(57)【要約】【課題】循環回路上に設置された第１ポンプおよび第２ポンプを用いて、熱媒の循環で高圧力を確保することが可能であるだけでなく、必要に応じて熱媒の循環で大流量を確保したい場合にも対応可能とする。【解決手段】熱媒を加熱する加熱部と、熱媒の熱を放出する放熱部とを接続して閉じる循環回路４１上に第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を設置し、熱媒を加圧することで移送する。そして、循環回路４１に、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７が直列に接続された状態となる直接流路と、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７が並列に接続された状態となる並列流路とを切り替え可能な切替部５１，５２を設ける。こうすれば、熱媒の循環に高圧力を必要とする場合には直列流路を使い、熱媒の循環に大流量を必要とする場合には並列流路を使うといった使い分けが可能であるので、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を用いて何れの場合にも対応することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒を加熱する加熱部と、該熱媒の熱を放出する放熱部との間で、該熱媒を循環させる熱媒循環装置において、
前記加熱部と前記放熱部とを接続して閉じた循環回路と、
前記循環回路上に設置されて、前記熱媒を加圧することで移送する第１ポンプおよび第２ポンプと
を備え、
前記循環回路には、前記第１ポンプおよび前記第２ポンプが直列に接続された状態となる直列流路と、前記第１ポンプおよび前記第２ポンプが並列に接続された状態となる並列流路とを切り替えることが可能な切替部が設けられている
ことを特徴とする熱媒循環装置。
【請求項２】
請求項１に記載の熱媒循環装置において、
前記切替部として前記循環回路上に設置された２つの四方弁である上流四方弁および下流四方弁と、
前記上流四方弁の３つのポートと前記下流四方弁の３つのポートとをそれぞれに接続する３本の通路である第１通路、第２通路、および第３通路と
を備え、
前記第１通路上に前記第１ポンプが設置され、前記第２通路上に前記第２ポンプが設置されており、
前記上流四方弁および前記下流四方弁は、前記熱媒が前記第１通路、前記第３通路、前記第２通路の順に流れる前記直列流路と、前記熱媒が前記第１通路と前記第２通路とに分岐して流れた後に合流する前記並列流路とを切り替えることが可能である
ことを特徴とする熱媒循環装置。
【請求項３】
請求項２に記載の熱媒循環装置において、
前記並列流路の際に前記第３通路における前記熱媒の流れを遮断する遮断部が設けられている
ことを特徴とする熱媒循環装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱媒を加熱する加熱部と、熱媒の熱を放出する放熱部との間で熱媒を循環させる熱媒循環装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
風呂給湯装置や給湯暖房装置などには、湯水などの熱媒を加熱する加熱部（熱交換器）と、熱媒の熱を放出する放熱部（浴槽や暖房端末）との間で熱媒を循環させる熱媒循環装置が搭載されている。熱媒循環装置は、加熱部と放熱部とを接続して閉じた循環回路や、循環回路上に設置されて熱媒を加圧することで移送するポンプを備えている。また、こうした熱媒循環装置では、循環回路上に２個のポンプを直列に設置することで、熱媒に高い圧力をかけることを可能にしたものが知られており、例えば、特許文献１に記載の風呂給湯装置では、高圧力の熱媒（湯）を用いて空気を過圧溶解することで微細気泡を発生させることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２４３０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述のように循環回路上に２個のポンプが直列に設置された熱媒循環装置では、熱媒に高圧力をかけることが可能であるものの、いつも高圧力が必要であるとは限らず、高圧力が不要な場合に片方のポンプを停止することで圧力損失が大きくなってしまい、一方で、高圧力が不要である代わりに熱媒の流量を増大させたい場合に、２個のポンプが直列に設置された熱媒循環装置では対応できないという問題があった。
【０００５】
この発明は従来の技術における上述した課題に対応してなされたものであり、循環回路上に設置された第１ポンプおよび第２ポンプを用いて、熱媒の循環で高圧力を確保することが可能であるだけでなく、必要に応じて熱媒の循環で大流量を確保したい場合にも対応可能である熱媒循環装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の暖房給湯装置は次の構成を採用した。すなわち、
熱媒を加熱する加熱部と、該熱媒の熱を放出する放熱部との間で、該熱媒を循環させる熱媒循環装置において、
前記加熱部と前記放熱部とを接続して閉じた循環回路と、
