(57)【要約】【課題】クロスコネクションを生じることなく混合栓等の給湯箇所に温水を供給することができる電気給湯機を提供すること。【解決手段】貯湯タンク１の上方にシスターンタンク２を配設し、このシスターンタンク２の水を貯湯タンク１に導入するとともに、この貯湯タンク１に導入された水を加熱することにより温水として貯留し、貯湯タンク１に貯留された温水を配管を介して使用箇所に供給するようにした電気給湯機において、水道水を貯湯タンク１の温水により間接的に加熱する給湯用熱交換器３を設け、この給湯用熱交換器３により加熱した水道水を混合栓４に供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンクの上方にシスターンタンクを配設し、該シスターンタンクの水を貯湯タンクに導入するとともに、該貯湯タンクに導入された水を加熱することにより温水として貯留し、貯湯タンクに貯留された温水を配管を介して使用箇所に供給するようにした電気給湯機において、水道水を貯湯タンクの温水により間接的に加熱する熱交換器を設け、該熱交換器により加熱した水道水を混合栓等の給湯箇所に供給するようにしたことを特徴とする電気給湯機。
【請求項２】
貯湯タンクの中間部に、中間水を導出して給湯する中間水取出し回路を設けたことを特徴とする請求項１記載の電気給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シスターンタンクを有する電気給湯機に関し、特に、クロスコネクションを生じることなく混合栓等の給湯箇所に温水を供給することができる電気給湯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、深夜電力を用いた電気給湯機では、水道管から供給された水道水を電気給湯機の貯湯タンク内にて加熱するとともに、この加熱した温水を、直接或いは別の水道管からの水道水と混合することにより設定温度に調節し、この温度調節した温水を配管を介して浴室の給湯口や蛇口に供給するように構成されている。
【０００３】
この場合において、設置スペースを考慮した薄型の電気給湯機等では、水道管の高い水圧が電気給湯機の貯湯タンクに直接かからないようにするために、図７に示すように、電気給湯機に水道管を直結せずに、電気給湯機（貯湯タンク）の上方かつ上流側に大気開放式のシスターンタンクを配設し、該シスターンタンクへ水道水を上方から落とし込みにより供給し、さらに、このシスターンタンクに貯留された水を電気給湯機（貯湯タンク）に導入するようにしている（非特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、大気開放式のシスターンタンクに貯められた水は、２次側水として、１次側水である水道水と一般に区別されている。
しかしながら、この大気開放式のシスターンタンクを備えた電気給湯機を、従来の密閉式の電気給湯機と同様に用いるようにした場合、例えば、混合栓においては、１次側水である水道水と、２次側水であるシスターンタンクを通過した電気給湯機（貯湯タンク）の温水とが、直接接触する、所謂「クロスコネクション」が発生することになる。そして、最近、このようなクロスコネクションが発生するような水道水の使用方法（配管構造）について規制が強化されてきている。
【非特許文献１】「電気温水器の設計・施工マニュアル」日本工業出版、平成７年１月５日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来のシスターンタンクを有する電気給湯機が有する問題点に鑑み、クロスコネクションを生じることなく混合栓等の給湯箇所に温水を供給することができる電気給湯機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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の電気給湯機は、貯湯タンクの上方にシスターンタンクを配設し、該シスターンタンクの水を貯湯タンクに導入するとともに、該貯湯タンクに導入された水を加熱することにより温水として貯留し、貯湯タンクに貯留された温水を配管を介して使用箇所に供給するようにした電気給湯機において、水道水を貯湯タンクの温水により間接的に加熱する熱交換器を設け、該熱交換器により加熱した水道水を混合栓等の給湯箇所に供給するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
この場合において、貯湯タンクの中間部に、中間水を導出して給湯する中間水取出し回路を設けることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電気給湯機によれば、貯湯タンクの上方にシスターンタンクを配設し、該シスターンタンクの水を貯湯タンクに導入するとともに、該貯湯タンクに導入された水を加熱することにより温水として貯留し、貯湯タンクに貯留された温水を配管を介して使用箇所に供給するようにした電気給湯機において、水道水を貯湯タンクの温水により間接的に加熱する熱交換器を設け、該熱交換器により加熱した水道水を混合栓等の給湯箇所に供給することから、間接加熱した水道水を混合栓等の給湯箇所に供給することができ、これにより、クロスコネクションを生じるおそれのある混合栓等の給湯箇所に、クロスコネクションを生じることなく温水を供給することができる。
