(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽からの循環往路と浴槽への循環復路とからなる追い焚き循環回路と上水道からの水を加熱して給湯する給湯回路との２つの回路を１つのバーナで兼用して熱交換加熱する１缶２回路式熱交換缶体を設備し、前記給湯回路から分岐される風呂自動給湯路を三方弁を介して前記追い焚き循環回路の循環往路に接続すると共に該三方弁をバイパスして循環往路の１缶２回路式熱交換缶体側から浴槽側への流れを許容する逆止弁付きバイパスを設け、且つ風呂追い焚き運転時には前記三方弁を循環往路の浴槽側と１缶２回路式熱交換缶体側とが接続するように切り換えると共に風呂自動給湯運転時には前記三方弁を風呂自動給湯路側と前記循環往路の１缶２回路式熱交換缶体側とが接続するように切り換える制御部を設けた風呂自動給湯装置であって、前記風呂自動給湯路を三方弁の手前の位置で追い焚き循環回路の循環復路にも接続したことを特徴とする風呂自動給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は１缶２回路式熱交換缶体を設備した給湯設備における風呂自動給湯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は従来における風呂自動給湯装置を備えた給湯設備の全体構成図である。この図２に沿って従来装置を以下に説明する。
図２において、１缶２回路式熱交換缶体１０に対して、浴槽２０からの循環往路３１と循環復路３２とからなる追い焚き循環回路３０と、上水道等からの水を加熱して給湯する給湯回路４０とが導かれ、１缶２回路式熱交換缶体１０の１つの熱交換部１５で２つの回路３０、４０の水が加熱されるようになされている。風呂の追い焚きは、浴槽水が循環ポンプ３３によって浴槽２０から循環往路３１を通って１缶２回路式熱交換缶体１０に入り、加熱されて循環復路３２を通って浴槽２０に戻ることで行われる。また前記給湯回路４０による給湯は、上水道等からの水が入水路４１を通って１缶２回路式熱交換缶体１０に入り、加熱されて出湯路４２に出湯されることで行われる。
前記給湯回路４０から風呂自動給湯路５０が分岐され、三方弁５１を介して追い焚き循環回路３０の循環往路３１に接続されている。三方弁５１には該三方弁５１をバイパスして循環往路の１缶２回路式熱交換缶体側から浴槽側への流れを許容する逆止弁付きバイパス５１ａ  を付属させている。
風呂追い焚き運転時には、前記三方弁５１が浴槽２０側と１缶２回路式熱交換缶体１０側とを接続するように切り換えられ、これによって浴槽水が１缶２回路式熱交換缶体１０の熱交換部１５に導かれて加熱される。
また風呂自動給湯運転時には、前記三方弁５１が風呂自動給湯路５０側と１缶２回路式熱交換缶体１０側とを接続するように切り換えられ、これによって風呂自動給湯路５０から追い焚き循環回路３０の循環往路３１に入った温水の一部は循環ポンプ３３によって１缶２回路式熱交換缶体１０を通って循環復路３２から浴槽２０に導入される。また風呂自動給湯路５０から追い焚き循環回路３０の循環往路３１に入った温水の残りは、前記三方弁５１に付属の逆止弁付きバイパス５１ａ  を通って循環往路３１の浴槽２０側にも流れ、浴槽２０に導入される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来の装置においては、風呂自動給湯運転を行う場合、風呂自動給湯路５０から追い焚き循環回路３０の循環往路３１に入った温水は循環ポンプ３３によって１缶２回路式熱交換缶体１０を通った後浴槽２０に導入されることから、既に給湯回路４０で一回加熱された風呂自動給湯温水が１缶２回路式熱交換缶体１０を通る際に再度加熱されることになり、その結果、浴槽２０への給湯温度が設定温度よりも高くなるという問題があった。