前記循環回路上に設置されて、前記熱媒を加圧することで移送する第１ポンプおよび第２ポンプと
を備え、
前記循環回路には、前記第１ポンプおよび前記第２ポンプが直列に接続された状態となる直列流路と、前記第１ポンプおよび前記第２ポンプが並列に接続された状態となる並列流路とを切り替えることが可能な切替部が設けられている
ことを特徴とする。
【０００７】
このような本発明の熱媒循環装置では、直列流路で第１ポンプおよび第２ポンプを駆動すると、第１ポンプで加圧された熱媒が第２ポンプで更に加圧されるので、ポンプが１個の場合に比べて、熱媒に高い圧力をかけることができる。また、並列流路で第１ポンプおよび第２ポンプを駆動すると、第１ポンプで移送される熱媒と第２ポンプで移送される熱媒とが合流することにより、ポンプが１個の場合に比べて、熱媒の流量を増大させることができる。そして、熱媒の循環に高圧力を必要とする場合には直列流路を使い、熱媒の循環に大流量を必要とする場合には並列流路を使うといった使い分けが可能であるので、第１ポンプおよび第２ポンプを用いて何れの場合にも対応することができる。
【０００８】
上述した本発明の熱媒循環装置では、次のようにしてもよい。まず、循環回路上に切替部として上流四方弁および下流四方弁の２つの四方弁を設置し、上流四方弁の３つのポートと下流四方弁の３つのポートとをそれぞれ第１通路、第２通路、および第３通路の３本の通路で接続する。また、第１通路上に第１ポンプを設置し、第２通路上に第２ポンプを設置する。そして、上流四方弁および下流四方弁によって、熱媒が第１通路、第３通路、第２通路の順に流れる直列流路と、熱媒が第１通路と第２通路とに分岐して流れた後に合流する並列流路とに切り替える。
【０００９】
このように上流四方弁および下流四方弁の２つの四方弁を用いて循環回路および３本の通路（第１通路、第２通路、第３通路）の間の連通状態を変更することにより、複数の止め弁（二方弁）を組み合わせることなく、直列流路と並列流路とを切り替え可能な機構を構成することができる。
【００１０】
また、上述した本発明の熱媒循環装置では、並列流路の際に第３通路における熱媒の流れを遮断する遮断部を設けておいてもよい。
【００１１】
このようにすれば、並列流路の際には第３流路における熱媒のリーク（逆流）を遮断部によって止めることができるので、第１ポンプおよび第２ポンプを用いて熱媒の大流量を確保する効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】熱媒循環装置の適用例として風呂給湯装置１の構成を示した説明図である。
【図２】本実施例のポンプユニット５０の構成を示した説明図である。
【図３】本実施例のポンプユニット５０の第１ポンプ５６および第２ポンプ５７で１個分の能力しか必要ない場合の使用例を示した説明図である。
【図４】第１変形例のポンプユニット５０における上流四方弁５１および下流四方弁５２を拡大して示した説明図である。
【図５】第２変形例の風呂給湯装置１におけるポンプユニット５０の構成を示した説明図である。
【図６】第３変形例の風呂給湯装置１におけるポンプユニット５０の構成を示した説明図である。
【図７】熱媒循環装置の適用例として暖房装置８０の構成を示した説明図である。
【図８】液／液熱交換器１００を例示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、熱媒循環装置の適用例として風呂給湯装置１の構成を示した説明図である。本実施例の風呂給湯装置１は、風呂の浴槽２に湯を溜める湯張り機能と共に、浴槽２内の湯水を循環させて再加熱する追い焚き機能を有している。図示されるように風呂給湯装置１には、供給された上水を加熱して湯を生成する給湯部１０と、浴槽２から循環される湯水を加熱する風呂加熱部１１とが設けられている。給湯部１０には、燃料ガスを燃焼させる給湯用バーナ１２が設けられており、給湯用バーナ１２の上方には給湯用熱交換器１３が設けられている。また、給湯用バーナ１２の下方には燃焼ファン１４が設けられており、給湯用バーナ１２に燃焼用空気を送る。
【００１４】
給湯部１０と同様に、風呂加熱部１１には、燃料ガスを燃焼させる風呂用バーナ１５が設けられており、風呂用バーナ１５の上方には風呂用熱交換器１６が設けられている。また、風呂用バーナ１５には、燃焼ファン１４によって燃焼用空気が送られる。
【００１５】
燃料ガスを供給するガス配管２０には、ガス配管２０を開閉する元弁２１と、ガス配管２０を通過する燃料ガスの流量を調節する比例弁２２とが設けられている。また、ガス配管２０は、比例弁２２よりも下流側で２つに分岐して給湯用バーナ１２および風呂用バーナ１５に接続されており、分岐した各配管を開閉する給湯用電磁弁２３および風呂用電磁弁２４が設けられている。
【００１６】
給湯用熱交換器１３には、給水配管３０を通じて上水が供給される。給水配管３０には、給水配管３０を流れる水の流量を検知する水量センサ３１が設けられており、水量センサ３１で検知される流量に応じて給湯用バーナ１２での燃焼が制御される。そして、給水配管３０によって供給された上水は、給湯用熱交換器１３で給湯用バーナ１２の燃焼排気との熱交換によって加熱された後、湯となって出湯配管３２へと流出し、図示しないカランなどに供給される。
