(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽の湯水を循環ポンプにより吸引して再び浴槽に還流する湯水循環経路と、前記湯水循環経路を循環する浴槽の湯水を浄化する濾過器または殺菌器と、前記湯水循環経路を循環する湯水を加熱する熱交換器を備えた湯水浄化式追焚装置と、
複数台の給湯装置から出湯される温度調整された加熱上水を合流して前記湯水浄化式追焚装置の熱交換器に供給するとともに、熱交換後の加熱上水を循環ポンプにより吸引して再び各給湯装置に還流する加熱上水循環経路を備えた上水加熱装置と、
前記浴槽の湯水の水位を検出して設定水位と比較し、設定水位よりも低いときには前記上水加熱装置の加熱上水と上水とを混合して得られる所定温度の上水を前記浴槽に補給する上水補給装置とからなり、
前記湯水浄化式追焚装置は、前記湯水循環経路を循環する浴槽の湯水の温度と前記熱交換器に供給される加熱上水の温度を検出し、
前記浴槽の湯水の温度が設定温度に到達したとき、または前記熱交換器に供給される加熱上水の温度が所定温度以下に低下したときに、前記熱交換器による熱交換を停止させて前記浴槽内の湯水の追焚を停止し、
前記熱交換器による前記湯水循環経路を循環する湯水の加熱時には該湯水循環経路を循環する湯水の循環流量を低減し、
前記熱交換器による前記湯水循環経路を循環する湯水の非加熱時には該湯水循環経路を循環する湯水の循環流量を増大するようにしたことを特徴とする風呂システム。
【請求項２】
前記上水加熱装置が、加熱上水の出湯流量に応じて給湯装置の運転台数を変えることを特徴とする請求項１記載の風呂システム。
【請求項３】
前記上水加熱装置が、
前記熱交換後に還流されてくる加熱水を熱交換器の入湯口側へ分岐して送給するバイパス管と、
該バイパス管への加熱上水の分岐流量を可変制御する流路調整弁とを備え、
前記熱交換後の加熱上水の温度が高い時は前記バイパス管への分岐流量を増加して前記給湯装置への加熱上水の還流流量を低減し、
前記熱交換後の加熱上水の温度が低い時は前記バイパス管への分岐流量を低減して前記給湯装置への加熱上水の還流流量を増加させるように制御することを特徴とする請求項１または２記載の風呂システム。
【請求項４】
前記流路調整弁が、サーモワックスエレメントを用いた感熱型の弁からなることを特徴とする請求項３記載の風呂システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽の湯水の浄化と追焚ならびに不足する浴槽の湯水の補給を自動的に行なうようにした風呂システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の風呂システムは、浴槽の湯水を循環経路を介して循環させながら、この循環経路中に設けた濾過器や殺菌器によって湯水中の垢などのゴミを回収するとともに湯水中に繁殖する雑菌を殺菌し、浴槽に還流するようにしていた。さらに、前記循環する湯水の温度を検出し、湯水の温度が設定温度よりも低い場合には、循環経路中に設けた熱交換器で加熱して追焚し、湯水の温度を設定温度まで昇温させるようにしていた。
【０００３】
前記濾過器は濾過材としてガラスビーズなどを用いており、湯水を通すことにより垢などの小さなゴミを充填したガラスビーズで濾過するようにしている。また、前記殺菌器内には紫外線灯などの殺菌灯が封入されており、殺菌器内に湯水を通過させながら紫外線を照射することにより雑菌を殺菌している。
【０００４】
また、ホテル、公共施設、病院などで使用する大浴場用の風呂システムの場合、熱交換器の加熱用熱源として施設内の各種設備にお湯を供給する給湯用の大型ボイラーの加熱上水を利用することが行なわれており、浴槽の湯水の温度が設定温度まで上がったら湯水の循環を停止して熱交換を止めることにより温度調整を行なっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来の大浴場用の風呂システムの場合、大型のボイラーが必要であった。また、追焚や外部設備への給湯による湯温低下、自然放熱による熱損失を補填するために、ボイラーは点火と消火を頻繁に繰り返す必要があるが、大型ボイラーでは精緻な温度調整が難しく、浴槽の湯水の温度調整を正確に行なうことができないという問題があった。
【０００６】
また、ボイラーから外部へ給湯される上水の温度が安定していないため、浴槽の湯水の水位が低下した時に前記ボイラーで沸かした加熱上水と冷たい水とを混合して適温の上水を作り、浴槽に補給しようとしても、混合上水の正確な温度調整が難しいという問題があった。
【０００７】
さらに、大型のボイラーが頻繁に点火と消火を繰り返すことと、ボイラー自体の加熱効率が低いことから燃料使用量が極めて大きく、不経済であるという問題もあった。
【０００８】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、施設内の各種設備に加熱上水を供給する上水加熱装置の加熱上水を湯水加熱用の熱源として利用しながら、安定した追焚と湯水の補給ならびに燃料使用の効率化と加熱効率の向上を図ることのできる風呂システムを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために次のような手段を採用した。
すなわち、請求項１記載の発明は、浴槽の湯水を循環ポンプにより吸引して再び浴槽に還流する湯水循環経路と、前記湯水循環経路を循環する浴槽の湯水を浄化する濾過器または殺菌器と、前記湯水循環経路を循環する湯水を加熱する熱交換器を備えた湯水浄化式追焚装置と、複数台の給湯装置から出湯される温度調整された加熱上水を合流して前記湯水浄化式追焚装置の熱交換器に供給するとともに、熱交換後の加熱上水を循環ポンプにより吸引して再び各給湯装置に還流する加熱上水循環経路を備えた上水加熱装置と、前記浴槽の湯水の水位を検出して設定水位と比較し、設定水位よりも低いときには前記上水加熱装置の加熱上水と上水とを混合して得られる所定温度の上水を前記浴槽に補給する上水補給装置とからなり、前記湯水浄化式追焚装置は、前記湯水循環経路を循環する浴槽の湯水の温度と前記熱交換器に供給される加熱上水の温度を検出し、前記浴槽の湯水の温度が設定温度に到達したとき、または前記熱交換器に供給される加熱上水の温度が所定温度以下に低下したときに、前記熱交換器による熱交換を停止させて前記浴槽内の湯水の追焚を停止し、前記熱交換器による前記湯水循環経路を循環する湯水の加熱時には該湯水循環経路を循環する湯水の循環流量を低減し、前記熱交換器による前記湯水循環経路を循環する湯水の非加熱時には該湯水循環経路を循環する湯水の循環流量を増大するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
このような構成とした場合、複数台の給湯装置を備えた上水加熱装置から給湯される加熱上水によって浴槽の湯水を追焚することができる。また、浴槽の湯水の水位が低下した場合、上水補給装置から所定温度に調整した上水を浴槽に補給することができる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の発明において、前記上水加熱装置が、加熱上水の出湯流量に応じて給湯装置の運転台数を変えることを特徴とするものである。
【００１２】
このような構成とした場合、加熱上水の使用流量に応じて給湯装置の運転台数が変わるので無駄な点火がなくなり、燃料消費量を低減することができる。
【００１３】
また、請求項３記載の発明は、前記請求項１または２記載の発明において、前記上水加熱装置が、前記熱交換後に還流されてくる加熱水を熱交換器の入湯口側へ分岐して送給するバイパス管と、該バイパス管への加熱上水の分岐流量を可変制御する流路調整弁とを備え、前記熱交換後の加熱上水の温度が高い時は前記バイパス管への分岐流量を増加して前記給湯装置への加熱上水の還流流量を低減し、前記熱交換後の加熱上水の温度が低い時は前記バイパス管への分岐流量を低減して前記給湯装置への加熱上水の還流流量を増加させるように制御することを特徴とするものである。
【００１４】
このような構成とした場合、加熱上水の熱量を有効利用することができ、加熱効率が向上する。
【００１５】
さらに、請求項４記載の発明は、前記請求項３記載の発明において、前記流路調整弁が、サーモワックスエレメントを用いた感熱型の弁からなることを特徴とするものである。
【００１６】
このような構成とした場合、流路調整弁の分流比を変えるための専用の制御手段や回路を何ら必要としないので、装置の構成を簡素化することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る風呂システムの一例を示す。
