(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽へ注湯される湯水に機能改質成分を添加させる溶解装置であって、
前記湯水を注湯する注湯経路と、
前記注湯経路から第１分岐部で分岐して、前記第１分岐部よりも前記注湯経路の下流側の第２分岐部で再び合流し、前記注湯経路からの湯水を分流させるように形成した並列分岐経路と、
前記並列分岐経路に配設し、前記湯水の機能改質成分を添加する水改質手段と、を備え、前記水改質手段内の水流方向が反重力方向となるように、前記水改質手段を保持する固定手段を設け、
前記注湯経路は、前記第１分岐部と前記第２分岐部との間で、管径が小さくなるように形成され、
前記水改質手段は、無機化合物粒子を収容する収納容器が備えられ、前記無機化合物粒子が水流で持ち上げられて水の流路を確保していることを特徴とする溶解装置。
【請求項２】
前記固定手段の回転を抑制するための回転防止機構を設けたことを特徴とする請求項１に記載の溶解装置。
【請求項３】
前記水改質手段に水準器を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水改質を目的とした成分を所定量、給湯水に添加する機能を備えた溶解装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の装置は、目的の成分を含む材料を湯水に添加する水改質手段を、湯沸かし部に水道水を供給する給水経路中、または湯沸かし部で沸いた湯を浴槽へ導く注湯経路中に配設し、給湯水中に、所定の目的の水改質成分を添加する方法が公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は、特許文献１に記載された従来の給湯装置を示すものである。図５に示すように、水経路中に、水改質手段を組み込んで構成されている。本特許文献１において、水改質手段としては、添加成分を電極（亜鉛陽極１）とした電気分解方式を用い、注湯水が水改質手段を通過中に、電極１、２に通電し、電極１の一部を注湯水中に電気分解させることで、所定濃度の水改質成分を添加することができる。
【０００４】
また、特許文献１以外の他の水改質手段としては、水改質成分を含有した無機化合物を、湯水と接触させて濃度拡散を利用して溶解する手段も用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１９０８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成には、水改質手段内の水流方向等に関する技術は開示させていない。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水改質手段内の水流方向を、反重力方向にすることを安定化させることで、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる溶解装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の溶解装置は、浴槽へ注湯される湯水に機能改質成分を添加させる溶解装置であって、前記湯水を注湯する注湯経路と、前記注湯経路から第１分岐部で分岐して、前記第１分岐部よりも前記注湯経路の下流側の第２分岐部で再び合流し、前記注湯経路からの湯水を分流させるように形成した並列分岐経路と、前記並列分岐経路に配設し、前記湯水の機能改質成分を添加する水改質手段と、を備え、前記
水改質手段内の水流方向が反重力方向となるように、前記水改質手段を保持する固定手段を設け、前記注湯経路は、前記第１分岐部と前記第２分岐部との間で、管径が小さくなるように形成され、前記水改質手段は、無機化合物粒子を収容する収納容器が備えられ、前記無機化合物粒子が水流で持ち上げられて水の流路を確保していることを特徴とするものである。
【０００９】
これにより、水改質手段内の水流方向を、反重力方向にすることを安定化させることで、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる溶解装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、水改質手段内の水流方向を、反重力方向にすることを安定化させることで、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる溶解装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態における給湯装置の構成図
【図２】同実施の形態における水改質回路の詳細図
【図３】同実施の形態における固定手段にネジ締結を使用した場合の構成図
【図４】同実施の形態における固定手段の概略構成図