【００１７】
また、出湯配管３２からは、浴槽２に湯を供給するための湯張り配管３３が分岐している。この湯張り配管３３には、湯張り配管３３を開閉する湯張り電磁弁３４や、浴槽２側からの逆流を阻止する逆止弁３５や、湯張り配管３３を流れる湯の流量を検知する湯量センサ３６が設けられている。
【００１８】
風呂用熱交換器１６には、浴槽２に開口する循環金具３との間で浴槽２内の湯水を循環させる循環回路４０が接続されている。循環回路４０は、循環金具３から風呂用熱交換器１６へと湯水を導く戻り通路４１と、風呂用熱交換器１６から循環金具３へと湯水を導く往き通路４２とで閉じて構成され、戻り通路４１には、湯水を加圧することで移送するポンプを搭載したポンプユニット５０や、戻り通路４１内の湯水の一定以上の流れを検知する水流スイッチ４３や、戻り通路４１を流れる湯水の温度を検知する風呂温度センサ４４が設けられている。
【００１９】
ポンプユニット５０の詳細については別図を用いて後述するが、追い焚きの際にはポンプユニット５０が作動することにより、浴槽２から吸い出された湯水が戻り通路４１を通って風呂用熱交換器１６に送られる。すると、水流スイッチ４３で湯水の流れが検知されて風呂用バーナ１５での燃焼が可能となる。そして、風呂用熱交換器１６に送られた湯水は、風呂用バーナ１５の燃焼排気との熱交換によって加熱された後、往き通路４２を通って再び浴槽２に供給される。浴槽２内の湯水の温度は、風呂温度センサ４４で検知することが可能であり、設定湯温に達したら、ポンプユニット５０を停止して追い焚きを終了する。尚、本実施例の循環回路４０を流れる湯水は本発明の「熱媒」に相当し、本実施例の風呂用熱交換器１６は本発明の「加熱部」に相当し、本実施例の浴槽２は本発明の「放熱部」に相当している。
【００２０】
また、前述した湯張り配管３３は、循環回路４０の戻り通路４１に接続されており、湯張りの際には湯張り電磁弁３４を開くことで湯張り配管３３から循環回路４０を介して浴槽２に湯が供給される。
【００２１】
さらに、風呂給湯装置１には、装置全体を制御するコントローラ６０が搭載されており、前述の燃焼ファン１４、元弁２１、比例弁２２、給湯用電磁弁２３、風呂用電磁弁２４、水量センサ３１、湯張り電磁弁３４、湯量センサ３６、水流スイッチ４３、風呂温度センサ４４、ポンプユニット５０などがコントローラ６０と電気的に接続されている。また、コントローラ６０には、リモコン６２が電気的に接続されており、リモコン６２は、使用者が湯張りや追い焚きなどを指示するために操作可能な各種ボタン（図示省略）を備えている。
【００２２】
図２は、本実施例のポンプユニット５０の構成を示した説明図である。図示されるようにポンプユニット５０は、戻り通路４１の湯水の流れに対して上流側と下流側とに設置された２個の四方弁を備えており、上流四方弁５１は４つのポートのうち１つのポートに戻り通路４１の上流側が接続され、下流四方弁５２は４つのポートのうち１つのポートに戻り通路４１の下流側が接続されている。また、上流四方弁５１の３つのポートと下流四方弁５２の３つのポートとをそれぞれに接続する第１通路５３、第２通路５４、および第３通路５５の３本の通路を備えている。そして、第１通路５３には第１ポンプ５６が設置され、第２通路５４には第２ポンプ５７が設置され、第３通路５５には第３通路５５を開閉する開閉弁５８が設置されている。尚、本実施例の開閉弁５８は、本発明の「遮断部」に相当している。
【００２３】
また、上流四方弁５１には、４つのポートの連通状態を切り替える仕切部材５１ａが設けられており、下流四方弁５２にも同様に仕切部材５２ａが設けられている。図２（ａ）に示した例では、上流四方弁５１の仕切部材５１ａが、戻り通路４１と第１通路５３とを連通させると共に、第２通路５４と第３通路５５とを連通させた状態になっており、下流四方弁５２の仕切部材５２ａが、第１通路５３と第３通路５５とを連通させると共に、第２通路５４と戻り通路４１とを連通させた状態になっている。そして、第３通路５５の開閉弁５８は開いた状態になっている。この状態で第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動すると、戻り通路４１の上流側から湯水が第１通路５３に引き込まれると共に、第１ポンプ５６で加圧されて第１通路５３から押し出された湯水が第３通路５５を通って第２通路５４へと流れ、第２ポンプ５７で更に加圧された後、戻り通路４１の下流側に流出して風呂用熱交換器１６に送られる。このように第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが第３通路５５を介して直列に接続された状態となる直列流路にすれば、ポンプを１つしか備えていない場合に比べて、湯水に高い圧力をかけることができる。尚、本実施例の上流四方弁５１および下流四方弁５２は、本発明の「切替部」に相当している。
【００２４】