本発明の風呂システムは、図示するように、浴槽１と、湯水浄化式追焚装置３と、上水加熱装置２００と、湯水補給装置４００とから構成されている。
浴槽１には浄化追焚装置３が接続されており、浴槽１内の湯水２を浄化追焚装置３に循環させることにより、湯水２の浄化と追焚を行なっている。そして、湯水浄化式追焚装置３は熱交換器３５を介して上水加熱装置２００に接続されており、上水加熱装置２００から供給される加熱上水によって浴槽１の湯水２を加熱して追焚し、またこの加熱上水を濾過器１８，２４、フィルター装置７に導入することにより、浄化を施すようにしている。
【００１８】
また、浴槽１内の湯水２は、その使用により水位が低下するので、新しいお湯を所望の水位まで補給する必要がある。そこで、これを実現するために、浴槽１に設けた水位センサ４０６にて水位を検出し、水位が低下していれば、戻り管２１５、逆止弁４０２からの加熱上水と、上水供給管２２３、逆止弁４０１からの上水を湯水補給装置４００の混合弁４０３で混合して所望温度に調整し、この温度調整された上水を補給弁４０４、上水補給管４０５を介して浴槽１に補給するようにしている。
【００１９】
さらに、前記熱交換後の加熱上水の温度に応じて流路調整弁２１８の分流比を可変し、熱交換後の加熱上水の温度が高い場合には、バイパス管２１９への分岐流量を増加して前記給湯装置２０１〜２０３への加熱上水の還流流量を小さくし、熱交換後の加熱上水の温度が低い場合には、バイパス管２１９への分岐流量を低減して前記給湯装置２０１〜２０３への加熱上水の還流流量を増加させるように制御している。
【００２０】
なお、前記前記混合弁４０３および流路調整弁２１８としては、温度によってその分流比を自動的に変えることのできるサーモワックスエレメントを用いた感熱型のものを用いるのが最も簡単であるが、電動モータにより分流比を可変制御するように構成してもよい。
【００２１】
以下、本発明の風呂システムを構成する前記湯水浄化式追焚装置３、上水加熱装置２００、湯水補給装置４００のそれぞれについて、その構造の詳細を順を追って説明する。
【００２２】
図２に、前記湯水浄化式追焚装置の構成例を示す。
図において、１は浴槽、２は湯水、３は本発明の湯水浄化式追焚装置である。浴槽１内に貯留された湯水２は、戻り管４、循環温水センサ５、逆止弁６、フィルター装置７を介して分岐部ａに至り、この分岐部ａから第１循環ポンプ１２と、第１流路切換弁１１を介した第２循環ポンプ１４への流路に分岐され、さらに第１濾過器１８、第１殺菌器２１を介する循環流路と、第２濾過器２４、第２殺菌器２７を介する循環流路に分岐されている。
【００２３】
前記フィルター装置７は髪の毛などの大きなゴミを除去するもので、その内部には髪の毛などの大きなゴミを除去するメッシュなどのフィルター８が設けられている。また、フィルター装置７の下部には、洗浄水を外部に排水するための第２排水管１０と第２排水弁９が設けられている。
【００２４】
第１濾過器１８と第２濾過器２４は垢などの小さなゴミを除去するもので、その内部には湯水を濾過するためのガラスビーズ２０，２６が収容されている。また、それぞれの濾過器１８，２４の上部には、濾過器内部に溜まった湯水の排水する際に空気を導入するためのエアートップ１９，２５が設けられている。
【００２５】
殺菌器２１，２７は湯水中に繁殖する雑菌を殺菌するもので、その内部には紫外線灯などの殺菌灯２２，２８が格納されており、殺菌器２１，２７内を通過する湯水に紫外線を照射することにより殺菌を施すように構成されている。
【００２６】
前記第１殺菌器２１と第２濾過器２４からの流路は合流配管３１で合流され、追焚切換弁３３を介して合流部ｂに至る。そして、この合流部ｂにおいて合流配管３１と往き管３６が接続され、浴槽１に湯水を還流する循環経路が構成されている。
【００２７】
戻り管４と往き管３６は大径の配管で構成され、分岐部ａから合流部ｂにかけての配管は、前記戻り管４、往き管３６よりも小径の配管で構成されており、戻り管４からの流水量を合流配管３１の圧力損失によって規制している。
【００２８】
３２はバイパス管で、合流配管３１と平行に合流部ｂに接続されている。その途中にはバイパス弁３４が設けられており、このバイパス弁３４を開くことにより、合流配管３１で規制されていた流量を開放し、循環流量を増加させる構成となっている。
【００２９】
また、分岐部ａから第２循環ポンプ１４にかけての流路には、合流配管３１への流路へと切換を行なう３方弁で構成された第１流路切換弁１１が、また第２循環ポンプ１４からフィルター装置７と第２濾過器２４への流路を切り換える３方弁よりなる第２流路切換弁１６が、さらに第１濾過器１８、第２濾過器２４への入口には３方弁からなる第１排水切換弁１７と第２排水切換弁２３がそれぞれ設けられている。
【００３０】
第１殺菌器２１の出口と第１濾過器１８の入口を結ぶ流路には、洗浄弁３０が設けられている。また、第１排水切換弁１７と第２排水切換弁２３の間から洗浄水を外部に排出するための第１排水管２９が分岐して設けられている。第１循環ポンプ１２と第２循環ポンプ１４の出口側には、それぞれのポンプによる流水を検出するための第１流水スイッチ１３と第２流水スイッチ１５が設けられている。
【００３１】
さらに、合流配管３１には、熱交換器３５への流路と合流点ｂへの流路のいずれかに切り換えるための追焚切換弁３３が設けられている。熱交換器３５は浴槽１の湯水２と上水を通過させる２つの流路からなり、上水管３７を通過する加熱された高温の上水より熱交換器３５を介して湯水２に熱を与え、浴槽１内の湯水を加熱するようにしている。
【００３２】
３８は、上水管３７を流れる上水の温度を監視する上水温センサである。上水管３７を通る上水の温度が所定温度以下であるときは、熱交換器３５によっては循環する湯水を加熱できないものとして追焚切換弁３３を合流部ｂ側に切り換え、循環する湯水２が熱交換器３５を通過しないように制御するために設けられているものである。
【００３３】
上水管３７には上水導入管３９が分岐して設けられており、逆止弁４０、下水の逆流を防止するための真空破壊弁４１、上水導入弁４２、逆止弁４３，４４を介して、上水を第１濾過器１８と第２濾過器２４の下部に導入できるように構成されている。
【００３４】
以上のように、循環流路にはそれぞれ循環ポンプ１２，１４と濾過器１８，２４からなる２つの分岐流路を設け、それぞれの循環ポンプと濾過器に浄化と追焚を分担させることにより、１個の循環ポンプと１個の濾過器のみで構成した装置に比べて個々のポンプと濾過器の容量を小さくすることが可能となる。このため、濾過器による圧力損失が小さくなるので耐久性が向上し、長寿命で小型の湯水浄化式追焚装置を構成することができる。
【００３５】
図３は、前記湯水浄化式追焚装置の電気回路の構成を示すブロック図である。図中、１００は制御部であり、ＣＰＵ１０１、ＣＰＵ１０１に接続されたＡ／Ｄ変換器１０２，１０３、データや各種情報を一時記憶するためのＲＡＭ１０６、装置全体の動作を制御する制御プログラムや各種制御データが格納されたＲＯＭ１０７、そして動作時間などの計測した時間や故障警告データなどを格納するためのＥＥＰＲＯＭ１２５が設けられている。１０８は内蔵アナログ回路とＣＰＵのインターフェースのためのＩ／Ｏ装置である。
【００３６】
Ａ／Ｄ変換器１０２，１０３には、戻り管から流入する浴槽１の湯水２の水温を検出する湯水温センサ５と、熱交換器２５の上水管３７を流入する上水温度を検出するための上水温センサ３８が接続されている。
【００３７】
Ｉ／Ｏ装置１０８には、第１ポンプ駆動回路１０９、第２ポンプ１１０、第１殺菌灯駆動回路１１１、第２殺菌灯駆動回路１１２、各切換弁や開閉弁を駆動する各駆動弁駆動回路１１３、第１流水検出回路１１４、第２流水検出回路１１５が接続されている。
【００３８】
第１循環ポンプ１０９には第１循環ポンプが、第２循環ポンプ駆動回路１１０には第１循環ポンプ１４が、第１殺菌灯駆動回路１１１には第１殺菌灯２２、第２殺菌灯駆動回路１１２には第２殺菌灯２８が、駆動弁駆動回路１１３には各種駆動弁が、第１流水検出回路には第１流水スイッチ１３が、第２流水検出回路１１５には第２流水スイッチがそれぞれ接続されている。
【００３９】
第１殺菌灯駆動回路１１１と第２殺菌灯駆動回路１１２は、Ｉ／Ｏ１０８からの信号により第１および第２の殺菌灯２２，２８を点灯すると共に、各殺菌灯の駆動電流を監視して断線を検出したらＩ／Ｏ１０８を介してＣＰＵ１０１に信号を送る構成となっている。また、このＩ／Ｏ１０８には、外部リモコン制御部１２０との間で通信を行なうための送受信回路１１６が設けられている。
