(57)【要約】【課題】縦型の貯湯タンク内で該当する温度の温水層から希望する温度の温水を選択的に押し出すことで、中温水又は低温水を給湯するときは高温水を残すことができ、貯湯タンク内の温水の有効利用を図ることができ、またこの高温水により熱交換器で追い焚きすることができる。【解決手段】縦長に形成された貯湯タンク２と、貯湯タンク２内の温水を加熱する発熱体３と、貯湯タンク２の上部に開けた供給口７と貯湯タンク２の下部に開けた回収口８とに接続された、貯湯タンク２内の温水をポンプ９で循環させ、浴槽６０等の外部の温水を追い焚き加熱する熱交換器６と、貯湯タンク２の上部に開けた給湯口４に接続され、貯湯タンク２内で上下方向へ伸縮自在になる、吸込口１１を具備した伸縮パイプ１０とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦長に形成されたタンクの上部に給湯口（４）を、下部に給水口（５）をそれぞれ開けた貯湯タンク（２）と、
前記貯湯タンク（２）内の温水を加熱する発熱体（３）と、
前記貯湯タンク（２）の上部に開けた供給口（７）と該貯湯タンク（２）の下部に開けた回収口（８）とに接続された、該貯湯タンク（２）内の温水をポンプ（９）で循環させ、浴槽（６０）等の外部の温水を追い焚き加熱する熱交換器（６）と、
前記貯湯タンク（２）の上部に開けた給湯口（４）に接続され、該貯湯タンク（２）内で上下方向へ伸縮自在になる、吸込口（１１）を具備した伸縮パイプ（１０）と、を備えた、ことを特徴とする伸縮パイプ付き縦型電気温水器。
【請求項２】
縦長に形成されたタンクの上部に給湯口（４）を、下部に給水口（５）をそれぞれ開けた貯湯タンク（２）と、
前記貯湯タンク（２）内の温水を加熱する発熱体（３）と、
前記貯湯タンク（２）の上部に開けた、熱交換する温水を引き込こむ引込口（２２）と、熱交換処理後の温水を送り出す送出口（２３）とに接続され、浴槽（６０）等の外部の温水をポンプ（９）で循環させて、追い焚き加熱するために、該貯湯タンク（２）内に設けた内部熱交換器（２１）と、
前記貯湯タンク（２）の上部に開けた給湯口（４）に接続され、該貯湯タンク（２）内で上下方向へ伸縮自在になる、吸込口（１１）を具備した伸縮パイプ（１０）と、を備えた、ことを特徴とする伸縮パイプ付き縦型電気温水器。
【請求項３】
前記伸縮パイプ（１０）は、
前記貯湯タンク（２）の上下方向に配置した駆動軸（１３）と、
該駆動軸（１３）に形成したねじ山と螺合するように、ねじ切りされた貫通孔を有する支持具（１２）と、
該駆動軸（１３）を回動することにより、前記支持具（１２）に取り付けた前記吸込口（１１）が貯湯タンク（２）内を上下動するように構成した、ことを特徴とする請求項１又は２の伸縮パイプ付き縦型電気温水器。
【請求項４】
縦長に形成した貯湯タンク（２）内で上下方向に伸縮する伸縮パイプ（１０）を用いて、該伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させながら要求温度の温水を給湯する伸縮パイプを用いた要求温度に応じた温水の予約給湯方法であって、
要求温度に応じた温度の温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）の位置に、前記伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させ、その位置の温水層（ＭＬ）の温水を押し出して給湯するが、
温水をある時間帯に使用するという予約がされたときは、その予約がされた要求温度に該当する前記温水層（ＨＬ、ＭＬ、ＬＬ）にある温水を残す、ことを特徴とする伸縮パイプを用いた要求温度に応じた温水の予約給湯方法。
【請求項５】
給湯する要求温度が複数あるときは、その中で高い要求温度に、給湯時の温度ロス分を加算した温度の前記温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）の位置まで、前記伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させ、その温水を押し出して給湯する、ことを特徴とする請求項４の伸縮パイプを用いた要求温度に応じた温水の予約給湯方法。
【請求項６】