これに対して、図２（ｂ）に示した例では、上流四方弁５１の仕切部材５１ａが、戻り通路４１を二分して第１通路５３および第２通路５４の両方に連通させると共に、第３通路５５を二分して第１通路５３および第２通路５４の両方に連通させた状態になっており、下流四方弁５２の仕切部材５２ａが、第３通路５５を二分して第１通路５３および第２通路５４の両方に連通させると共に、戻り通路４１を二分して第１通路５３および第２通路５４の両方に連通させた状態になっている。そして、第３通路５５の開閉弁５８は閉じた状態になっている。この状態で第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動すると、戻り通路４１の上流側から湯水が第１通路５３および第２通路５４の双方に引き込まれると共に、第１ポンプ５６で加圧されて第１通路５３から押し出された湯水と、第２ポンプ５７で加圧されて第２通路５４から押し出された湯水とが合流しながら戻り通路４１の下流側に流出し、風呂用熱交換器１６に送られる。このように第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが並列に接続された状態となる並列流路にすれば、ポンプを１つしか備えていない場合に比べて、湯水の流量を増大させることができる。
【００２５】
このような本実施例のポンプユニット５０では、上流四方弁５１、下流四方弁５２、第１ポンプ５６、第２ポンプ５７、開閉弁５８がコントローラ６０と電気的に接続されており、コントローラ６０が上流四方弁５１および下流四方弁５２を制御して図２（ａ）の直列流路と図２（ｂ）の並列流路とを切り替えることが可能である。そして、本実施例の風呂給湯装置１では、浴槽２内の循環金具３から湯水を勢いよく噴き出すジェットバス機能を有しており、リモコン６２でジェットバスを指示するボタンが操作されると、コントローラ６０が上流四方弁５１および下流四方弁５２を直列流路に切り替えると共に開閉弁５８を開いて、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動することにより、ジェットバスで噴出する湯水の高圧力を確保することができる。
【００２６】
一方、追い焚きでは、湯水の循環にそれほど高い圧力は必要なく、代わりに湯水の流量を増大させた方が追い焚きを速やかに完了させる上で有利である。そこで、リモコン６２で追い焚きを指示するボタンが操作されると、コントローラ６０が上流四方弁５１および下流四方弁５２を並列流路に切り替えると共に開閉弁５８を閉じて、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動することにより、湯水の循環で大流量を確保することができる。
【００２７】
以上に説明したように本実施例の風呂給湯装置１のポンプユニット５０では、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７が直列に接続された状態となる直列流路と、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７が並列に接続された状態となる並列流路とを切り替えることが可能になっている。これにより、湯水の循環に高圧力を必要とする場合には直列流路を使い、湯水の循環に大流量を必要とする場合には並列流路を使うといった使い分けが可能となり、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を用いて何れの場合にも対応することができる。
【００２８】
また、本実施例のポンプユニット５０では、上流四方弁５１および下流四方弁５２の２個の四方弁を用いて戻り通路４１および３本の通路（第１通路５３、第２通路５４、第３通路５５）の間の連通状態を変更することにより、複数の止め弁（二方弁）を組み合わせることなく、直列流路と並列流路とを切り替え可能なポンプユニット５０を構成することができる。
【００２９】
また、本実施例のポンプユニット５０では、第３通路５５に開閉弁５８が設置されており、並列流路の際には、開閉弁５８を閉じることにより、第３通路５５における湯水のリーク（逆流）を止めることができるので、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を用いて湯水の大流量を確保する効率を向上させることができる。
【００３０】
さらに、本実施例のポンプユニット５０の構成によれば、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７の２個のポンプを搭載しているものの、１個分の能力しか必要ない場合には、以下のような使用が可能である。まず、比較として、本実施例とは異なり、２個のポンプが直列に接続された流路である場合には、２個のポンプのうち片方を停止すると、その停止したポンプ自体が抵抗となって大きな圧力損失が生じてしまう。
【００３１】