【００４０】
前記制御部１００は、外部リモコン制御部１２０によって操作される。
外部リモコン制御部１２０には、ＣＰＵ１２１、ＲＡＭ１２３、ＣＰＵ１２１を動作させるためのプログラムが格納されているＲＯＭ１２４、内蔵アナログ回路とＣＰＵのインターフェイスのためのＩ／Ｏ装置１２２が設けられている。
【００４１】
Ｉ／Ｏ装置１２２には、運転スイッチ１３２のための入力回路１２６、浴槽１の湯水２の追焚温度を設定する温度設定スイッチ１３３のための温度設定回路１２７、設定温度，各種故障警報などの情報を報知する表示装置１３４を駆動するための表示回路１２８、濾過器１８，２４の洗浄または洗浄開始時間の変更を行なう洗浄スイッチ１３５のための入力回路１２９、第１殺菌灯２２の交換後に警報をリセットするリセットスイッチ１３６のための入力回路１３０、第２殺菌灯２７の交換後に警報をリセットするリセットスイッチ１３７のための入力回路１３１がそれぞれ接続されている。
【００４２】
図４は、前記外部リモコン装置１２０の表示パネル部の外観図である。
外部リモコン装置１２０の表示パネル部１３４には、設定温度，検出温度，警報情報コードなどを２桁の数字や記号で表示するための７セグメントのＬＥＤ表示器１３８，１３９、濾過器などの洗浄中を表す洗浄ランプ１４０、設定温度まで追焚中であることを表すＬＥＤ１４１、運転中は自己発光する運転スイッチ１３２が設けられている。さらに、濾過器の洗浄を任意に行なうための洗浄スイッチ１３５、設定温度を変更するための設定温度スイッチ１３３が設けられている。なお、スイッチ部の開閉蓋の内側には、すべての設定を初期状態に戻すリセットボタン１，２が設けられている。
【００４３】
運転スイッチ１３２が発光状態、すなわち濾過・追焚動作中の場合には、洗浄スイッチ１３５を押すと任意に濾過器の洗浄を行なうことができる。なお、この洗浄スイッチ１３５は、洗浄時間切換スイッチも兼ねており、運転停止時に洗浄スイッチ１３５を押すと、濾過器の洗浄開始周期を４時間から２時間へ、あるいは逆に２時間から４時間へ任意に変更することができる。
【００４４】
進んで、前記湯水浄化式濾過装置における各種の動作を説明する。
なお、以下に述べる各種の動作は、図３に示す外部リモコン装置１２０からそれぞれ必要な指令が与えられるとともに、制御部１００により制御されるものである。
【００４５】
まず最初に、浴槽内の湯水を浄化しながら追焚を行なう場合の動作について、図５の動作説明図を参照して説明する。なお、図５中、点線は浴槽１の湯水２（下水）の循環流路を示し、破線は上水の流路を示すものである。
【００４６】
図５は、浴槽１の湯水２を浄化しながら追焚している状態を表しており、制御部１００によって、第１流路切換弁１１は第１のポート５０から第２のポート５１への流路に、第２流路切換弁１６は第１のポート５３から第２のポート５４への流路に、第１排水切換弁１７は第１のポート５６から第２のポート５７への流路に、第２排水切換弁２３は第２のポート６０から第３のポート６１への流路に、追焚切換弁３３は第１のポート６２から第２のポート６３への流路に、それぞれ切り換えられている。
【００４７】
第１循環ポンプ１２と第２循環ポンプ１４による流水は、戻り管４から分岐部ａに到り、分岐部ａにおいて、第１循環ポンプ１２の循環流路、すなわち第１濾過器１８と第１殺菌器２１への循環路と、第２循環ポンプ１４の循環流路、すなわち第１濾過器２４と第２殺菌器２７への循環路に分岐される。分岐部ａは大径の戻り管４からの流水をほぼ均等に分流して各循環路に流すが、この分流した各循環路は戻り管４よりも小さな管径の分流配管３１で合流して一緒になるため、この管径の差による圧力損失によって流水量が激減する。この流水量が激減した状態で、湯水２は熱交換器３５において上水間３７を流れる高温の上水から熱量を受けて加熱され、この加熱された湯水が戻り管３６を介して浴槽１に還流されることにより、浴槽１内の湯水２が昇温する。
【００４８】
このように、管径の小さな分流配管３１によって循環流水量を減少させることにより、熱交換器３５における単位流量あたりの熱交換効率が向上し、浴槽１に還流される湯水２の温度を効率よく上昇することができる。このため、還流される高温の湯水と浴槽内の低温の湯水とが対流によって効率よく攪拌されるので、設定温度まで効率よく沸きあげることができる。
【００４９】
また、循環流量が減少していることから、第１および第２の殺菌器２１，２７内を通過する湯水に対して殺菌用の紫外線を十分に照射することが可能となり、効率よく殺菌することができる。
【００５０】
次に、追焚はしないで浄化のみを行なう場合の動作について、図６の動作説明図を参照して説明する。なお、図６中、点線は浴槽１の湯水２（下水）の循環流路を示し、破線は上水の流路を示すものである。
【００５１】
図６は、循環水温センサ５で検出される浴槽１の湯水２の温度が設定温度に到達した場合、または上水温度センサ３８で検出される上水温度が所定温度以下に低下した場合の循環流水の状態を表している。浴槽１の温度が設定温度に到達した場合には、制御部１００は、湯水２の加熱を停止し、循環流水量を増加させて大量の湯水２を濾過器１８，２４に送り込み、濾過量を増大させて湯水２を浄化するものである。
【００５２】
この時には、第１および第２の殺菌器２１，２７を通過する湯水の流量が増大するため、単位流量あたりの紫外線照射時間が減少し、殺菌能力は低下する。すなわち、この場合は、浴槽１内の湯水に含まれるゴミなどの不純物を取り除くことに専念し、循環流量の小さな追焚時の浄化能力を補填するものである。
【００５３】
浴槽１の湯水２の温度が設定温度に到達したとき、または上水温度が所定温度より低下したときには、制御部１００は追焚切換弁３３を駆動して第１のポート６２から第３のポート６４への流路に切り換え、熱交換器３５を迂回して湯水２の加熱を停止する。
【００５４】
また、バイパス弁３４を開き、管径の小さな合流配管３１によって流量を規制されている湯水をこのバイパス弁３４によってバイパスさせることにより流量を増大させ、大径の往き管３６から湯水２を還流して濾過能力を増大させるものである。一例として、この時の流量は６０リットル／分である。
【００５５】
また、上水管３７を流れる上水の温度が例えば６０℃以下になった場合には、湯水２を加熱できないものとして、追焚切換弁３７の流路を合流部ｂ側へ切り換える。
【００５６】
前記図５、図６のように湯水の浄化を行なった場合、第１および第２の濾過器１８，２４にはゴミなどの濾過した不純物が蓄積され、時間が経つに従ってその濾過能力が低下してくる。また、フィルター装置７には大量の髪の毛などが蓄積し、循環流水量が減少するなどの障害が出てくる。このため、所定時間ごとに濾過器１８，２４、フィルター装置７を洗浄する必要がある。この洗浄動作について、図７〜図９を参照して説明する。
【００５７】
図７は第１濾過器１８の洗浄時の流路設定状態を、図８は第２濾過器２４の洗浄時の流路設定状態を、図９はフィルター装置７の洗浄時の流路設定状態をそれぞれ示している。第１および第２濾過器１８，２４の洗浄は第１循環ポンプ１２が担い、フィルター装置７の洗浄は第２循環ポンプ１４が担っている。この濾過器１８，２４、フィルター装置７の洗浄は、追焚または濾過動作を所定時間（例えば４時間）行なう毎に実行される。なお、それぞれの図面中、点線の経路が各洗浄時の流路である。
【００５８】
第１および第２濾過器１８，２４の内部には濾過材としてガラスビーズ２０，２６が納められており、このガラスビーズ２０，２６の間隙には濾過されて詰まったゴミなどの不純物が蓄積されているため、濾過器１８，２４の逆方向から湯水を導入してガラスビーズを下方から攪拌し、ゴミ等を外部に排出するようにしている。この時、あまりに洗浄流量が大きいと、濾過器１８，２４内のガラスビーズが外部に排出されてしまうため、ガラスビーズが外部に排出しない程度に洗浄用の流量を設定しなければならない。
【００５９】
そこで、第１および第２濾過器１８，２４の洗浄時には、第１循環ポンプ１２のみを使用し、その循環経路の圧力損失により流量を低減し、濾過器の洗浄を行なうようにしている。この時の流量は、例えば１８リットル／分程度である。
【００６０】
まず最初に、図７の第１濾過器１８の洗浄について、説明する。
第１流路切換弁１１を第２のポート５１から第２のポート５２に切り換え、第２排水切換弁２３は全方向に対して閉止する。さらに、第１排水切換弁１７を第２のポート５７から第３のポート５８に切り換え、洗浄弁３０を開くとともに追焚切換弁３３を全方向に対して閉止し、バイパス弁３４を閉止して流路を設定する。