即ち、浴槽２０への自動給湯の第１の経路は、三方弁５１、１缶２回路式熱交換缶体１０、循環復路３２、浴槽２０の再加熱がなされる経路であり、第２の経路は、三方弁５１、逆止弁付きバイパス５１ａ  、循環往路３１、浴槽２０の非再加熱の経路である。このとき、給湯回路４０への入水温度が２０℃、風呂自動給湯の設定給湯温度が４０℃、入水圧が２Ｋｇｆ／ｃｍ２  とすると、例えばある一定の条件で第１の経路からは再加熱された６０℃の温水が４リットル／分で浴槽２０に導入され、第２の経路からは４０℃の温水が１２リットル／分で浴槽に導入されることになり（各経路での流量の差は通水抵抗の差による）、浴槽２０に導入される平均温度は、（６０×４＋４０×１２）÷１６＝４５と計算され、前記設定給湯温度４０℃よりも５℃高くなる。
【０００４】
そこで本発明は、上記従来装置における欠点を解消し、風呂自動給湯の際に、浴槽への導入給湯温度が設定給湯温度を大きく越えるのを確実に軽減することができる風呂自動給湯装置の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の風呂自動給湯装置は、浴槽からの循環往路と浴槽への循環復路とからなる追い焚き循環回路と上水道からの水を加熱して給湯する給湯回路との２つの回路を１つのバーナで兼用して熱交換加熱する１缶２回路式熱交換缶体を設備し、前記給湯回路から分岐される風呂自動給湯路を三方弁を介して前記追い焚き循環回路の循環往路に接続すると共に該三方弁をバイパスして循環往路の１缶２回路式熱交換缶体側から浴槽側への流れを許容する逆止弁付きバイパスを設け、且つ風呂追い焚き運転時には前記三方弁を循環往路の浴槽側と１缶２回路式熱交換缶体側とが接続するように切り換えると共に風呂自動給湯運転時には前記三方弁を風呂自動給湯路側と前記循環往路の１缶２回路式熱交換缶体側とが接続するように切り換える制御部を設けた風呂自動給湯装置であって、前記風呂自動給湯路を三方弁の手前の位置で追い焚き循環回路の循環復路にも接続したことを特徴としている。
【０００６】
【作用】
上記本発明の特徴によれば、リモコン等により風呂自動給湯運転が指令されると、制御部によって、風呂自動給湯路と追い焚き循環回路の循環往路との間に介装される三方弁が、風呂自動給湯路側と循環往路の１缶２回路式熱交換缶体側とが接続するように切り換えられ、浴槽への自動給湯が開始される。三方弁から追い焚き循環回路の循環往路に入った温水は、その一部が循環ポンプによって１缶２回路式熱交換缶体を通って循環復路から浴槽に導入され、残りは前記三方弁に付属の逆止弁付きバイパスを通って循環往路の浴槽側にも流れ、浴槽に導入される。更に風呂自動給湯路の温水は三方弁の手前の位置からも追い焚き循環回路の循環復路に流れ込んで浴槽に導入される。即ち、従来の２経路に加えて三方弁の手前の位置から循環復路に流れ込んで浴槽に導入される１経路が増える。これによって風呂自動給湯の設定給湯温度での給湯量が増加し、１缶２回路式熱交換缶体を通って設定給湯温度を越える温度となる温水の量が減少することになり、浴槽に導入される温水の平均温度が設定給湯温度に近づく。
【０００７】
【実施例】
以下に本発明を実施例に基づいて説明する。
図１は本発明の風呂自動給湯装置を備えた給湯設備の全体構成図である。
【０００８】
図１において、給湯設備は１缶２回路式熱交換缶体１０を設備し、該缶体１０には浴槽２０からの追い焚き循環回路３０と、上水道からの水を加熱して供給する給湯回路４０とが導入されている。