また、水道管の高い水圧を利用できるため、例えば、３階でのシャワーも可能であり、減圧弁や負圧破壊弁も不要とすることができる。
【０００９】
この場合、貯湯タンクの中間部に、中間水を導出して給湯する中間水取出し回路を設けることにより、例えば、貯湯タンク上部の高温水を必ずしも必要としない湯張り等において、中間温度の中間水を積極的に利用し、これにより、熱交換器に必要な高温水を効率的に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の電気給湯機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図４に、本発明の電気給湯機の第１実施例を示す。
この電気給湯機は、貯湯タンク１の上方にシスターンタンク２を配設し、このシスターンタンク２の水を貯湯タンク１に導入するとともに、この貯湯タンク１に導入された水を加熱することにより温水として貯留し、貯湯タンク１に貯留された温水を配管を介して使用箇所、例えば、浴槽Ｂ等に供給するようにした電気給湯機において、水道水を貯湯タンク１の温水により間接的に加熱する給湯用熱交換器３を設け、該給湯用熱交換器３により加熱した水道水を混合栓４に供給するようにしている。
【００１２】
貯湯タンク１の内部には、貯湯タンク１に導入された水を加熱するための上部ヒータ５ａ及び下部ヒータ５ｂが配設されており、また、貯湯タンク１の下部には、シスターンタンク２からの給水管６が接続されている。
なお、貯湯タンク１に導入された水の加熱は、貯湯タンク１外に配設したヒートポンプ式加熱機構等により行うこともできる。
給水管６から貯湯タンク１に導入された水は、上部ヒータ５ａ及び下部ヒータ５ｂにより加温されて貯湯タンク１に貯留されるが、貯湯タンク１の上ほど温度が高く、例えば、上部で約９０℃、中間部で約５０℃の中間水となっている。
【００１３】
シスターンタンク２には水道管Ｓからの給水管７が接続されるとともに、その内部には、オーバーフロースイッチ８やレベルスイッチ（図示省略）が配設されている。
また、シスターンタンク２には、貯湯タンク１の上部から膨張管９が接続されており、シスターンタンク２を導管等（図示省略）により大気に開放するようにしている。
このように、シスターンタンク２を設置することにより、貯湯タンク１に水道水の高い水圧がかからず、貯湯タンク１の補強構造を簡略化するとともに、沸上げ時に貯湯タンク１から溢れ出る膨張水をシスターンタンク２に導入するようにし、温水を貯留して再利用するようにしている。
【００１４】
次に、この電気給湯機の配管システムについて説明する。
貯湯タンク１への水の供給は、給水管７からシスターンタンク２に供給された水を、給水管６を介して、貯湯タンク１の下部に導入することにより行われる。
貯湯タンク１は、給湯用熱交換器３と、追い焚き用熱交換器１０とを配設した温水の循環回路１１を備えており、この循環回路１１は、貯湯タンク上部の高温水をポンプ１２により導出し、各熱交換器３、１０を経て温度が下がった温水を貯湯タンク１の下部に返還する。
循環回路１１は、上流部で分岐して給湯用熱交換器３と追い焚き用熱交換器１０とを配設するとともに、これらの熱交換器３、１０の下流側の第１三方バルブ１３で合流し、さらに、その下流側に、混合弁１４、ポンプ１２、第２三方バルブ１５を順次配設している。
【００１５】
給湯用熱交換器３には、入口側に水道管Ｓからの給水管１６が接続されるとともに、その出口側には、混合栓４に続く給湯管１７が接続されており、混合栓４の他の側には水道管Ｓが接続されている。
この給湯用熱交換器３を使用する際には、図２に示すように、給水管１６から水道水を給湯用熱交換器３に導入するとともに、該給湯用熱交換器３により加熱した水道水を混合栓４に供給し、混合栓４の他の側に接続した水道管Ｓからの水道水と混合して温度を調節する。
また、給水管１６の水道水を、給湯管１７に設けた混合弁１７ａで混合することにより、混合栓４の手前で温度を調節することもできる。
混合栓４では、このように温水と冷水が混合されるが、いずれも水道水であるため、クロスコネクションが生じることはない。
また、水道管Ｓの高い水圧を利用できるため、例えば、３階でのシャワーも可能であり、減圧弁や負圧破壊弁も不要とすることができる。
【００１６】
一方、追い焚き用熱交換器１０は、入口側に浴槽Ｂからの入口側配管１８が接続されるとともに、出口側には、浴槽Ｂに戻る出口側配管１９が接続されており、入口側配管１８にはポンプ２０が介設されている。
この追い焚き用熱交換器１０を使用する際には、図３に示すように、ポンプ２０により入口側配管１８から追い焚き用熱交換器１０に浴槽水を導入するとともに、該追い焚き用熱交換器１０で加熱した浴槽水を出口側配管１９から浴槽Ｂに戻す。
【００１７】
また、湯張り回路は、前記循環回路１１の第２三方バルブ１５までの区間と、該第２三方バルブ１５から分岐し、追い焚き用の入口側配管１８に接続された給湯管２１と、貯湯タンク１の下部から延設され、循環回路１１の混合弁１４に合流する給水管２２とを備えている。