【００６１】
そして、第１循環ポンプ１２を駆動すると、戻り管４から吸引された湯水２は、図６中に点線で示す流路のごとく、第１濾過器１８の逆方向から第１排水管２９を介して外部に排水される。この時、ガラスビーズは逆方向から舞いあげられてゴミ等が分離され、第１排水管２９より外部に排出される。この循環流路は戻り管４より小径に構成されているので、ガラスビーズ２０が外部に排出されない程度にまでポンプ１２の吸引流量が規制される。
【００６２】
次に、図８の第２濾過器２４の洗浄について説明する。
第１濾過器１８の洗浄が終了したら、第２排水切換弁２３を第１のポート５９から第３のポート６１に切り換え、第１排水切換弁１７の全方向の流路を閉止し、第２濾過器２４のための洗浄回路を構成する。そして、第１循環ポンプ１２を駆動し、図８の点線で示す流路を通って、湯水２が第１排水管２９より外部に排出される。
【００６３】
次に、図９のフィルター８の洗浄について説明する。
フィルター装置７のフィルター８は、浴槽１の湯水２に含まれる髪の毛などの大きなゴミを除去するためのものである。特に大人数が入浴する場合、大量のゴミが捕捉され、水の流れが阻害されるので、フィルター８に捕捉された大きなゴミを定期的に外部に排出する必要がある。そこで、このフィルター８に蓄積されたゴミを除去するために、浴槽１の湯水２をフィルター８の逆側からポンプによって導入し、洗浄することが行なわれる。
【００６４】
さて、フィルター８に蓄積されたゴミの除去は通水初期の噴出量が多いほど効果的に排出できるが、この浴槽１の湯水２をポンプによって吸引した場合、浴槽１からの配管が長いことから必要とする水量を吸引するには時間がかかり、初期の噴出量が不足する。このため、大容量のポンプを使用してもその浄化効率がなかなか上がりにくい。そこで、本発明ではフィルター８の洗浄において浴槽１の湯水２の不足噴出量を補うために、濾過器１８，２４に貯留している湯水も吸引して初期噴出量を増加せしめ、フィルター８の逆側から噴出させて浄化するものである。
【００６５】
まず、第１流路切換弁１１の流路を第３のポート５２から第２のポート５１への流路に切り換えるとともに、第２流路切換弁１６を第１のポート５３から第３のポート５５に切り換える。さらに、第２排水弁９を開き、第２排水切換弁２３の流路を全方向に対して閉止し、洗浄弁３０を開くとともに追焚切換弁３３を第１のポートから第３のポートへの流路に切り換え、バイパス弁３４を開いて流路を設定する。
【００６６】
そして、第２循環ポンプ１４を駆動すると、図９の点線で示す流路のように、濾過器１８，２４内に貯留している湯水と、往き管３６から吸引される浴槽１の湯水２がフィルター装置７の逆側から導入され、フィルター８の裏側から水圧を加えて第２排水管１０からゴミとともに外部に排出する。
【００６７】
このように、フィルター装置７の洗浄に際しては、初期噴出量の不足を補填するために、浴槽１の湯水２だけでなく濾過器１８，２４の湯水も利用し、さらに、往き管３６からの湯水を効率よく吸引するために、合流配管３１だけではなくバイパス管３２からも湯水を吸引し、フィルター装置７を洗浄するための水量を得ている。
【００６８】
１９，２５はエアートップで、濾過器１８，２４内の湯水の減少、すなわち濾過器の内圧の減少に伴い濾過器内に空気を導入するもので、内部からの水圧には逆止弁の役割をするものである。
【００６９】
さて、前記湯水浄化式追焚装置３は、第１および第２濾過器１８，２４によって湯水中のゴミを除去するとともに殺菌器２１，２７によって殺菌を施しているが、大容量の浴槽１の湯水２を循環しているうちに濾過器１８，２４内のガラスビーズ２０，２６に付着した雑菌が繁殖し、この雑菌が殺菌灯２２，２８にて減菌されながらも浴槽１に還流して繁殖する。このため、殺菌器２１，２７で殺菌を行なっても、ある程度の菌数で平衡状態になってしまい、完全な殺菌を行なうことは難しい。そこで、第１および２濾過器１８，２４や途中の配管内の雑菌を定期的に殺菌して外部へ排出し、雑菌の繁殖を未然に防ぐ必要がある。
【００７０】
この殺菌動作について、図１０を参照して説明する。
この殺菌は、上水管３７から供給される高温に加熱された上水を濾過器１８，２４へ導入して高温殺菌し、殺菌後の雑菌の死骸の混ざった上水を外部へ排出することにより行なわれる。なお、図１０中、点線の経路がそのときの流路である。
【００７１】
まず、第１流路切換弁１１を第１のポート５０から第２のポート５１への流路に切り換え、第２流路切換弁１６を第１のポート５３から第２のポート５４への流路に切り換える。さらに、第１排水切換弁１７を第２のポート５７から第３のポート５８への流路に切り換えるとともに第２排水切換弁２３を第１のポート６１から第３のポート５９への流路に切り換え、第２排水弁９、洗浄弁３０、バイパス弁３４を閉じ、追焚切換弁３３を全方向に対し閉止状態にする。
【００７２】
続いて、上水導入弁４２を開くと、上水管３７を流れる高温の上水が逆止弁４０、真空破壊弁４１、逆止弁４３，４４を経て濾過器１８，２４に導入され、さらに第１排水管２９を経て外部に排出される。
【００７３】
上水管３７を流れる上水温度は６０℃〜７０℃であり、上水導入弁４２を殺菌に必要な所定時間以上にわたって開き、高温の上水を濾過器１８，２４に通水する。濾過器１８，２４の逆側から導入された高温の上水により内部のガラスビーズ２０，２６は攪拌され、付着した雑菌が殺菌されると同時に上水の流入圧力により雑菌の死骸が外部に排出される。
【００７４】
なお、逆止弁４０，４３，４４と真空破壊弁４１は、上水に下水が混入しないようにするために設けた縁切り手段である。
【００７５】
次に、前述した図５から図１０までの一連の処理動作について、図１１および図１２のフローチャートを参照して説明する。
【００７６】
ステップＳ１では、第１循環ポンプ１２と第２循環ポンプ１４を駆動し、浴槽１の湯水２の循環、すなわち湯水の濾過を開始する。
【００７７】
ステップＳ２では、殺菌灯２２，２８の点灯を開始する。すなわち、湯水２の殺菌を開始する。
【００７８】
ステップＳ３では、第１の濾過積算時間の計測値がクリアされているかどうかを判断する。ＹＥＳの場合にはステップＳ４に、ＮＯの場合にはステップＳ５に移行する。
【００７９】
ステップＳ４では、第１の濾過積算時間、すなわち循環ポンプが駆動している時間の積算を開始する。この第１の濾過積算時間は、濾過運転を開始してから４時間経過したら濾過器の洗浄を行なうためのものである。
【００８０】
なお、運転停止中に洗浄スイッチ１３５（図４参照）を押すことにより、洗浄開始積算時間を４時間から２時間へ、あるいは逆に２時間から４時間へ変更することができる。これは、業務用などの大容量の浴槽の湯水の汚れ具合により任意に濾過器の洗浄時間を変更し、濾過能力を回復させるためである。
【００８１】
ステップＳ５では、第１の濾過積算時間の計測値がクリアされているかどうかを判断する。ＹＥＳの場合にはステップＳ６に、ＮＯの場合にはステップＳ７に移行する。
【００８２】
ステップＳ６では、第２の濾過積算時間、すなわち循環ポンプが駆動している時間の積算を開始する。この第２の濾過積算時間は濾過運転を開始してから２４時間経過したら濾過器や循環経路の高温上水による殺菌洗浄を行なうためのものである。
【００８３】
ステップＳ７では、上水温センサ３８にて検出される上水管３７を流れる加熱された上水の温度が、例えば６０℃以上あるかどうかを判断する。６０℃以上であれば浴槽１の湯水２の追焚が可能であるとしてステップＳ８へ、６０℃未満であれば追焚が不可能であるとしてステップＳ１１に移行する。
【００８４】
ステップＳ８では、循環水温センサ５にて検出される湯水の温度が設定温度以下であるかどうかを判断する。設定温度以上であれば追焚が不要であるとしてステップＳ１１へ、設定温度未満であれば追焚を行なうべくステップＳ９に移行する。
【００８５】
ステップＳ９では、図５の点線で示す流路のようにバイパス弁３０を閉止して循環流水を合流配管３１に流入させ、その圧力損失により流量を３６リットル／分まで減少させる。
【００８６】
ステップＳ１０では、追焚切換弁３３の流路を第１のポート６２から第２のポート６３への流路に切り換え、循環する湯水２を熱交換器３５に通過させる。そして、この熱交換器３５において上水管３７を流れる高温の上水と熱交換して浴槽１へ還流することにより、浴槽１内の湯水２の温度を昇温させる。
【００８７】