これに対して、図３は、本実施例のポンプユニット５０の第１ポンプ５６および第２ポンプ５７で１個分の能力しか必要ない場合の使用例を示した説明図である。図３（ａ）に示した例では、上流四方弁５１の仕切部材５１ａが、戻り通路４１と第１通路５３とを連通させると共に、第２通路５４と第３通路５５とを連通させた状態になっており、下流四方弁５２の仕切部材５２ａが、第１通路５３と戻り通路４１とを連通させると共に、第２通路５４と第３通路５５とを連通させた状態になっている。この状態で第２ポンプ５７を停止したまま第１ポンプ５６を駆動すると、戻り通路４１の上流側から湯水が第１通路５３に引き込まれると共に、第１ポンプ５６で加圧されて第１通路５３から押し出された湯水が戻り通路４１の下流側に流出し、第２通路５４や第３通路５５に湯水が流れることはない。そのため、停止している第２ポンプ５７によって圧力損失が生じることはなく、第１ポンプ５６の１個分の能力で湯水を循環させることができる。
【００３２】
また、図３（ａ）の例とは逆に、上流四方弁５１および下流四方弁５２によって戻り通路４１と第２通路５４とを連通させて、第１通路５３および第３通路５５に湯水が流れないようにすることも可能であり、その状態で第１ポンプ５６を停止したまま第２ポンプ５７を駆動してもよい。そして、第１ポンプ５６と第２ポンプ５７とを交互に駆動するようにすれば、駆動頻度が片方に偏ることがないので、相互に耐用期間を延ばすことができる。
【００３３】
一方、図３（ｂ）に示した例では、図２（ｂ）と同様に上流四方弁５１および下流四方弁５２によって第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが並列に接続された状態の並列流路になっており、第３通路５５の開閉弁５８が閉じている。この状態で第１ポンプ５６および第２ポンプ５７をそれぞれ半分の能力で駆動することにより、２個のポンプを用いて１個分の能力で湯水を循環させることができる。尚、直列に接続された２個のポンプをそれぞれ半分の能力で駆動しても、互いのポンプの抵抗があるため１個分の能力を出すことができない。
【００３４】
第１ポンプ５６や第２ポンプ５７に回転式ポンプを用いた場合、ポンプの劣化（磨耗）は動作圧力や回転数の上昇に伴って加速的に進行する傾向があるため、２個のポンプを半分ずつの能力で駆動することにより、何れか一方だけを１００％の能力で駆動するよりも劣化を抑制してポンプの耐用期間を延ばすことができる。また、ポンプが発する振動や騒音についても、２個のポンプを半分ずつの能力で駆動した方が、何れか一方だけを１００％の能力で駆動するよりも低減することができる。
【００３５】
上述した本実施例の風呂給湯装置１には、次のような変形例も存在する。以下では、上述の実施例とは異なる点を中心に変形例について説明する。尚、変形例の説明では、上述の実施例と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００３６】
図４は、第１変形例のポンプユニット５０における上流四方弁５１および下流四方弁５２を拡大して示した説明図である。まず、図４（ａ）には、並列流路になっている状態が示されている。図示されるように第１変形例の上流四方弁５１に内蔵の仕切部材５１ａには、戻り通路４１の上流側を二分した状態で第３通路５５を閉塞する閉塞部５１ｂが設けられている。また、下流四方弁５２に内蔵の仕切部材５２ａにも同様に、戻り通路４１の下流側を二分した状態で第３通路５５を閉塞する閉塞部５２ｂが設けられている。このため、並列流路では、第３通路５５に湯水が流れることはなく、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動しても、第３通路５５における湯水のリーク（逆流）を止めることができる。尚、第１変形例の閉塞部５１ｂ，５２ｂは、本発明の「遮断部」に相当している。
【００３７】
一方、図４（ｂ）には、直列流路になっている状態が示されている。図示されるように上流四方弁５１では、仕切部材５１ａの閉塞部５１ｂが第１通路５３と第３通路５５との間に退避することにより、戻り通路４１と第１通路５３とを連通させると共に、第２通路５４と第３通路５５とを連通させた状態になっている。また、下流四方弁５２では、仕切部材５２ａの閉塞部５２ｂが第２通路５４と第３通路５５との間に退避することにより、第１通路５３と第３通路５５とを連通させると共に、第２通路５４と戻り通路４１とを連通させた状態になっている。このため、直列流路では、第３通路５５が遮断されることはなく、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動すると、湯水が第１通路５３、第３通路５５、第２通路５４の順に流れて、湯水に高い圧力をかけることができる。
【００３８】
以上のように第１変形例のポンプユニット５０では、上流四方弁５１の仕切部材５１ａに閉塞部５１ｂを設けておき、下流四方弁５２の仕切部材５２ａに閉塞部５２ｂを設けておくことによって、第３通路５５に開閉弁５８を別途設置することなく、上流四方弁５１および下流四方弁５２によって並列流路の際に第３通路５５のリークを防止可能なポンプユニット５０を構成することができる。尚、必ずしも上流四方弁５１および下流四方弁５２のそれぞれに閉塞部５１ｂ，５２ｂを設けておく必要はなく、少なくとも一方に設けておけばよい。
【００３９】
図５は、第２変形例の風呂給湯装置１におけるポンプユニット５０の構成を示した説明図である。前述した実施例の風呂給湯装置１では、循環させる湯水に高い圧力をかけてジェットバスに利用するようになっていた。しかし、湯水の高圧力を利用した機能はジェットバスに限られず、第２変形例の風呂給湯装置１では、浴槽２内の湯水に微細気泡を発生させる微細気泡発生機能を有している。