追い焚きの予約がされたときは、前記温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）中の高温水層（ＨＬ）の湯水を残す、ことを特徴とする請求項４の伸縮パイプを用いた要求温度に応じた温水の予約給湯方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集合住宅又は戸建住宅等に設置される縦型の貯湯タンクを有する貯湯式電気温水器に係り、特に貯湯タンクから希望する温度の温水を押し出して給湯する伸縮パイプ付き縦型電気温水器及び要求温度に応じた温水の予約給湯方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
貯湯タンク式の電気温水器は、電気料金の安い夜間電力を利用して沸かした温水を貯湯タンクに貯蔵しておき、昼間の使用ピーク時にその温水を供給するものである。このような電気温水器は住宅用に多く用いられている。
【０００３】
従来の縦型の貯湯タンク式電気温水器５１は、図９に示すように、発熱体５２となるニクロム線を銅管に収め、またはニクロム線と銅管の間にアルミナのような熱の伝導体を詰めたものを用い、堅牢な鋼板製の貯湯タンク５３の中に装置したものである。その給湯温度は、サーモスタットにより一定に維持するようになっている。縦長に形成された貯湯タンク５３には、その上部に給湯口５４を、下部に給水口５５をそれぞれ設けている。
【０００４】
図示する電気温水器５１は、熱交換器５６を備えている。この熱交換器５６は、貯湯タンク５３の上部に開けた供給口５７と、下部に開けた回収口５８間においてパイプで接続されたものである。この熱交換器５６は、貯湯タンク５３内の上部の高温度の温水をポンプ５９で循環させ、浴槽６０等の外部の温水を追い焚き加熱する機能を有する。
【０００５】
追い焚き方を工夫した縦型タンクの電気温水器に関する技術としては、例えば特許文献１の特開２００４−１４４３６６号公報「温水熱交換器内蔵型貯湯タンクユニット」のように、湯を貯める貯湯タンクと、この貯湯タンクと接続し、内部に温水を循環させる熱交換パイプを有し、この熱交換パイプで浴槽水の加熱を行う温水熱交換器と、この温水熱交換器内に貯湯タンク内の湯を循環させる循環ポンプと、前記温水熱交換器に浴槽水を循環させる風呂循環ポンプとを備え、前記熱交換パイプの１次側あるいは２次側の少なくともどちらか一方はコイル状に巻いた部分を有し、１次側あるいは２次側のどちらか一方はコイル状に巻いた部分の内側を通る構成とした温水熱交換器内蔵型貯湯タンクユニットが提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１４４３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、図９に示すような電気温水器５１の貯湯タンク５３は、その下部に設けた発熱体５２で高温水を上部に誘導し、上部に高温水を溜め、高温水層ＨＬを形成している。このような縦型の貯湯タンク式電気温水器５１では、貯湯タンク５３下部における低温水を加熱しても、貯湯タンク５３内の全量を目標温度に短時間で加熱することができなかった。貯湯タンク５３内は、高温水層ＨＬの下に中温水層ＭＬ、低温水層ＬＬの温度の異なる温水層が数層に形成されやすかった。
【０００７】
このような構造の電気温水器５１では、従来は給湯するときに貯湯タンク５３の上部の給湯口５４から、高温水層ＨＬの最高温度の温水を常時給湯していた。この貯湯タンク５３の構造は、８０度近い高温水が必要なときには適している。しかし、４０度〜５０度程度の中温水が必要なときにも、この高温水を給湯し、それを混合栓で水道水と混合して使用しており、温水の有効利用が図られていないという問題を有していた。
【０００８】
特に、浴槽６０に湯を張るときは、４０度〜５０度程度の大量の中温水を供給する必要がある。従来の電気温水器５１では、中温水が必要なときにも、高温水層ＨＬから最高温度の湯水を押し出して給湯していた。この最高温度の温水を全部押し出した直後に、更に最高温度の温水が必要なときには、高温水を十分に給湯できなかった。また、最高温度の温水を全部押し出した直後では、熱交換器５６で追い焚きすることができないという問題を有していた。