ステップＳ１１では、図６の点線で示す流路のようにバイパス弁３０を開いて合流配管３１と平行に湯水２を往き管３６に還流するようにし、その循環流量を６０リットル／分まで上昇させることにより浴槽１の湯水２の濾過浄化量を増大させ、ゴミなどを効率よく回収させる。
【００８８】
そして、ステップＳ１２では、追焚切換弁３３の流路を第１のポートから第３のポートに切り換えることにより熱交換器３５を迂回させ、循環流水の追焚を行なわないように設定する。
【００８９】
ステップＳ１３では、第１の濾過積算時間として４時間（または２時間）経過したかどうかを判断する。４時間（または２時間）経過したときは、ステップＳ１５に移行し、濾過器の洗浄動作に移行する。
【００９０】
ステップＳ１４では、第２の濾過積算時間として２４時間経過したかどうかを判断する。２４時間経過したときは、ステップＳ２０に移行し、高温上水による濾過器などの殺菌動作に移行する。
【００９１】
ステップＳ１５からステップＳ１９までは、濾過器１８，２４、フィルター装置７の洗浄動作を表している。
【００９２】
まず、ステップＳ１５にて、第１循環ポンプ１２と第２循環ポンプ１４の動作を停止させる。すなわち、追焚動作、浄化動作による湯水２の循環を停止させる。
【００９３】
続いて、ステップＳ１６にて、殺菌灯２２，２８を消灯する。
【００９４】
ステップＳ１７では、図７および図８の点線で示す流路のように、第１濾過器１８と第２濾過器２４の洗浄を行なう。この時の洗浄流量は、例えば１８リットル／分である。
【００９５】
ステップＳ１８では、図９の点線で示す流路のように、フィルター装置７のフィルター８に蓄積した髪の毛などの大きなゴミを除去する。洗浄のための初期流量を補填するため、第１濾過器１８と第２濾過器２４に貯留する湯水を、往き管３６から導入する湯水とともにフィルター装置７に導入し、浄化を行なう。
【００９６】
ステップＳ１９では、第１の濾過時間の積算値をクリアし、ステップＳ１に戻る。
【００９７】
続いて、ステップＳ２０からステップＳ２３にかけての高温上水による濾過器などの殺菌動作について説明する。
【００９８】
まず、ステップＳ２０にて、第１循環ポンプ１２と第２循環ポンプ１４の動作を停止させる。すなわち、追焚動作、浄化動作による湯水２の循環を停止させる。
【００９９】
続いて、ステップＳ２１により紫外線殺菌灯２２，２８を消灯する。
【０１００】
次に、ステップＳ２２において、図１０の破線で示す流路のように、濾過器１８，２４の高温上水による殺菌を行なう。殺菌に導入する上水温度は６０℃以上で、約１分間通水して殺菌を行ない、雑菌の死骸とともに上水を外部に排出する。雑菌の死骸は外部に排出されるため、その死骸が新たな雑菌の繁殖源となることはない。
【０１０１】
ステップＳ２３では、第２の濾過時間の積算値をクリアし、ステップＳ１に戻る。
【０１０２】
前記湯水浄化式追焚装置においては、濾過器１８，２４に繁殖する雑菌を高温の上水にて殺菌しているが、この上水による殺菌は所定時間以上にわたって高温にさらさないと不完全になる。そこで、図１３のフローチャートを参照し、この高温の上水による殺菌プロセスを詳細に説明する。
【０１０３】
前記高温上水による殺菌は、所定温度以上の上水を所定時間濾過器に導入し、殺菌後の上水を外部に排出することにより行なわれるもので、上水の温度が所定温度未満であれば濾過器の殺菌を行なわずに待機し、また、殺菌中において所定時間経過する前に上水温度が所定温度未満に低下したら、濾過器の殺菌動作を停止して上水の温度が回復するのを待ち、再び所定殺菌時間上水を通水するようにしたことを特徴としている。
【０１０４】
まず、ステップＳ３０では、濾過、すなわち湯水の循環の積算時間が２４時間経過したかどうかを判断する。ＹＥＳの場合にはステップＳ３１以下の殺菌処理に進む。
【０１０５】
ステップＳ３１では、上水温センサ３８で検出された上水管３７を通過する上水温度が６０℃以上あるか否かを判断する。６０℃以上であればステップＳ３２に進み、６０℃未満であれば上水温度が６０℃以上に昇温するまで待機する。
【０１０６】
ステップＳ３２では、上水の導入のため、循環ポンプ１２，１４を停止させる。
【０１０７】
ステップＳ３３では、図１０に点線で示すように流路を切り換え、上水導入弁４２を開いて濾過器１８，２４に加熱された高温の上水を導入し、殺菌後の上水を第１排水管２９より雑菌の死骸もろとも外部に排出する。
【０１０８】
ステップＳ３４では、上水の導入中に上水温センサ３８からの検出温度が６０℃未満に低下していないかを判断する。６０℃未満であればステップＳ３５へ、６０℃以上であればステップＳ３８に進む。
【０１０９】
ステップＳ３５では、上水温度が殺菌に適していないとして上水導入弁４２を閉止する。
【０１１０】
ステップＳ３６では、上水導入時間をクリアする。これは、所定温度以上の上水を所定時間必ず導入することにより、殺菌を完全なものとするためである。
【０１１１】
ステップＳ３７では、ステップＳ３５において濾過器の殺菌が中断されたため、図５〜図６の循環経路に切り換えて湯水の浄化と追焚を再開し、ステップＳ３１に移行して上水温度が６０℃以上に復帰するまで待機する。
【０１１２】
ステップＳ３８では、上水の導入後所定時間が経過したか否かを判断し、上水が連続して所定時間導入されたら、ステップＳ３９に移行する。上水を導入して殺菌を施すためのこの所定時間としては、例えば５〜１０分程度を想定している。
【０１１３】
ステップＳ３９では、濾過循環積算時間、すなわち２４時間経過したというデータをクリアし、ステップＳ３０に戻って前記動作を繰り返す。
【０１１４】
以上のように、本発明では、必ず所定温度以上の上水を所定時間連続して濾過器１８，２４に導入することにより殺菌を完全なものとし、湯水２の雑菌の繁殖を防止している。
【０１１５】
次に、前記湯水浄化式追焚装置において様々なトラブルや故障が発生した場合に、これらを適切に入浴者に報知するための制御動作について説明する。
【０１１６】
まず、殺菌灯２２，２８の異常検出動作について、図１４のフローチャートを参照して説明する。
殺菌灯２２，２８を使用するうちに断線などにより殺菌能力が低下する可能性がある。そこで、本発明では、殺菌灯の寿命が近づいたら交換を促すように報知し、また、断線したらすぐに交換するように報知する。
【０１１７】
ステップＳ４０では、装置が運転中であるかどうかを判断する。運転中でなければステップＳ４１に移行し、殺菌灯２２，２８の断線あるいは寿命が近くなったことによる警報動作を停止する。これは、業務用の浴槽においては２４時間連続して使用することが多く、運転を停止する時は、定期点検、清掃などのメンテナンスを行なっている場合がほとんであり、運転停止時に報知する必要がないからである。
【０１１８】
ステップＳ４２では、殺菌灯２２，２８の点灯時間の積算を開始する。
【０１１９】
ステップＳ４３では、第１および第２殺菌灯駆動回路１１１，１１２（図３参照）がそれぞれの殺菌灯２２，２８の電流値を検出して断線をチェックしており、断線が発生するとＩ／Ｏ１０８に断線信号を送り、ＣＰＵ１０１が断線を認識する。
【０１２０】
続いて、ステップＳ４４では、ＣＰＵ１０１が、断線している殺菌灯が第１殺菌灯２２か、または第２殺菌灯２８か、あるいは両方が断線しているかどうかを判断し、断線している殺菌灯をＲＡＭ１０６およびＥＥＰＲＯＭ１２５に記憶する。
【０１２１】
ステップＳ４５では断線した殺菌灯を報知する。断線の報知は、外部リモコン装置１２０の表示器１３８，１３９に例えば「１０」などの故障コードを表示させることにより行なう。この際、第１殺菌灯２２が断線している場合には表示器１３９を点滅し、第２殺菌灯２８が断線しているときには表示器１３８を点滅させ、また両方の殺菌灯が断線しているときには表示器１３８，１３９の両方を点滅させる。
【０１２２】
また、前記断線の報知には、洗浄ランプ１４０などの任意の表示ランプを利用し、第１殺菌灯が断線していれば所定周期ごとにランプを１回点滅し、第２殺菌灯が断線しているときは所定周期ごとにランプを２回点滅させ、また両方の殺菌灯が断線している場合には所定周期ごとにランプを３回点滅させるなどの方法を用いることもできる。
【０１２３】
ステップＳ４６では、第１殺菌灯２２、第２殺菌灯２８のそれぞれが所定の寿命時間点灯されたかどうかを判断する。
【０１２４】
そして、ステップＳ４７で、所定の寿命時間にわたって点灯された殺菌灯をＲＡＭ１０６、ＥＥＰＲＯＭ１２５に記憶する。この寿命時間は殺菌灯によって異なるが、例えば１０００時間を設定しておき、この１０００時間を経過したら、殺菌灯が断線していない場合でも交換を促すように報知するものである。
【０１２５】