【００４０】
図５に示されるように第２変形例のポンプユニット５０の第２通路５４には、第２ポンプ５７と下流四方弁５２との間に第２通路５４から一旦逸れて再び第２通路５４に戻るバイパス通路７１が接続されている。このバイパス通路７１の上流側（第２ポンプ５７側）と第２通路５４との接続部分には三方弁５９が設置されており、第２ポンプ５７で加圧された湯水をバイパス通路７１に流す場合と、バイパス通路７１に流すことなく第２通路５４に流す場合とを切り替えることが可能である。
【００４１】
また、バイパス通路７１には、空気溶解ユニット７０が設置されている。この空気溶解ユニット７０には、空気を導く空気通路７２が接続されており、空気通路７２に設置された空気ポンプ７３によって加圧された空気を空気溶解ユニット７０に送り込むことが可能である。
【００４２】
そして、微細気泡を発生させるために空気溶解ユニット７０を作動させる際には、図５（ａ）に示されるように、上流四方弁５１および下流四方弁５２によって第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが第３通路５５を介して直列に接続された状態の直列流路に切り替えると共に、第３通路５５の開閉弁５８を開く。また、三方弁５９で湯水をバイパス通路７１に流すようになっている。この状態で第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動すると、第１ポンプ５６で加圧された後に第２ポンプ５７で更に加圧された高圧力の湯水が空気溶解ユニット７０に供給される。空気溶解ユニット７０では、供給された湯水に空気ポンプ７３で送り込まれた空気を過圧溶解させる。こうして空気が過圧溶解された湯水は、第２通路５４へと返されて戻り通路４１に流出し、風呂用熱交換器１６および往き通路４２を経て循環金具３へと供給される（図１参照）。そして、循環金具３から吐出される際に湯水の圧力が急激に低下することで、湯水に溶け込んでいた空気が微細気泡となって浴槽２内に放出される。
【００４３】
一方、追い焚きの際には、空気溶解ユニット７０を作動させることなく、図５（ｂ）に示されるように、上流四方弁５１および下流四方弁５２によって第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが並列に接続された状態の並列流路に切り替えると共に、第３通路５５の開閉弁５８を閉じる。また、三方弁５９で湯水をバイパス通路７１に流すことなく第２通路５４に流すようになっている。この状態で第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動すると、第１ポンプ５６で移送される第１通路５３の湯水と、第２ポンプ５７で移送される第２通路５４の湯水とが合流しながら戻り通路４１に流出するので、湯水の循環に大流量を確保して追い焚きを速やかに完了することができる。そして、空気溶解ユニット７０には湯水が流れないので、停止している空気溶解ユニット７０が抵抗となって圧力損失を生じることはない。
【００４４】
図６は、第３変形例の風呂給湯装置１におけるポンプユニット５０の構成を示した説明図である。上述した第２変形例の風呂給湯装置１では、ポンプユニット５０の第２通路５４から分岐したバイパス通路７１に空気溶解ユニット７０が設置されていた。これに対して、第３変形例の風呂給湯装置１では、バイパス通路７１が設けられておらず、第２通路５４に空気溶解ユニット７０が直接的に設置されている。
【００４５】
そして、微細気泡を発生させるために空気溶解ユニット７０を作動させる場合には、図６（ａ）に示されるように、上流四方弁５１および下流四方弁５２によって第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが第３通路５５を介して直列に接続された状態の直列流路に切り替えると共に、第３通路５５の開閉弁５８を開くようになっている。この状態で第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動すると、第１ポンプ５６で加圧された後に第２ポンプ５７で更に加圧された高圧力の湯水が空気溶解ユニット７０に供給される。そして、空気溶解ユニット７０で空気が過圧溶解された湯水は、戻り通路４１に流出し、風呂用熱交換器１６および往き通路４２を経て循環金具３へと供給される（図１参照）。
【００４６】
一方、微細気泡発生機能を利用せず、空気溶解ユニット７０を作動させない場合には、図６（ｂ）に示されるように、上流四方弁５１の仕切部材５１ａによって戻り通路４１と第１通路５３とを連通させると共に、第２通路５４と第３通路５５とを連通させる。また、下流四方弁５２の仕切部材５２ａによって第１通路５３と戻り通路４１とを連通させると共に、第２通路５４と第３通路５５とを連通させる。この状態で第２ポンプ５７を停止したまま第１ポンプ５６を駆動すると、第１ポンプ５６で移送される第１通路５３の湯水が戻り通路４１に流出して、湯水を循環させることができる。このとき、第２通路５４や第３通路５５に湯水が流れることはないため、停止している空気溶解ユニット７０や第２ポンプ５７が抵抗となって圧力損失が生じる事態を回避することができる。