【図５】従来の給湯装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、浴槽へ注湯される湯水に機能改質成分を添加させる溶解装置であって、前記湯水を注湯する注湯経路と、前記注湯経路から第１分岐部で分岐して、前記第１分岐部よりも前記注湯経路の下流側の第２分岐部で再び合流し、前記注湯経路からの湯水を分流させるように形成した並列分岐経路と、前記並列分岐経路に配設し、前記湯水の機能改質成分を添加する水改質手段と、を備え、前記水改質手段内の水流方向が反重力方向となるように、前記水改質手段を保持する固定手段を設け、前記注湯経路は、前記第１分岐部と前記第２分岐部との間で、管径が小さくなるように形成され、前記水改質手段は、無機化合物粒子を収容する収納容器が備えられ、前記無機化合物粒子が水流で持ち上げられて水の流路を確保していることを特徴とする溶解装置である。
【００１３】
これにより、水改質手段内の水流方向を、反重力方向にすることを安定化させることで、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる溶解装置を提供できる。
【００１４】
すなわち、機能改質成分が無機化合物粒子である場合には、この無機化合物粒子を均一に攪拌することができるので、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明の溶解装置において、前記固定手段の回転を抑制するための回転防止機構を設けたことを特徴とするもので、水改質手段をより確実に地面に対して垂直に近い角度で保持することができるため、無機化合物粒子を均一に攪拌することができるので、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる。
【００１６】
第３の発明は、第１または第２の発明の溶解装置において、前記水改質手段に水準器を設けたことを特徴とするもので、水改質手段をより確実に地面に対して垂直に近い角度で調整・保持することができるため、無機化合物粒子を均一に攪拌することができるので、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における給湯装置の構成図を示すものである。図２は、同実施の形態における水改質回路の詳細の一例を示すものである。
【００１９】
図１において、圧縮機２２、給湯熱交換器２３、減圧手段２４、蒸発器２５を冷媒回路２６で順に環状に接続してヒートポンプユニット２１を構成している。貯湯ユニット２７の貯湯タンク２８には水が貯留されており、出湯回路３０は貯湯タンク２８、給湯水ポンプ２９、給湯熱交換器２３、貯湯タンク２８を順に接続する回路である。浴槽水加熱回路３５は、貯湯タンク２８、風呂熱交換器３３、浴槽水加熱ポンプ３４、貯湯タンク２８を順に接続する回路であり、風呂熱交換器３３の他方の回路には浴槽４２が接続されている。
【００２０】
浴槽水循環回路４１は、浴槽４２、浴槽水を搬送する浴槽水ポンプ４０、風呂熱交換器３３を順に接続する回路である。浴槽水注湯経路３９は、貯湯タンク２８の水を、浴槽水循環回路４１を経由して浴槽４２へ注湯する回路である。
【００２１】
この回路には貯湯タンク２８の高温の水と水道水を混合する浴槽水混合弁３６、注湯する水温を検知する温度検知手段３７、浴槽水注湯経路３９の回路の開閉を行う浴槽水注湯弁３８を順に備える。
【００２２】
水改質回路１０は、浴槽水注湯弁の下流側の浴槽水注湯経路３９内の途中に配設されている回路である。図２に示すように、水改質回路１０は、浴槽水注湯経路内の注湯経路１１の途中に２ヶ所の分岐部１２を設け、両分岐部１２を並列分岐経路１３で接続し、並列分岐経路１３上に水改質手段１７を貯湯ユニット２７の本体筺体内に収納するように配設したものである。
【００２３】
また、図２に示すように、分岐部１２を経て注湯経路１１に流れる湯水の一部が並列分岐経路１３側に分流し、水改質手段１７にて水改質成分を添加された水が再び分岐部１２を経て、注湯経路１１の湯水と合流し、水改質成分が添加された湯水が浴槽４２に注湯される。
【００２４】
ここで並列分岐回路１３側に湯水を分岐、流量調整する手段としては、注湯経路１１の管径ａに対して、並列分岐経路１３の管径ｂの方を大きくすることで、注湯経路１１と、並列分岐経路１３の間で圧力損失差を作る方法や、注湯経路１１から並列分岐回路１３に分岐する分岐部１２と、注湯経路１１に再び合流する下流側の分岐部１２との距離を変化させることで圧力損失差を作る方法、または水流分配比調整手段１８を使用するなど、図２に示す前記のいずれか、または複数の手段を組み合わせることなどが挙げられる。
【００２５】
また、例えば、水流分配調整手段１８を使用することで、並列分岐回路１３への分岐の有無、つまりは水改質成分の添加の有無についても調整が可能な構成となっている。
【００２６】
ヒートポンプユニット２１で貯湯タンク２８に貯留された水を加熱する運転は、以下のような動作となる。