前記１缶２回路式熱交換缶体１０には、バーナ１１と、該バーナ１１に空気を供給する送風器１２、点火器１３、石油等の燃料を供給するための２つのポンプＰとその間に配置されるインジェクターＩＪとバイパス弁ＳＶ等からなる燃料供給手段１４が設けられ、また缶体１０内には追い焚き循環回路３０を通って導かれた水の加熱と給湯回路４０を通って導かれた水の加熱を兼用して行う１つの熱交換部１５が設けられている。
前記浴槽２０にはその下側部に循環金具２１が設けられ、該循環金具２１から追い焚き循環回路３０が缶体１０に延設されている。
【０００９】
前記追い焚き循環回路３０は、浴槽２０から缶体１０への循環往路３１と缶体１０から浴槽２０への循環復路３２とからなり、循環往路３１には三方弁５１よりも缶体１０側に循環ポンプ３３、水流スイッチ３４、浴槽温度センサ３５が設けられ、三方弁５１よりも浴槽２０側に浴槽水位センサ３６が設けられている。浴槽水位センサ３６は浴槽水位に応じて加わる水圧をとらえて水位を検出する。
前記給湯回路４０は、入水路４１と、出湯路４２と、出湯路４２から分岐される一般給湯路４３と風呂自動給湯路５０と、前記入水路４１から出湯路４２へバイパスするバイパス路４５とからなる。バイパス路４５にはバイパス流量を調節する流量調節弁４５ａ  が設けられている。
前記入水路４１には前記バイパス路４５の分岐点よりも下流位置に水量センサ４１ａと、入水温度センサ４１ｂ  と、水流スイッチ４１ｃ  とが設けられている。
前記出湯路４２には出湯温度センサ４２ａ  と、前記バイパス路４５の接続点より下流位置に給湯温度センサ４２ｂ  、過流出防止器４２ｃ  とが設けられている。
前記風呂自動給湯路５０は、その先端で三方弁５１を介して前記追い焚き循環回路３０の循環往路３１に接続されている。また風呂自動給湯路５０は前記三方弁５１の手前の位置の接続点Ｘで前記追い焚き循環回路３０の循環復路３２にも接続されている。風呂自動給湯路５０には水量センサ５３と、落とし込み弁５４と、落とし込みホッパ５５とが設けられている。
前記三方弁５１には付属の逆止弁付きバイパス５１ａ  が設けられており、この逆止弁付きバイパス５１ａ  は、循環往路３１の１缶２回路式熱交換缶体１０側から三方弁５１を迂回して循環往路３１の浴槽２０側への流れのみを許容する構成となされている。
制御部６０は、マイコンを内蔵し、装置各部のセンサ類からの情報を受け、またリモコン７０からの指令に基づいて、制御プログラムに従って所定の演算、判定を行い、装置各部に所定の動作指令を行う。
制御部６０による三方弁５１の切り換え制御機構は、風呂追い焚き運転時には三方弁５１を循環往路３１の浴槽２０側と１缶２回路式熱交換缶体１０側とが接続するように切り換えると共に、風呂自動給湯運転時には三方弁５１を風呂自動給湯路５０側と前記循環往路３１の１缶２回路式熱交換缶体１０側とが接続するように切り換える構成としている。
【００１０】
風呂自動給湯運転の動作を説明する。
今、リモコン７０等により、風呂自動給湯運転スイッチがオンされると、制御部６０は、三方弁５１を風呂自動給湯路５０側と１缶２回路式熱交換缶体１０側とが接続するように切り換え、次に自動給湯路５０の落とし込み弁５４を開放する。これによって上水道から水が給湯回路４０の入水管４１に流れて水流スイッチ４１ｃ  がオンすると、バーナ１１が燃焼を開始する。１缶２回路式熱交換缶体１０の熱交換部１５を通って加熱された温水は、出湯路４２から風呂自動給湯路５０を通って供給される。風呂自動給湯路５０の温水は落とし込みホッパ５５を経て、先ず一部が追い焚き循環回路３０との接続点Ｘから循環復路３２に流れ込み、浴槽２０へ導入される。また残りは三方弁５１を経て追い焚き循環回路３０の循環往路３１の１缶２回路式熱交換缶体１０側に流れ込み、このうち一部は三方弁５１に付属の逆止弁付きバイパス５１ａ  を通って循環往路３１の浴槽２０側に流れ込んで浴槽２０に導入され、残りは循環ポンプ３３によって１缶２回路式熱交換缶体１０を通って再加熱され、循環復路３２から浴槽２０に導入される。