ステップＳ４８では、断線警報が出されているかどうかを判断する。断線警報が出されていれば、断線警報を優先して報知させる。
【０１２６】
ステップＳ４９では、殺菌灯の寿命が近づいているとして報知する。この報知は、リモコン装置の表示器１３８，１３９に例えば「１１」などの故障コードを表示させることにより行なう。この寿命がきている殺菌灯を知らせるために、前述した断線表示の場合と同様に、該当する表示器や表示ランプを点滅させる。
【０１２７】
前記断線警報または寿命警報により、使用者は適宜該当する殺菌灯を交換し、交換後は外部リモコン装置１２０の該当するリセットスイッチ１３６，１３７を適宜押し、警報を解除する。
【０１２８】
次に、循環ポンプ１２，１４の故障検出動作について、図１５のフローチャートを参照して説明する。
循環ポンプに故障が発生した場合、湯水の循環が停止するために追焚や浄化が行なえなくなるなどの不具合が発生する。従来のこの種の装置では、循環流路中に流水スイッチなどを設け、循環流水を検出してポンプが停止しているか否かを判断し、警報を出すのが一般的であった。
【０１２９】
しかしながら、循環ポンプの停止指令が出ているにもかかわらず、循環ポンプを駆動するリレー回路の接点が固着して循環ポンプが駆動したままとなるような事故が時々あり、このような場合には従来の方法では検知不能である。
【０１３０】
特に、前記湯水浄化式追焚装置の場合、熱交換器３５において浴槽１の湯水を加熱しているため、運転停止中であるにもかかわらず循環ポンプ１２，１４が駆動していると、熱交換器３５より熱を受けっ放しとなり、浴槽１内の湯水２の温度が設定温度以上に上昇するというトラブルが発生するおそれがある。また、濾過器１８，２４の洗浄や殺菌時にポンプが駆動していた場合、閉鎖回路内で循環ポンプが駆動されることによるポンプ寿命の低下のおそれがある。そこで、本発明では、図１５のフローチャートに示すような処理を行なうことにより、このような問題を無くしている。
【０１３１】
図１５のフローチャートを説明すると、ステップＳ５０では、循環ポンプ１２，１４に停止指令が発せられているかどうかを判断する。循環ポンプの停止指令が出ているときはステップＳ５１以下の故障検出モードに移行する。
【０１３２】
ステップＳ５１では、本来動作していないはずの循環ポンプ１２，１４がリレー回路の接点固着などにより動作しているかどうかを、流水スイッチ１３，１５によって確認する。
【０１３３】
ステップＳ５２では、動作している循環ポンプをＲＡＭ１２３およびＥＥＰＲＯＭ１２５に記憶する。
【０１３４】
ステップＳ５３では、浴槽１内の湯水２の温度上昇または循環ポンプの寿命低下を考慮して、図６に示すような循環経路になるように各切換弁を動作させ、追焚切換弁３３を第１のポート６２から第３のポート６４への流路に切り換えて熱交換器３５を迂回させ、浴槽１の湯水２の温度上昇を防止する。
【０１３５】
ステップＳ５４では、運転指令が出されたかどうかを確認する。運転指令が出されたときはステップＳ５５に移行し、出されていないときはステップＳ５７に進む。
【０１３６】
ステップＳ５５では、リレーの接点固着などにより動作中の循環ポンプを報知する。この故障報知は、外部リモコン装置１２０の表示器１３８，１３９に例えば「１２」などの故障コードを表示させる。また、第１循環ポンプ１２、第２循環ポンプ１４の故障かどうかを、前述した断線表示や寿命表示の場合と同様に、該当する表示器や表示ランプを点滅させる。
【０１３７】
ステップＳ５６では、ＣＰＵ１０１が運転停止命令を出し、循環ポンプ１２，１４、殺菌灯２２，２８、切換弁などの動作を強制停止させる。
【０１３８】
ステップＳ５７では、ＣＰＵ１０１は動作中の循環ポンプがあるか否かを流水スイッチ１３，１５より再確認する。これは、リレー接点の固着が一時的なもので一定時間後に接点が復帰して循環ポンプの動作が停止することもあり、停止したものと停止していないものを確認するためである。
【０１３９】
ステップＳ５８では、動作停止した循環ポンプと、動作中の循環ポンプとをポンプをＲＡＭ１０６、ＥＥＰＲＯＭ１２５に記憶する。
【０１４０】
ステップＳ５９では、総ての循環ポンプが停止したかどうかを確認する。総ての循環ポンプが停止していなければステップＳ５４に移行し、前記ステップＳ５４からステップＳ５８の動作を繰り返す。一方、総ての循環ポンプが停止していれば、ステップＳ６０に移行する。
【０１４１】
ステップＳ６０では、総ての循環ポンプが停止状態に復帰したとしてＲＡＭ１０６、ＥＥＰＲＯＭ１２５に記憶していた警報を消去する。
【０１４２】
ステップＳ６１では、追焚切換弁３３を熱交換器３５側への流路に切り換え、追焚が可能な状態に移行させる。この追焚可能な状態に移行させるのは、外気温が低下したときに凍結予防として加熱流水を循環させるためである。
【０１４３】
以上、故障検出の処理動作について説明したが、本発明の場合、外部リモコン装置１２０に表示させる故障コードには優先順位が設けられている。すなわち、循環ポンプ１２，１４の故障による湯水の循環不良発生の故障コードは、殺菌灯２２，２８の断線などの警報よりも優先して表示させる。これは、殺菌灯２２，２８が故障しても入浴は可能であるが、循環ポンプ１２，１４が故障した場合には追焚装置としての基本機能が損なわれているからである。
【０１４４】
次に、前記湯水浄化式追焚装置３の熱交換器３５に加熱用の上水を供給するための上水加熱装置について、図１６〜図１９を参照して説明する。
【０１４５】
前記湯水浄化式追焚装置３の熱交換器２５への上水の供給は、例えば石油ボイラー、ガス給湯装置などで加熱した上水を供給し、熱交換した後の上水はそのまま外に廃棄するようにしてもよいし、また、石油ボイラー、ガス給湯装置などから出湯される上水を循環させるようにしてもよい。しかし、本発明では、容量の大きい業務用の大浴場を対象としていることに鑑み、図１６に示すように、複数台（例えば２〜８台程度）の給湯装置を併設し、要求される出湯流量、保温温度に応じて作動させる給湯装置の数を自動的に増減調整するように構成した上水加熱装置２００を用いた。
【０１４６】
すなわち、図１６は、３台の給湯装置２０１〜２０３を併設したもので、第１給湯装置２０１は、熱交換器２０７と、この熱交換器２０７を加熱するためのバーナ２１１とを備えている。熱交換器２３５の入水端は入水量センサ２０６、入水温センサ２０５を介して入水管２０４に接続され、熱交換器２０７の出湯端は出湯温センサ２０８、通水弁２０９を介して出湯管２１０に接続されている。また、バーナ２１１には燃料元弁２１２、燃料比例弁２１３を介して燃料が供給されている。
【０１４７】
第２給湯装置２０２および第３給湯装置２０３も、前記第１給湯装置２０１とまったく同様の構成になる。なお、この図１６の例では、３台の給湯装置を併設したが、併設台数は使用する最大上水量に応じて決定されるものである。
【０１４８】
各給湯装置２０１〜２０３の入水管２０４はそれぞれ給水管２２４に接続されており、この給水管２２４、上水供給管２２３、逆止弁２２２、給水ポンプ２２１を通じて上水が供給される。一方、各給湯装置２０１〜２０３の出湯管２１０は、それぞれ給湯管２２６に接続されており、この給湯管２２６、逆止弁２１４、戻り管２１５を通じて各給湯装置で加熱された上水が湯水浄化式追焚装置３の熱交換器３５の上水管３７に供給されるものである。
【０１４９】
前記戻り管２１５を通じて湯水浄化式追焚装置３に供給された上水は、往き管２１６、回収管２２０より給水管２２４を介して再び各給湯装置２０１〜２０３に還流される。すなわち、前記給湯管２２６、戻り管２１５、湯水浄化式追焚装置３の熱交換器３５の上水管３７、往き管２１６、回収管２２０により上水の循環経路が構成されており、上水は循環ポンプ２１７によってこの循環経路を循環する。
【０１５０】
給水ポンプ２２１は、受水槽などに貯溜された上水を所定の圧力で前記循環経路に供給するもので、前記循環経路内の上水が蛇口２２７などから外部に取り出されたときに生じる圧力低下に応じて適切な量の上水を前記循環経路に補給するものである。また、前記循環経路には逆止弁２１４，２２５を設け、逆流を防止している。
【０１５１】
２１９は往き管２１６と戻り管２１５を結ぶバイパス管であり、分岐点には回収管２２０に還流する流量とバイパス管２１９より戻り管２１５に還流する流量を調節する流路調整弁２１８が設けられている。
【０１５２】
なお、各給湯装置単体には所定温度まで加熱して出湯することのできる最大有効出湯量があり、上水加熱装置全体として必要な最大出湯量を満足させるに足る台数の給湯装置が併設される。例えば、給湯装置単体の最大有効出湯量が１０リットル／分であり、上水加熱装置全体としての必要な最大出湯量が３０リットル／分であれば、給湯装置は図示したように３台併設されることになる。