【００２７】
貯湯タンク２８の水は、給湯水ポンプ２９によって給湯熱交換器２３へ搬送され、ヒートポンプサイクル動作によって加熱される。給湯水ポンプ２９は給湯熱交換器２３で加熱された給湯水の温度が予め決定した温度になる様に、出湯回路３０の流量を制御する。
【００２８】
浴槽４２への湯張り、並びに、浴槽水の加熱は以下のような動作となる。
【００２９】
浴槽水注湯経路３９の浴槽水混合弁３６は、温度検知手段３７で検知する注湯温度がリモコン等（図示せず）で予め設定された温度となるように、高温の水と水道水の混合割合を調整する。所定温度となった浴槽水は、浴槽水注湯経路３９、浴槽水循環回路４１を順に経由して浴槽４２へ流出する。一方、浴槽４２の浴槽水を加熱する場合は、貯湯タンク２８に貯留された高温の水を、浴槽水加熱ポンプ３４によって風呂熱交換器３３へ搬送し、浴槽水ポンプ４０より搬送された浴槽水を加熱する。風呂熱交換器３３で浴槽水を加熱して温度が下がった給湯水は、貯湯タンク２８の下部より内部へ流入する。
【００３０】
また、利用者が浴槽４２へ湯はりを行う場合は、リモコン等で湯はり動作の指示操作を行う。
【００３１】
リモコン操作後、予め設定された温度に浴槽水混合弁３６で調整された水が、浴槽水注湯弁３８を閉から開に制御した場合に、浴槽水注湯弁３８から、浴槽水注湯経路３９内の注湯経路１１に湯水が流入し、注湯経路１１の管径ａに対して、並列分岐経路１３の管径ｂの方を大きくすることで、注湯経路１１と、並列分岐経路１３間に圧力損失差を作り、注湯経路１１に流れる湯水の一部が並列分岐経路１３側に分流し、水改質手段１７にて水改質成分を添加された水が再び分岐部１２を経て、注湯経路１１の湯水と合流し、水改質成分が添加された湯水を浴槽４２に注湯される。
【００３２】
ここで、水改質手段１７には無機化合物粒子１５を収容する収納容器１４が備えられており、収納容器１４内の水流方向は地から天の方向になるように構成されている。これにより、無機化合物粒子１５が水流で持ち上げられて水の流路を確保するため、無機化合物粒子１５由来の圧力損失を大幅に低減することが可能となると同時に、粒子を攪拌させることによる溶解濃度を向上させることができる。
【００３３】
さらに、水改質手段１７は、固定手段１９により例えば貯湯タンク２８などに固定し、水改質手段１７を地面に対して略垂直に保持することで無機化合物粒子１５を均一に攪拌することができるので、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することが可能となる。
【００３４】
ここで、水改質手段１７を固定手段１９により固定する相手側については貯湯タンク２８に限定するものではなく、貯湯ユニット２７の筐体など、通常地面に対して略垂直に配置されるものから連結されることで水改質手段１７を結果的に略垂直に保持することができるものであればよい。
【００３５】
図３は、本実施の形態において固定手段１９にネジ締結を使用した場合の構成図であり、図４は図３における固定手段１９の概略構成図である。
【００３６】
１９−ａはネジ締結部、１９−ｂは回転防止機構（例えば穴とボス形状の嵌合など）である。それぞれの位置や数量は限定しない。
【００３７】
また、固定手段１９が板金の場合は１９−ｂがツメ形状と穴の嵌合や、面と面の接触などによる回転防止機構も構成可能であり、ネジを締結するときに固定手段１９が回転することを防止できる形状であればその組み合わせ等についても限定しないものとする。
【００３８】
これにより水改質手段１７をより確実に地面に対して垂直に近い角度で保持することができ、無機化合物粒子１５を均一に攪拌することができるので、水改質成分の溶解濃度を安定的に確保することが可能となる。
【００３９】
また、図示はしないが水改質手段１７に水準器を設けることにより、地面に対する水改質手段１７の垂直度を正確に確認することができるため、水改質手段１７の角度の微調整を行うことができるので、水改質成分の溶解濃度をより安定的に確保することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上のように、本発明にかかる溶解装置は、無機化合物の水への溶解濃度を安定化させることができ、貯湯式給湯機の他、ガス熱源の給湯機にも利用できる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  水改質回路
１４  収納容器
１７  水改質手段
１９  固定手段
２１  ヒートポンプユニット
２７  貯湯ユニット
２８  貯湯タンク
３８  浴槽水注湯弁
３９  浴槽水注湯経路
４１  浴槽水循環回路
４２  浴槽
【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】
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