【００１１】
以上のように本発明の場合は、１缶２回路式熱交換缶体１０を通らない２経路と１缶２回路式熱交換缶体１０を通る１経路の計３経路で風呂自動給湯が行われる。即ち、浴槽２０への自動給湯の第１の経路は、温水が風呂自動給湯路５０から三方弁５１を経ることなくその手前の位置の接続点Ｘで追い焚き循環回路３０の循環復路３２に入って浴槽２０に導入される非再加熱の経路で、第２の経路は、三方弁５１、１缶２回路式熱交換缶体１０、循環復路３２、浴槽２０からなる再加熱がなされる経路であり、第３の経路は、三方弁５１、逆止弁付きバイパス５１ａ  、循環往路３１、浴槽２０からなる非再加熱の経路である。
今、給湯回路４０への入水温度が２０℃、風呂自動給湯の設定給湯温度が４０℃、入水圧が２Ｋｇｆ／ｃｍ２  とすると、例えば既述した従来例と同じ一定の条件で、第１の経路からは４０℃の温水が６．９  リットル／分で浴槽２０に導入され、第２の再加熱の経路からは６４℃の温水が２．２  リットル／分で浴槽２０に導入され、第３の経路からは４０℃の温水が６．９  リットル／分で浴槽に導入されることになり（各経路での流量の差は通水抵抗の差による。また第２の再加熱の経路では再加熱された温水の温度を６０℃とせずに６４℃としたのは、流量減少による温度上昇を考慮加味した。）、浴槽２０に導入される平均温度は、（４０×６．９  ×２＋６４×２．２  ）÷１６＝４３と計算され、前記設定給湯温度４０℃よりも３℃高くなる。が、従来装置における４５℃に比べて２℃低くなる。勿論、前記第２の経路における温水温度６４℃は最大値を想定したものであるので、実際は６４℃未満となると考えられるので、前記平均温度も４３℃よりももう少し低い温度になる。
【００１２】
水量センサ５３が所定量の落とし込み水量を検出すると、制御部６０は落とし込み弁５４を閉止する。これにより水流スイッチ４１ｃ  がオフすると、バーナ１１をオフし、三方弁５１を循環往路３１の浴槽２０側と１缶２回路式熱交換缶体１０側とが接続するように切り換える。これによって風呂自動給湯運転が終了する。
なお、風呂自動給湯路５０を通る温水温度は給湯回路４０を通って加熱される際に風呂自動給湯の設定給湯温度に調整される。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は以上の構成よりなり、特許請求の範囲に記載の風呂自動給湯装置によれば、風呂自動給湯路を三方弁の手前の位置で追い焚き循環回路の循環復路にも接続したので、風呂自動給湯の温水を再加熱することになる１経路に対して風呂自動給湯の温水を非再加熱の状態で浴槽に導入することができる経路を２経路に増やすことができ、よって風呂自動給湯の設定給湯温度での給湯量を増加することができ、また１缶２回路式熱交換缶体を通って設定給湯温度を越える温度となる温水の量を減少することができることになり、その結果、浴槽に導入される温水の平均温度を設定給湯温度に近づけて、浴槽への自動給湯温度を設定給湯温度を大きく越えるのを確実に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の風呂自動給湯装置を備えた給湯設備の全体構成図である。
【図２】従来の風呂自動給湯装置を備えた給湯設置の全体構成図である。
【符号の説明】
１０  １缶２回路式熱交換缶体
１１  バーナ
１５  熱交換部
２０  浴槽
３０  追い焚き循環回路
３１  循環往路
３２  循環復路
３３  循環ポンプ
４０  給湯回路
５０  風呂自動給湯路
５１  三方弁
６０  制御部
【図１】
0003551530.tif 000002
【図２】
0003551530.tif 000003