【０００９】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、縦型の貯湯タンク内で該当する温度の温水層から希望する温度の温水を選択的に押し出して給湯することで、中温水又は低温水を給湯するときは高温水を残すことができ、貯湯タンク内の温水の有効利用を図ることができ、またこの残された高温水により熱交換器で追い焚きすることができる伸縮パイプ付き縦型電気温水器及び要求温度に応じた温水の予約給湯方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の縦型電気温水器によれば、縦長に形成されたタンクの上部に給湯口（４）を、下部に給水口（５）をそれぞれ開けた貯湯タンク（２）と、前記貯湯タンク（２）内の温水を加熱する発熱体（３）と、前記貯湯タンク（２）の上部に開けた供給口（７）と該貯湯タンク（２）の下部に開けた回収口（８）とに接続された、該貯湯タンク（２）内の温水をポンプ（９）で循環させ、浴槽（６０）等の外部の温水を追い焚き加熱する熱交換器（６）と、前記貯湯タンク（２）の上部に開けた給湯口（４）に接続され、該貯湯タンク（２）内で上下方向へ伸縮自在になる、吸込口（１１）を具備した伸縮パイプ（１０）と、を備えた、ことを特徴とする伸縮パイプ付き縦型電気温水器が提供される。
【００１１】
また、縦長に形成されたタンクの上部に給湯口（４）を、下部に給水口（５）をそれぞれ開けた貯湯タンク（２）と、前記貯湯タンク（２）内の温水を加熱する発熱体（３）と、前記貯湯タンク（２）の上部に開けた、熱交換する温水を引き込こむ引込口（２２）と、熱交換処理後の温水を送り出す送出口（２３）とに接続され、浴槽（６０）等の外部の温水をポンプ（９）で循環させて、追い焚き加熱するために、該貯湯タンク（２）内に設けた内部熱交換器（２１）と、前記貯湯タンク（２）の上部に開けた給湯口（４）に接続され、該貯湯タンク（２）内で上下方向へ伸縮自在になる、吸込口（１１）を具備した伸縮パイプ（１０）と、を備えた。
【００１２】
前記伸縮パイプ（１０）は、前記貯湯タンク（２）の上下方向に配置した駆動軸（１３）と、該駆動軸（１３）に形成したねじ山と螺合するように、ねじ切りされた貫通孔を有する支持具（１２）と、該駆動軸（１３）を回動することにより、前記支持具（１２）に取り付けた前記吸込口（１１）が貯湯タンク（２）内を上下動するように構成することが好ましい。
【００１３】
例えば、前記伸縮パイプ（１０）は、その吸込口（１１）を最長に降下させた状態で前記貯湯タンク（２）の略中間位置まで伸びるように構成したものである。
前記貯湯タンク（２）の内壁面に、温度センサ（１６）を上下方向に複数個を取り付けることが好ましい。
【００１４】
本発明の要求温度に応じた温水の予約給湯方法によれば、縦長に形成した貯湯タンク（２）内で上下方向に伸縮する伸縮パイプ（１０）を用いて、該伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させながら要求温度の温水を給湯する伸縮パイプを用いた要求温度に応じた温水の予約給湯方法であって、要求温度に応じた温度の温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）の位置に、前記伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させ、その位置の温水層（ＭＬ）の温水を押し出して給湯するが、温水をある時間帯に使用するという予約がされたときは、その予約がされた要求温度に該当する前記温水層（ＨＬ、ＭＬ、ＬＬ）にある温水を残す、ことを特徴とする伸縮パイプを用いた要求温度に応じた温水の予約給湯方法が提供される。
【００１５】
給湯する要求温度が複数あるときは、その中で高い要求温度に、給湯時の温度ロス分を加算した温度の前記温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）の位置まで、前記伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させ、その温水を押し出して給湯することが好ましい。