【０１５３】
また、循環ポンプ２１７にて循環させる上水の循環流量は、３台の給湯装置２０１〜２０３が一斉に燃焼を繰り返してその燃料使用量が増大することを防止するために、３台の給湯装置のうちの１台または２台が動作する程度の流量で循環させる。この循環する加熱上水は循環経路内を循環するのみであるため、放熱による損失を補う程度に加熱されればよい。
【０１５４】
また、蛇口２２７などから外部に上水が出湯された場合は、循環経路内の圧力損失が開放されて流量規制が解除されるので、外部への出湯量に応じて新規な上水が給水ポンプ２２１によって補給され、さらにこの時の出湯流量に見合う台数の給湯装置が動作される。
【０１５５】
図１７は、前記上水加熱装置２００の電気回路のブロック図である。
主制御装置３００は装置全体の動作を制御するもので、各給湯装置２０１〜２０３の制御部３０１〜３０３、外部リモコン装置３０４が接続されている。主制御装置３００は、各制御部３０１〜３０３から送られてくる温度，水量などの検出データを受け取り、各制御部３０１〜３０３に動作指令を与える。各制御部３０１〜３０３は、この動作指令に基づき、それぞれの給湯装置の通水弁２０９、燃料元弁２１２、燃料比例弁２１３などに駆動指令を与える。
【０１５６】
図１８は、前記主制御装置３００および外部リモコン装置３０４の詳細なブロック図である。
主制御装置３００には、ＣＰＵ３１０、インターフェース用のＩ／Ｏ装置３１１、データや各種情報を一時記憶するためのＲＡＭ３１２、全体の動作を制御する制御プログラムや各種制御データが格納されたＲＯＭ３１３、故障警告データなどを格納するためのＥＥＰＲＯＭ３１４が設けられている。さらに、Ｉ／Ｏ装置３１１には、各制御部３０１〜３０３との間でデータの送受を行なう送受信装置３１５〜３１７、外部リモコン装置３０４との間で通信を行なうための送受信回路３１８が接続されている。
【０１５７】
外部リモコン制御部３０４には、ＣＰＵ３２０、Ｉ／Ｏ装置３２１、ＲＡＭ３２２、ＣＰＵ１２１を動作させるためのプログラムが格納されているＲＯＭ３２３が設けられている。さらにＩ／Ｏ装置３２１には、運転スイッチ３２７のための起動回路３２４、上水の温度を設定する温度設定スイッチ３２８のための温度設定回路３２５、設定温度，各種故障警報などの情報を報知する表示装置３２９を駆動するための表示回路３２６が接続されている。
【０１５８】
図１９は、給湯装置２０１（２０２，２０３）の制御部３０１（３０２，３０３）の詳細なブロック図である。
制御部３０１（３０２，３０３）には、ＣＰＵ３３０、Ｉ／Ｏ装置３３１、ＣＰＵ１０１に接続されたＡ／Ｄ変換器３３２，３３３、データや各種情報を一時記憶するためのＲＡＭ３３４、動作を制御する制御プログラムや各種制御データが格納されたＲＯＭ３３５が設けられている。Ａ／Ｄ変換器３３２，３３３には、入水管２０４から熱交換器２０７に流入する上水の温度を検出する入水温センサ２０５と、熱交換器２０７から出湯管２１０に出湯される加熱後の上水の温度を検出するための出湯温センサ２０８が接続されている。
【０１５９】
Ｉ／Ｏ装置３３１には、通水弁２０９を駆動する通水弁駆動回路３３６、燃料元弁２１２を駆動する燃料元弁駆動回路３３７、燃料比例弁２１３を駆動する燃料比例弁駆動回路３３８、入水量センサ２０６で検出した熱交換器２０７への流量信号を制御に適した波形信号に変換する波形整形回路３３９、主制御装置３００との間でデータの送受を行なう送受信回路３４０が接続されている。
【０１６０】
次に、前記構成になる上水加熱装置２００の動作について詳細に説明する。
まず、主制御装置３００は第１給湯装置２０１に動作指令を出す。第１給湯装置２０１の制御部３０１は、この動作指令によって通水弁２０９を開かせる。すると給水管２２４、入水管２０４を通って上水が熱交換器２０７に入水され、出湯管２１０より出水される。この上水の流入を入水量センサ２０６にて検出し、バーナ２１１の点火動作に移行するとともに、検出した入水量を主制御装置３００に送信する。
【０１６１】
主制御装置３００は、第１給湯装置２０１から送られてくる入水量を基に動作させるべき給湯装置の台数を演算する。例えば、給湯装置１台の最大有効出湯量が１０リットル／分で入水量が３０リットル／分の場合には、３台の給湯装置を駆動する必要があると判断し、第２給湯装置２０２、第３給湯装置２０３にも運転指令を送信する。これにより、第２給湯装置２０２と第３給湯装置２０３も運転を開始する。
【０１６２】
主制御装置３００から設定温度が各給湯装置の制御部３０１〜３０３に送信され、各制御部はその設定温度をＲＡＭ３３４に格納し、それぞれにて検出される入水温度、入水量、出湯温度と記憶された設定温度とを基にそれぞれのバーナ２１１に供給する燃料量を演算し、各燃料比例弁２１３の開度を調整して上水を加熱する。設定温度まで加熱された各給湯装置の上水は、それぞれ出湯管２１０より出湯し、給湯管２２６、戻り管２１５、湯水浄化式追焚装置３の熱交換器３５の上水管３７、往き管２１６、循環ポンプ２１７、回収管２２０の循環経路を経て循環する。
【０１６３】
さて、循環上水が設定温度にまで昇温すると、各給湯装置２０１〜２０３は燃焼を停止して待機状態になるが、循環ポンプ２１７による循環量はほぼ一定に保たれているため、主制御装置３００は各給湯装置の制御部３０１〜３０３に対して通水弁２０９を開くように命令を出し続けている。このため、設定温度まで昇温した上水は必ず各熱交換器２０７を通過して循環することになるが、この熱交換器を通過することにより逆に上水の熱が多量に外部に放出されてしまい、上水の温度は短時間のうちに低下してしまう。
【０１６４】
この結果、各バーナ２１１は点火と停止を頻繁に繰り返し、加熱のための燃料消費量が多大になってしまうとともに、湯水が常に熱交換器を通るため、熱交換器に腐食などが発生しやすくなる。そこで、本発明では循環流路にバイパス管２１９と流路調整弁２１８を設け、循環する上水の温度に応じて循環する上水を戻り管２１５へバイパスするように構成した。
【０１６５】
前記流路調整弁２１８は、図２０に示すように、熱によって膨張・収縮するワックスを封入したサーモワックスエレメント３５０と、このサーモワックスエレメント３５０を内蔵した感熱部３５１と、押圧バネ３５５とを備え、感熱部３５１の外周には分流量を調整するための２つの弁体３５３，３５４が形成されている。そして、例えば前記サーモワックスエレメント３５０として５５℃〜７５℃の範囲で膨張・収縮するものを用い、給湯装置の設定温度を６５℃に設定し、感熱部３５１にて感熱する温度が６５℃を越えてくると感熱部３５１が上方へ移動し、６５℃よりも低下してくると感熱部３５１が下方へ移動するように、調整ネジ３５６を調整する。
【０１６６】
弁内を通過する上水によって感熱部３５１が温められると、サーモワックスエレメント３５０が膨張してその先端の突き出しピン３５２が調整ねじ３５６を押し、押圧バネ３５５に抗して感熱部３５１を上方へ押し上げる。一方、上水の温度が低下すると、サーモワックスエレメント３５０が収縮してその突き出しピン３５２が引っ込み、押圧バネ３５５によって感熱部３５１を下方へ押し下げる。
【０１６７】
したがって、上水の温度が上昇すれば、弁体３５４側が開いてＡ方向の流量が増え、上水の温度が低下すれば、弁体３５３側が開いてＢ方向への流量が増える。さらに、すべての給湯装置２０１〜２０３の燃焼が停止される程度まで上水の温度が高い場合には、循環される上水のほとんどが流路調整弁２１８でバイパスされ、回収管２２０側の流量が減少する。このため、高温時には上水の熱が熱交換器２０７から外部へ逃がされるようなことがなくなり、せっかく加熱した上水の温度が急激に低下するというようなことがなくなる。
【０１６８】
前記の点についてさらに詳しく説明すると、給湯装置２０１〜２０３で加熱されて上水の温度が上昇すると、前記流路調整弁２１８の作用によって給湯装置２０１〜２０３に還流される上水量が減少する。主制御部３００は、各給湯装置の入水量センサ２０６からの合計流量を演算し、合計入水量が１０リットル／分未満まで低下したら、第２および第３給湯装置２０２，２０３の通水弁２０９を閉じて第２および第３給湯装置２０２，２０３を停止させ、第１給湯装置２０１だけで加熱する。
【０１６９】
そして、第１給湯装置２０１には循環する上水の温度と水量を入水温センサ２０５と入水量センサ２０６で常時検出させるために、上水の温度が設定温度に達してその燃焼を停止させる場合でも、通水弁２０９は閉止しないで開けたままにしておく。