【００４７】
以上の実施例および変形例では、熱媒循環装置の適用例として風呂給湯装置１について説明した。しかし、熱媒循環装置は、熱媒を加熱する加熱部と、熱媒の熱を放出する放熱部との間で熱媒を循環させるものであれば、風呂給湯装置１に限られず、別例として暖房装置を挙げることができる。
【００４８】
図７は、熱媒循環装置の適用例として暖房装置８０の構成を示した説明図である。図示されるように暖房装置８０は、暖房を必要とする部屋の床下などに設置された第１暖房端末８１および第２暖房端末８２に湯水を熱媒として循環させて暖房を行うものであり、暖房の熱源として湯水を加熱する暖房加熱部８３を備えている。尚、熱媒としては、湯水に限られず、シリコーン油などを用いてもよい。
【００４９】
暖房加熱部８３には、燃料ガスを燃焼させる暖房用バーナ８４が設けられており、暖房用バーナ８４の上方には暖房用熱交換器８５が設けられている。また、暖房用バーナ８４の下方には、暖房用バーナ８４に燃焼用空気を送る燃焼ファン８６が設けられている。そして、燃料ガスを供給するガス配管８７には、ガス配管８７を開閉する元弁８８と、ガス配管８７を通過する燃料ガスの流量を調節する比例弁８９とが設けられている。
【００５０】
暖房用熱交換器８５には、第１暖房端末８１との間で湯水を循環させる循環回路９０が接続されている。循環回路９０は、第１暖房端末８１から暖房用熱交換器８５へと湯水を導く戻り通路９１と、暖房用熱交換器８５から第１暖房端末８１へと湯水を導く往き通路９２とで閉じて構成されている。戻り通路９１には、戻り通路９１内の湯水の一定以上の流れを検知する水流スイッチ９３や、湯水を加圧することで移送するポンプを搭載したポンプユニット５０が設けられている。この別例の暖房装置８０におけるポンプユニット５０は、前述した実施例のポンプユニット５０（図２参照）と同様の構成になっている。
【００５１】
また、往き通路９２には、第２暖房端末８２が往き通路９２の一部をバイパスして接続されている。そして、第２暖房端末８２の上流側（暖房用熱交換器８５側）と往き通路９２との接続部分には三方弁９４が設置されており、第２暖房端末８２を経由して第１暖房端末８１に湯水を流す場合と、第２暖房端末８２に流すことなく第１暖房端末８１だけに湯水を流す場合とを切り替えることが可能である。
【００５２】
ポンプユニット５０の作動により循環する湯水は、戻り通路９１を通って暖房用熱交換器８５に送られ、暖房用熱交換器８５で暖房用バーナ８４の燃焼排気との熱交換によって加熱された後、往き通路９２を通って第１暖房端末８１や第２暖房端末８２に送られる。第１暖房端末８１および第２暖房端末８２では、蛇行する配管などを湯水が通過しながら放熱することで周囲を暖める。尚、別例の暖房装置８０における暖房用熱交換器８５は本発明の「加熱部」に相当し、第１暖房端末８１は本発明の「放熱部」に相当している。
【００５３】
このような別例の暖房装置８０では、第１暖房端末８１が設置された部屋と、第２暖房端末８２が設置された部屋とを同時に暖房する場合には、三方弁９４で第２暖房端末８２を経由して第１暖房端末８１に湯水を流すようにする。また、図２（ａ）に示したようにポンプユニット５０の上流四方弁５１および下流四方弁５２によって第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが第３通路５５を介して直列に接続された状態の直列流路に切り替えると共に、第３通路５５の開閉弁５８を開き、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動する。これにより、湯水に高い圧力をかけて、第２暖房端末８２および第１暖房端末８１の両方に湯水を循環させるための高圧力を確保することができる。
【００５４】
一方、第２暖房端末８２が設置された部屋の暖房が必要なく、第１暖房端末８１が設置された部屋だけを暖房する場合には、三方弁９４で第２暖房端末８２に流すことなく第１暖房端末８１だけに湯水を流すようにする。また、図２（ｂ）に示したようにポンプユニット５０の上流四方弁５１および下流四方弁５２によって第１通路５３の第１ポンプ５６と第２通路５４の第２ポンプ５７とが並列に接続された状態の並列流路に切り替えると共に、第３通路５５の開閉弁５８を閉じ、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動する。これにより、湯水の循環に大流量を確保して、第１暖房端末８１が設置された部屋を速やかに暖めることができる。
【００５５】
尚、上述した別例の暖房装置８０では、循環させる湯水に高い圧力をかけて複数の暖房端末８１，８２に湯水を循環させるようになっていた。しかし、湯水に高い圧力をかける用途は、これに限られず、例えば、風呂の追い焚きのための熱を供給する液／液熱交換器１００に湯水を循環させるようにしてもよい。
【００５６】