また、追い焚きの予約がされたときは、前記温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）中の高温水層（ＨＬ）の湯水を残すようにする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の縦型電気温水器（１）では、伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を、要求温度と同じ貯湯タンク（２）における温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）の位置まで降ろし、その温水層（ＭＬ）の温水を押し出して給湯する。貯湯タンク（２）内における温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）から希望する温度の温水を選択的に押し出すことにより、中温水又は低温水を使用するときには高温水は残しておける。従来のように、貯湯タンク（２）上部の高温水を押し出し、混合栓で水道水と混合し、中温水又は低温水にするといった無駄がなくなり、効率よく給湯することができる。
【００１７】
本発明の温水の予約給湯方法では、貯湯タンク（２）内の温水を押し出した後に温水層の幅と位置が変化しても、伸縮パイプ（１０）を移動調整することにより、要求する温度の温水を正確に供給することができる。
また、給湯温度を見ながら伸縮パイプ（１０）を制御して要求温度を下回らないように制御する。
給湯する要求温度が複数あるときは、その中で高い要求温度の温水層（ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ）の位置まで、伸縮パイプ（１０）の吸込口（１１）を移動させ、その温水を押し出して給湯し、低い要求温度の給湯には、これに低温水を混合して適温にする。このときは、給湯時の温度ロス分を加算した温度の温水を押し出すことで、最適な要求温度の温水を給湯することができる。
更に、高温度の湯水を貯湯タンク（２）内に残すことにより、熱交換器（６）による追い焚きが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の伸縮パイプ付き縦型電気温水器を示す全体構成図である。
【図２】貯湯タンクと熱交換器を示す説明断面図である。
【図３】本発明の縦型電気温水器の使用状態を示す正断面図であり、（ａ）は伸縮パイプを伸ばした状態、（ｂ）は伸縮パイプを縮めた状態、（ｃ）は追い焚きしている状態である。
【図４】伸縮パイプの吸込口の他の形態を示す拡大斜視図である。
【図５】伸縮パイプの吸込口の他の形態を示す拡大断面図である。
【図６】伸縮パイプの吸込口の他の形態を示し、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大断面図である。
【図７】伸縮パイプの吸込口の他の形態を示し、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大断面図である。
【図８】熱交換器の他の実施例を示す説明断面図である。
【図９】従来の縦型の貯湯タンク式電気温水器を示す正断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の伸縮パイプ付き縦型電気温水器は、浴槽等の外部の温水を追い焚き加熱する熱交換器と、貯湯タンク内で上下方向へ伸縮自在になる伸縮パイプとを備えた温水器である。
【実施例１】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の伸縮パイプ付き縦型電気温水器を示す全体構成図である。図２は貯湯タンクと熱交換器を示す説明断面図である。
本発明の伸縮パイプ付き縦型電気温水器１は、縦長に形成した貯湯タンク２内にその下部に電気料金の安い夜間電力を利用して湯を沸き上げるための発熱体３を備え、その給湯温度は、サーモスタットにより一定に維持するようになっている。縦長に形成された貯湯タンク２には、その上部にキッチン、洗面台、浴槽６０等に温水を供給する給湯口４を、下部に水道水を補給する給水口５をそれぞれ設けている。発熱体３は図示するような内部方式に限らず、循環パイプを用いた外部式の発熱体を備えることも可能である。
【００２１】
この実施例１の縦型電気温水器１は、浴槽６０等の外部の温水を追い焚き加熱する熱交換器６を貯湯タンク２の外部に備えている。この熱交換器６は、貯湯タンク２の上部に開けた供給口７と貯湯タンク２の下部に開けた回収口８とに接続されている。熱交換器６は、貯湯タンク２内の高温水をポンプ９で循環させ、熱交換する機能を有する。
【００２２】