この湯張り回路を使用する際には、図４に示すように、ポンプ１２を稼働するとともにポンプ２０を停止して、循環回路１１から貯湯タンク１の温水を取り出し、第２三方バルブ１５から給湯管２１と追い焚き用の入口側配管１８及び追い焚き用配管の出口側配管１９とを介して浴槽Ｂに温水を供給するようにしている。この際、給水管２２によって、循環回路１１の混合弁１４で貯湯タンク下部の水を混合することにより、温水の温度調節を行うようにしている。
本実施例のように、入口側配管１８の合流点２５より下流側の給湯管２１と、追い焚き用の入口側配管１８及び追い焚き用配管の出口側配管１９とを利用して浴槽Ｂに湯張りをすることにより、湯張り時間を短縮化することができる。
【００１８】
一方、湯張り回路は、図５に示す本発明の電気給湯機の第２実施例を示すように構成することもできる。
この湯張り回路は、貯湯タンク１の中間水を導出して給湯する中間水取出し回路からなり、貯湯タンク１の中間部から延設され、循環回路１１の混合弁１４に合流する給湯管２３を備えるとともに、該給湯管２３に設けた混合弁２４に、貯湯タンク１の下部から延設した給水管２２を接続して温度調整をしている。
この湯張り回路を使用する際には、図６に示すように、ポンプ１２を稼働するとともにポンプ２０を停止して、給湯管２３から貯湯タンク１の中間水を取り出して混合弁２４にて温度調整をした後、混合弁１４を経由して第２三方バルブ１５から給湯管２１と追い焚き用の入口側配管１８及び追い焚き用配管の出口側配管１９とを介して浴槽Ｂに温水を供給するようにしている。この際、給湯管２３の混合弁２４で、貯湯タンク下部の水を給水管２２から混合することにより、中間水の温度調節を行うようにしている。
本実施例のように、入口側配管１８の合流点２５より下流側の給湯管２１と、追い焚き用の入口側配管１８及び追い焚き用配管の出口側配管１９とを利用して浴槽Ｂに湯張りをすることにより、湯張り時間を短縮化することができる。
また、貯湯タンク１の中間部に、中間水を導出して給湯する中間水取出し回路を設けることにより、例えば、貯湯タンク上部の高温水を必ずしも必要としない湯張り等において、中間温度の温水を積極的に利用し、これにより、熱交換器３、１０に必要な高温水を効率的に使用することができる。
【００１９】
かくして、本実施例の電気給湯機は、貯湯タンク１の上方にシスターンタンク２を配設し、該シスターンタンク２の水を貯湯タンク１に導入するようにした電気給湯機において、水道水を貯湯タンク１の温水により間接的に加熱する熱交換器を設け、該熱交換器により加熱した水道水を混合栓４に供給することから、間接加熱した水道水を混合栓４に供給することができ、これにより、クロスコネクションを生じることなく混合栓４に温水を供給することができる。
また、水道管Ｓの高い水圧を利用できるため、例えば、３階でのシャワーも可能であり、減圧弁や負圧破壊弁も不要とすることができる。
【００２０】
そして、貯湯タンク１の中間部に、中間水を導出して給湯する中間水取出し回路を設けることにより、例えば、貯湯タンク上部の高温水を必ずしも必要としない湯張り等において、中間温度の温水を積極的に利用し、これにより、熱交換器に必要な高温水を効率的に使用することができる。
【００２１】
以上、本発明の電気給湯機について、熱交換器により加熱した水道水を混合栓に供給する実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の電気給湯機は、クロスコネクションを生じるおそれのある混合栓等の給湯箇所に、クロスコネクションを生じることなく温水を供給することができることから、大気開放式のシスターンタンクを有する電気給湯機に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の電気給湯機の第１実施例を示す概略説明図である。
【図２】同電気給湯機の給湯用熱交換器を使用する状態を示す説明図である。
【図３】同電気給湯機の追い焚き用熱交換器を使用する状態を示す説明図である。
【図４】同電気給湯機の湯張り回路を使用する状態を示す説明図である。
【図５】本発明の電気給湯機の第２実施例を示す概略説明図である。
【図６】同電気給湯機の湯張り回路を使用する状態を示す説明図である。
【図７】従来の大気開放式のシスターンタンクを配設した電気給湯機を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    貯湯タンク
２    シスターンタンク
３    給湯用熱交換器
４    混合栓
５ａ  上部ヒータ
５ｂ  下部ヒータ
６    給水管
７    給水管
８    オーバーフロースイッチ
９    膨張管
１０  追い焚き用熱交換器
１１  循環回路
１２  ポンプ
１３  第１三方バルブ
１４  混合弁
１５  第２三方バルブ
１６  給水管
１７  給湯管
１７ａ  混合弁
１８  入口側配管
１９  出口側配管
２０  ポンプ
２１  給湯管
２２  給水管
２３  給湯管
２４  混合弁
２５  合流点
Ｓ    水道管
Ｂ    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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【図６】
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【図７】
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