図８は、液／液熱交換器１００を例示した説明図である。図示されるように液／液熱交換器１００は、屈曲した二重管構造になっており、内側の内管１００ａと、外側の外管１００ｂとを備えている。このうち、内管１００ａは、前述した第２変形例や第３変形例の空気溶解ユニット７０（図５，図６参照）に代えて、第２通路５４の第２ポンプ５７と下流四方弁５２との間に接続されており、第２通路５４から湯水を流すことが可能になっている。一方、外管１００ｂには、内管１００ａの下流側の端部に風呂戻り通路１０２ａが接続され、内管１００ａの上流側の端部に風呂往き通路１０２ｂが接続されている。図示しない風呂ポンプを駆動することによって浴槽から吸い出された湯水は、風呂戻り通路１０２ａを通じて液／液熱交換器１００に供給され、液／液熱交換器１００で暖房装置８０の熱媒としての湯水との熱交換によって加熱された後、風呂戻り通路１０２ｂを通じて浴槽へと戻される。
【００５７】
このような風呂の追い焚き機能を備えた暖房装置８０では、風呂の追い焚きの際には、ポンプユニット５０で直列流路に切り替えて（図５（ａ），図６（ａ）参照）、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を駆動することにより、湯水に高い圧力をかけて、第１暖房端末８１に加えて液／液熱交換器１００にも湯水を循環させるための高圧力を確保することができる。
【００５８】
以上、本実施例および変形例の風呂給湯装置１、さらに別例の暖房装置８０について説明したが、本発明は上記の実施例、変形例、および別例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【００５９】
例えば、前述した実施例の風呂給湯装置１では、戻り通路４１にポンプユニット５０を設置していたが、ポンプユニット５０の設置位置は循環回路４０上であればよく、往き通路４２にポンプユニット５０を設置してもよい。同様に、前述した別例の暖房装置８０においても、ポンプユニット５０を戻り通路９１ではなく、往き通路９２に設置してもよい。
【００６０】
また、前述した実施例、変形例、および別例のポンプユニット５０では、第１ポンプ５６および第２ポンプ５７を搭載していたが、３つ以上の複数のポンプを搭載していてもよい。その場合、複数のポンプが直列に接続された状態となる直列流路と、複数のポンプが並列に接続された状態となる並列流路とを切り替え可能としてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…風呂給湯装置、        ２…浴槽、                ３…循環金具、
１０…給湯部、            １１…風呂加熱部、        １２…給湯用バーナ、
１３…給湯用熱交換器、    １４…燃焼ファン、        １５…風呂用バーナ、
１６…風呂用熱交換器、    ２０…ガス配管、          ２１…元弁、
２２…比例弁、            ２３…給湯用電磁弁、      ２４…風呂用電磁弁、
３０…給水配管、          ３１…水量センサ、        ３２…出湯配管、
３３…湯張り配管、        ３４…湯張り電磁弁、      ３５…逆止弁、
３６…湯量センサ、        ４０…循環回路、          ４１…戻り通路、
４２…往き通路、          ４３…水流スイッチ、      ４４…風呂温度センサ、
５０…ポンプユニット、    ５１…上流四方弁、        ５１ａ…仕切部材、
５１ｂ…閉塞部、          ５２…下流四方弁、        ５２ａ…仕切部材、
５２ｂ…閉塞部、          ５３…第１通路、          ５４…第２通路、
５５…第３通路、          ５６…第１ポンプ、        ５７…第２ポンプ、
５８…開閉弁、            ５９…三方弁、            ６０…コントローラ、
６２…リモコン、          ７０…空気溶解ユニット、  ７１…バイパス通路、
７２…空気通路、          ７３…空気ポンプ、        ８０…暖房装置、
８１…第１暖房端末、      ８２…第２暖房端末、      ８３…暖房加熱部、
８４…暖房用バーナ、      ８５…暖房用熱交換器、    ８６…燃焼ファン、
８７…ガス配管、          ８８…元弁、              ８９…比例弁、
９０…循環回路、          ９１…戻り通路、          ９２…往き通路、
９３…水流スイッチ、      ９４…三方弁、            １００…液／液熱交換器、
１００ａ…内管、          １００ｂ…外管、          １０２ａ…風呂戻り通路、
１０２ｂ…風呂往き通路。
【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】
2019095095.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019095095.tif 000009
【図８】
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