縦型の貯湯タンク２は、所定量の温水を貯蔵できるように、全体を略円筒形状に形成し、その周囲に真空断熱材等の断熱材を貼り付けたものである。この断熱材は、１３時間放置後の温度低下が２０度未満を満足する程度の素材が必要である。
【００２３】
この貯湯タンク２は、堅牢な鋼板により製造する。あるいは、合成樹脂製のブロー成型により製造する。例えば、ＰＰＥ（ポリフェノールエチレン）等の合成樹脂材を用いる。但し、タンクとして常時０．１ＭＰａの耐圧力、常時８５℃から最高１００℃程度の耐熱性能を有する合成樹脂材であれば、このＰＰＥに限定されず他の合成樹脂材に種々変更できる。
【００２４】
本発明の伸縮パイプ付き縦型電気温水器１には、縦型の貯湯タンク２内に伸縮パイプ１０を備えている。この伸縮パイプ１０は、貯湯タンク２の上部に開けた給湯口４に接続され、この貯湯タンク２内で上下方向へ伸縮自在になる。この伸縮パイプ１０の先端（下端）に、吸込口１１を具備している。
【００２５】
伸縮パイプ１０は、図２に示すように、縦型の貯湯タンク２の上下方向へ伸縮自在になる構成である。伸縮パイプ１０は、吸込口１１を取り付けた支持具１２の中心に、ねじ切りを形成した貫通孔を開け、このねじ切りと螺合するねじ山を形成した駆動軸１３を貯湯タンク２の長手方向に配置し、この駆動軸１３をモータ１４で回動することにより、支持具１２と共に伸縮パイプ１０を貯湯タンク２内で伸縮させ、吸込口１１を上下動するように構成した（スピンドル方式）。
【００２６】
伸縮パイプ１０は、図２に示すように、貯湯タンク２上部にある高温水層ＨＬの温水も給湯できるように、貯湯タンク２の上面に設けたパイプケース１０ａ内に略全体が収納されるように構成した。パイプケース１０ａ内には最も縮めた状態の伸縮パイプ１０を収納するようになっている。そこで、伸縮パイプ１０の吸込口１１を貯湯タンク２上部の近くまで移動させることができる。貯湯タンク２上部にある高温水層ＨＬの温水を押し出すことができる。
【００２７】
図示例のような支持具１２と駆動軸１３との組み合わせ方式の伸縮させる構成では、伸縮パイプ１０の吸込口１１を貯湯タンク２上面まで移動させることができない。しかし、伸縮パイプ１０はこれ以外の構成にすることも可能であり、吸込口１１と共に伸縮パイプ１０全体をパイプケース１０ａ内に完全に収納することも可能である（図示していない）。即ち、伸縮パイプ１０の吸込口１１を貯湯タンク２上面まで移動させることも可能である。
【００２８】
伸縮パイプ１０を貯湯タンク２で自在に伸縮させる構成は、このスピンドル方式に限定されない。例えば、駆動軸１３の回転に代えて、ワイヤーを用いて移動させる構成もある（図示していない）。更に、繰り出し式の伸縮パイプ１０に代えて、蛇腹式、複数に折り畳める方式、パイプに螺旋状にスリットも開けた外管に、直線にスリットを開けた内管を差し込み回転させながら、両スリットが合致した位置の通水孔を上下させる２重管方式その他の構造のものを利用することができる。
【００２９】
縦型の貯湯タンク式電気温水器１では、貯湯タンク２下部における低温水（補給した水道水等）を加熱すると、加熱された高温水は上部に誘導され、上部に高温水が溜まる。温水の使用により同時に下部に水道水の低温水が補給される。貯湯タンク２内は、高温水層ＨＬの下に中温水層ＭＬ、低温水層ＬＬの温度の異なる温水層が形成される。この伸縮パイプ１０は、このような温度の異なる温水層を積極的に利用するものである。この貯湯タンク２内で所望の温水層ＨＬ，ＭＬ，ＬＬから希望する温度の温水を押し出すことにより、従来のように中温水又は低温水を使用するときには、貯湯タンク２上部の高温水は押し出さず残すことができる。なお、ここで高温水層ＨＬの下に中温水層ＭＬ、低温水層ＬＬの温度の異なる温水層が形成されるとしているが、８０度から５度程度までの温水層を大まかに区分けしたもので、正確に高温水層ＨＬ、中温水層ＭＬ、低温水層ＬＬに区切られたものではない。
【００３０】
この伸縮パイプ１０は、図１に示すように、キッチン、洗面台、浴槽６０における水栓，更に床暖房施設などから給湯の要求温度を制御部１５に入力する。このとき温度センサ１６で貯湯タンク２内の温水層毎に検知した数値を制御部１５で処理し、この制御部１５からの指令でモータ１４を駆動制御して伸縮パイプ１０を要求温度と同じ温水層ＬＬ，ＭＬ，ＨＬ位置まで降ろしてその温水層ＭＬの温水を押し出して給湯する。
【００３１】