【０１７０】
やがて循環する上水の温度が低下してくると、流路調整弁２１８はＢ方向への還流量を増大させる。第１給湯装置２０１の入水量センサ２０６で検出される水量が１０リットル／分以上になると、第２給湯装置２０２が動作される。さらに、外部への出湯などによって出湯量が増え、第１および第２給湯装置２０１，２０２にて検出される合計水量が２０リットル／分以上に増加したら、第３給湯装置２０３も動作させる。このようにして、燃料消費量を可能な限り少なくしながら、上水を効率的に加熱することができる。
【０１７１】
図２１は、前記湯水補給装置４００の電気回路のブロック図である。
浴槽１の湯水２の水位を設定する水位設定部４５１、水位センサ４０６の出力信号から浴槽１内の湯水の水位を検出する水位検出部４５２、水位比較制御部４５３、補給弁４０４を駆動する補給弁駆動部４５４とからなり、水位検出部４５２で検出した浴槽１内の湯水２の水位と、水位設定部４５１に設定した水位とを水位比較制御部４５３において比較し、湯水２の水位が設定水位よりも低い時は補給弁駆動部４５４を駆動して補給弁４０４を開き、所定混合温度よりなる上水を上水補給管４０５より浴槽１に補給するように制御する。
【０１７２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によるときは、浴槽の湯水を循環ポンプにより吸引して再び浴槽に還流する湯水循環経路と、前記湯水循環経路を循環する浴槽の湯水を浄化する濾過器または殺菌器と、前記湯水循環経路を循環する湯水を加熱する熱交換器を備えた湯水浄化式追焚装置と、複数台の給湯装置から出湯される温度調整された加熱上水を合流して前記湯水浄化式追焚装置の熱交換器に供給するとともに、熱交換後の加熱上水を循環ポンプにより再び各給湯装置に還流する加熱上水循環経路を備えた上水加熱装置と、前記浴槽の湯水の水位を検出して設定水位と比較し、設定水位よりも低いときには前記上水加熱装置の加熱上水と上水とを混合して得られる所定温度の上水を前記浴槽に補給する上水補給装置とからなり、前記湯水浄化式追焚装置は、前記湯水循環経路を循環する浴槽の湯水の温度と前記熱交換器に供給される加熱上水の温度を検出し、前記浴槽の湯水の温度が設定温度に到達したとき、または前記熱交換器に供給される加熱上水の温度が所定温度以下に低下したときに、前記熱交換器による熱交換を停止させて前記浴槽内の湯水の追焚を停止し、前記熱交換器による前記湯水循環経路を循環する湯水の加熱時には該湯水循環経路を循環する湯水の循環流量を低減し、前記熱交換器による前記湯水循環経路を循環する湯水の非加熱時には該湯水循環経路を循環する湯水の循環流量を増大するようにしたので、複数台の給湯装置を備えた上水加熱装置を利用して追焚と上水の補給を安定に行なうことができる。このため、快適な入浴環境を提供することができるとともに、各種設備に加熱上水を供給する上水加熱装置の有効利用を図ることが可能となる。また、熱交換器を用いた追焚時には循環流量が減少して熱交換器の熱交換効率を向上することができると共に、非加熱時には循環流量が増大して濾過器による浄化効率を向上することができる。このため、追焚と浄化をバランスよく行なうことが可能となり、湯水の温度を適正な温度に維持し、清潔な入浴環境を提供することができる。また、熱交換効率が向上するため、熱交換器に加熱上水を供給する給湯装置の小型化と燃料使用量の低減を図ることができる。
【０１７３】
また、請求項２記載の発明によるときは、上水加熱装置が、加熱上水の出湯流量に応じて給湯装置の運転台数を変えるようにしたので、無駄に点火される給湯装置がなくなり、燃料消費量を低減することができる。このため、燃料使用の効率化を図ることができる。
【０１７４】
また、請求項３記載の発明によるときは、上水加熱装置が、前記熱交換後に還流されてくる加熱水を熱交換器の入湯口側へ分岐して送給するバイパス管と、該バイパス管への加熱上水の分岐流量を可変制御する流路調整弁とを備え、前記熱交換後の加熱上水の温度が高い時は前記バイパス管への分岐流量を増加して前記給湯装置への加熱上水の還流流量を低減し、前記熱交換後の加熱上水の温度が低い時は前記バイパス管への分岐流量を低減して前記給湯装置への加熱上水の還流流量を増加させるようにようにしたので、加熱上水の熱量を有効利用することができ、加熱効率の向上を図ることができる。
【０１７５】
さらに、請求項４記載の発明によるときは、流路調整弁が、サーモワックスエレメントを用いた感熱型の弁からなるので、流路調整弁の分流比を変えるための専用の制御手段や回路を何ら必要としない。このため、装置の簡素化と低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る風呂システムの一例を示す図である。
【図２】湯水浄化式追焚装置３の構成を示す図である。
【図３】前記湯水浄化式追焚装置３の電気回路の構成を示すブロック図である。
【図４】外部リモコン装置１２０の表示パネル部の外観図である。
【図５】浴槽内の湯水を浄化しながら追焚を行なう場合の流路図である。
【図６】追焚はしないで浄化のみを行なう場合の流路図である。
【図７】第１濾過器１８の洗浄時の流路図である。
【図８】第２濾過器２４の洗浄時の流路図である。
【図９】フィルター装置７の洗浄時の流路図である。
【図１０】濾過器１８，２４の高温上水による殺菌時の流路図である。
【図１１】湯水浄化式追焚装置３の全体的な処理動作のフローチャートである。
【図１２】湯水浄化式追焚装置３の全体的な処理動作のフローチャート（図１１の続き）である。
【図１３】濾過器１８，２４の殺菌動作のフローチャートである。
【図１４】殺菌灯２２，２８の異常検出動作のフローチャートである。
【図１５】循環ポンプ１２，１４の故障検出動作のフローチャートである。
【図１６】上水加熱装置２００の構成を示す図である。
【図１７】上水加熱装置２００の電気回路のブロック図である。
【図１８】主制御装置３００および外部リモコン装置３０４の詳細なブロック図である。
【図１９】給湯装置２０１（２０２，２０３）の制御部３０１（３０１，３０２）の詳細なブロック図である。
【図２０】流路調整弁２１８の構造を示す断面図である。
【図２１】湯水補給装置４００の電気回路のブロック図である。
【符号の説明】
１  浴槽
２  湯水
３  湯水浄化式追焚装置
７  フィルター装置
１３  第１流水スイッチ
１２  第１循環ポンプ
１４  第２循環ポンプ
１５  第２流水スイッチ
１８  第１濾過器
２１  第１殺菌器
２４  第２濾過器
２７  第２殺菌器
３５  熱交換器
２００  上水加熱装置
２０１〜２０３  給湯装置
２０４  入水管
２０５  入水温センサ
２０６  入水量センサ
２０７  熱交換器
２０８  出湯温センサ
２０９  通水弁
２１０  出湯管
２１１  バーナ
２１５  戻り管
２１６  往き管
２１７  循環ポンプ
２１８  流路調整弁
２１９  バイパス管
２２０  回収管
２２１  給水ポンプ
２２３  上水供給管
２２４  給水管
２２６  給湯管
３５０  サーモワックスエレメント
４００  上水補給装置
４０３  混合弁
４０４  補給弁
４０５  上水補給管
【図１】
0003710860.tif 000002
【図２】
0003710860.tif 000003
【図３】
0003710860.tif 000004
【図４】
0003710860.tif 000005
【図５】
0003710860.tif 000006
【図６】
0003710860.tif 000007
【図７】
0003710860.tif 000008
【図８】
0003710860.tif 000009
【図９】
0003710860.tif 000010
【図１０】
0003710860.tif 000011
【図１１】
0003710860.tif 000012
【図１２】
0003710860.tif 000013
【図１３】
0003710860.tif 000014
【図１４】
0003710860.tif 000015
【図１５】
0003710860.tif 000016
【図１６】
0003710860.tif 000017
【図１７】
0003710860.tif 000018
【図１８】
0003710860.tif 000019
【図１９】
0003710860.tif 000020
【図２０】
0003710860.tif 000021
【図２１】
0003710860.tif 000022