温度センサ１６は、貯湯タンク２の内壁面に上下方向に複数個を取り付けた。これらの温度センサ１６は、８０度程度の高温水層ＨＬ、５０度程度の中温水層ＭＬ、２０度程度の低温水層ＬＬの温度の異なる温水層の現在の温度正確に感知する。即ち、貯湯タンク２内では、温水を使用していくと、これらの温水層ＨＬ、ＭＬ、ＬＬの幅と位置が変化する。同じ位置で大量に温水を供給すると、温度が低い温水を供給することになる。そこで、これらの温度センサ１６を用いて、伸縮パイプ１０の移動を微妙に調整することにより要求温度の温水を正確に供給することができる。但し、要求温度５０度の温水を押し出すときに、例えば６０度と４０度の温水の狭間で押し出す場合と７０度と１０度の狭間で押し出す場合では温水の状態に相違がある。貯湯タンク２内の状況に応じて押し出す温水の温度が若干変化することがある。
【００３２】
図３は本発明の縦型電気温水器の使用状態を示す正断面図であり、（ａ）は伸縮パイプを伸ばした状態、（ｂ）は伸縮パイプを縮めた状態、（ｃ）は追い焚きしている状態である。
本発明の要求温度に応じた温水の予約給湯方法を説明する。キッチン、浴槽６０における水栓などから給湯の要求温度を入力し、給湯用の伸縮パイプ１０の吸込口１１を要求温度と同じ温水層の位置まで降ろし、その温水層の温水を押し出して給湯する。低温水を給湯するときは、図３（ａ）に示すように伸縮パイプ１０を最長に降下させる。例えば要求温度が４０度であれば貯湯タンク２内の４０度付近の深さ（中温層ＭＬ）から給湯する。最高温水は残るので、熱交換期に高温水を供給することができ、長い間の熱交換処理に対応できる。このとき、伸縮パイプ１０の吸込口１１は要求温度より少し高い温水層に移動させる。キッチン、浴槽６０までのパイプで送出される際に若干の熱損失を考慮に入れるためである。
【００３３】
高温水を給湯するときは、図３（ｂ）に示すように伸縮パイプ１０を上昇させる。例えば要求温度が７０度であれば貯湯タンク２内の６０度付近の深さ（高い温層ＨＬ）から給湯する。このときも最高温水は担保され、長い間熱交換処理に対応できる。
【００３４】
このように貯湯タンク２の上部に残した高温水層ＨＬの最高温度の温水は、図３（ｃ）に示すように熱交換器６に送り追い焚きに利用する。勿論、８０度近い高温水が必要なときに給湯することもでき、中温度、低温度の温水から高温度の湯水を効率よく給湯することができる。
【００３５】
なお、給湯する要求温度が複数あるとき、例えばキッチンでは５０度の温水、洗面台では４０度の温水といった要求温度が複数個所で異なる場合がある。このような場合は、その中で高い要求温度の温水層ＨＬ，ＭＬ，ＬＬの位置まで、伸縮パイプ１０の吸込口１１を移動させ、その５０度の高い方の要求温度の温水を押し出してキッチン、洗面台に給湯する。４０度の低い要求温度の洗面台では、この５０度の温水に水道水等の低温水を混合して４０度の適温にして使用する。このときは、給湯時の温度ロス分を加算した温度の温水を押し出すことで、最適な要求温度の温水を給湯する。
【００３６】
また、追い焚きの予約がされたときは、温水層ＨＬ，ＭＬ，ＬＬ中の熱交換器６に利用する高温水層ＨＬの湯水を残す。これは伸縮パイプ１０を用いた本発明の特徴的な使用方法である。即ち、図９に示すような従来の貯湯タンク５１では、４０度、５０度の中温水又は低温水を使用するときには、貯湯タンク５１上部の高温水を押し出していたので、熱交換器５６に利用する高温水層ＨＬの湯水を残せなかった。しかし、本発明では伸縮パイプ１０を用いることで、図２、図３に示すように、高温度の湯水を貯湯タンク２内に残して、４０度、５０度の中温水又は低温水を使用できるので、熱交換器６による追い焚きが可能となる。即ち、予約給湯が可能になる。
【００３７】
図４は伸縮パイプの吸込口の他の形態を示す拡大斜視図である。図５は伸縮パイプの吸込口の他の形態を示す拡大斜視図である。
伸縮パイプ１０の吸込口１１は、単純な円形状（円管状）に限定されず、図４に示すように伸縮パイプ１０の先端開口部を潰し、水平方向に略扇形状にすることができる。このような形状にして、水平方向から温水を吸い込みやすくする。本発明では貯湯タンク２内において要求する温度の温水層の温水を押し出す必要がある。そこで、吸込口１１から吸い込むときに、温水を上下方向の広がった範囲から吸い込まないことが望ましいからである。
【００３８】
更に、図５に示すように、吸込口１１は、水平方向から温水を吸い込めればよいので、伸縮パイプ１０の先端開口部に直交するように水平方向に拡がる円板１１ａを形成したものでもよい。このような形状にしても、水平方向のみから温水を吸い込みやすくする。これらの図４と図５に示す吸込口１１は、約１８０度の水平方向から吸い込める構造であるため、貯湯タンク２内においてタンク壁に近い位置に配置するときに適している。
【００３９】
図６は伸縮パイプの吸込口の他の形態を示し、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大断面図である。図７は伸縮パイプの吸込口の他の形態を示し、（ａ）は拡大斜視図、（ｂ）は拡大断面図である。
同様に、伸縮パイプ１０の吸込口１１については、図６に示すように伸縮パイプ１０の先端開口部に直交するように水平方向に拡がる吸込円板２１を２枚間隔を開けて設けた構造にすることができる。このような構造の吸込口１１では、水平方向の３６０度から要求する温度の温水層の温水を吸い込むことができる。
【００４０】
更に、図７に示すように、吸込円板２１は必ずしも２枚設ける必要はなく、先端側（図示例では下側）に１枚設けた構造にすることができる。このような構造の吸込口１１でも、水平方向の３６０度から要求する温度の温水層の温水を吸い込むことができる。これらの図６と図７に示す吸込口１１は、約３６０度の水平方向から吸い込める構造であるため、貯湯タンク２内の中心に近い位置に配置するときに適している。
【００４１】
図８は熱交換器の他の実施例を示す説明断面図である。
この実施例は伸縮パイプ付き縦型電気温水器１に内部熱交換器２１を備えたものである。本発明は、伸縮パイプ１０を用いることにより、縦型の貯湯タンク２内で該当する温度の温水層から希望する温度の温水を選択的に押し出す構造である。中温水又は低温水を給湯するときは高温水を残すことができ、この残された高温水により熱交換器で追い焚きできる構成であれば、熱交換器６は上述したように必ずしも貯湯タンク２の外部に設ける必要がない。図８に示すように、貯湯タンク２内に内部熱交換器２１を設けることができる。
【００４２】
この実施例では、内部熱交換器２１を貯湯タンク２内の上部に設け、８０度程度の高温水で熱交換するようになっている。貯湯タンク２の上部に引込口２２と送出口２３とを開け、それぞれ内部熱交換器２１に接続する。引込口２２は熱交換する温水を内部熱交換器２１に引き込こみ、この内部熱交換器２１で熱交換処理後の温水を送出口２３から送り出す。引込口２２と送出口２３の各他端は、浴槽６０等の外部の配管２４に接続されている。この配管２４に温水を循環させるポンプ９を取り付けている。このポンプ９で温水を循環させて追い焚き加熱する。
【００４３】
なお、本発明は上述した発明の実施の形態に限定されず、縦型の貯湯タンク内で所望温度の温水層から希望する温度の温水を吸い上げることで、高温水、中温水又は低温水と選択して押し出すことにより、高温水を残すようにして貯湯タンク２内の温水の有効利用を図ることができ、また熱交換器６で追い焚きできれば、図示したような構成に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の伸縮パイプ付き縦型電気温水器及び要求温度に応じた温水の予約給湯方法は、家庭用温水器に利用するだけでなく、業務用の大型の貯湯タンクを有する縦型電気温水器においても利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１  縦型電気温水器
２  貯湯タンク
３  発熱体
４  給湯口
５  給水口
６  熱交換器
７  供給口
８  回収口
９  ポンプ
１０  伸縮パイプ
１１  吸込口
１２  支持具
１３  駆動軸
１６  温度センサ
２１  内部熱交換器
２２  引込口
２３  送出口
ＨＬ  高温水層
ＭＬ  中温水層
ＬＬ  低温水層
【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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【図８】
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【図９】
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