(57)【要約】【課題】静音性に優れた貯湯式給湯機を提供すること。【解決手段】湯水を貯える貯湯タンク１と、貯湯タンク１から湯を流出させる出湯管９と、貯湯タンク１に水を流入させる給水管５と、給水管５から分岐した給水バイパス管５ａと、出湯管９を流れる湯と給水バイパス管５ａを流れる水とを混合して、浴槽１０へ湯水を供給するための風呂供給管１４に流出させる風呂混合弁１１と、風呂供給管１４の途中に設けられ、風呂供給管１４の流路の開閉を行う注湯弁１２と、を備え、注湯弁１２の下流側の風呂供給管（１４ｂ、１４ｃ）の一部を樹脂製の配管で構成したので、注湯弁１２の開閉に起因する配管内の水撃圧を緩和することができ、配管への振動の伝播および衝撃音の発生を抑制した、静音性に優れた貯湯式給湯機とすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を貯える貯湯タンクと、
前記貯湯タンクから湯を流出させる出湯管と、
前記貯湯タンクに水を流入させる給水管と、
前記給水管から分岐した給水バイパス管と、
前記出湯管を流れる湯と前記給水バイパス管を流れる水とを混合して、混合した湯水を、浴槽へと湯水を供給するための風呂供給管に流出させる風呂混合弁と、
前記風呂供給管の途中に設けられ、前記風呂供給管の流路の開閉を行う注湯弁と、を備え、
前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管の一部を樹脂製の配管で構成したことを特徴とする貯湯式給湯機。
【請求項２】
前記貯湯タンク内の湯水と前記浴槽の湯水とを熱交換させる風呂熱交換器と、
前記浴槽の湯水が前記風呂熱交換器に向かって流れる浴槽戻り管と、
前記浴槽戻り管の途中に設けられ、前記浴槽の湯水を前記風呂熱交換器に搬送する風呂循環ポンプと
一端が前記風呂熱交換器に接続されるとともに、他端が前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管に接続され、前記風呂熱交換器で熱交換した前記浴槽の湯水が前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管に向かって流れる浴槽往き管と、を備え、
前記浴槽往き管は、接続部を介して前記樹脂管に接続されることを特徴とする請求項１に記載の貯湯式給湯機。
【請求項３】
前記風呂循環ポンプの吸入側と吐出側とに接続される前記浴槽戻り管のうち、少なくとも前記風呂循環ポンプの吸入側に接続される前記浴槽戻り管の一部を樹脂製の配管で構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の貯湯式給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンクに貯えられた湯水を利用して給湯を行う貯湯式給湯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の貯湯式給湯機には、加熱手段（ヒートポンプ装置）で加熱された高温水を貯湯タンクの上部から流入させることで貯湯タンク内に温度成層を形成し、貯湯タンクに貯えられた高温水を、貯湯タンクの上部に接続された出湯管より流出させ、この高温水と給水管から供給される低温水とを混合して所定の湯温に調節し、浴槽や蛇口等の給湯端末に供給して給湯を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。また、特許文献１に記載の貯湯式給湯機では、浴槽への湯はり前に、風呂供給管に設けた流量調節弁の開度をあらかじめ減少させることで、浴槽への湯はり時に注湯弁を開閉することで生じる瞬間的な水圧変動に起因した、配管の振動や衝撃音の発生の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１１５３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来構成では、給湯端末に向けて湯水が流れる配管は主に銅製の金属配管で構成されている。また、複数の配管が近接して配置されることで配管の一部が互いに接触する場合がある。これにより、流量調節弁の開度を予め減少させて浴槽への湯はりを開始した場合でも、注湯弁の開閉に起因した瞬間的な水圧変動が発生した場合には、これが水撃作用となって配管に伝播し、配管の振動や衝撃音が発生してしまうという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、配管への振動の伝播および衝撃音の発生を抑制した、静音性に優れた貯湯式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】
前記従来の課題を解決するために、本発明の貯湯式給湯機は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクから湯を流出させる出湯管と、前記貯湯タンクに水を流入させる給水管と、前記給水管から分岐した給水バイパス管と、前記出湯管を流れる湯と前記給水バイパス管を流れる水とを混合して、混合した湯水を、浴槽へと湯水を供給するための風呂供給管に流出させる風呂混合弁と、前記風呂供給管の途中に設けられ、前記風呂供給管の流路の開閉を行う注湯弁と、を備え、前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管の一部を樹脂製の配管で構成したことを特徴とする。
【０００７】
これにより、浴槽への湯はりの開始および停止を行う注湯弁の開閉に起因した配管内の水撃圧を樹脂製の配管で緩和し、振動の伝播と衝撃音の発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、振動の伝播と衝撃音の発生を抑制した、静音性に優れた貯湯式給湯機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態における貯湯式給湯機の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
第１の発明は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンクから湯を流出させる出湯管と、前記貯湯タンクに水を流入させる給水管と、前記給水管から分岐した給水バイパス管と、前記出湯管を流れる湯と前記給水バイパス管を流れる水とを混合して、混合した湯水を、浴槽へと湯水を供給するための風呂供給管に流出させる風呂混合弁と、前記風呂供給管の途中に設けられ、前記風呂供給管の流路の開閉を行う注湯弁と、を備え、前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管の一部を樹脂製の配管で構成したことを特徴とする貯湯式給湯機である。
【００１１】
銅などで構成された金属配管に比べ、樹脂製の配管（樹脂管）は縦弾性係数が小さいため、浴槽への湯はりの開始および停止を行う注湯弁の開閉に起因する配管内の水撃圧を低減することが可能となる。よって、樹脂管以外の配管へと振動が伝播することを抑制するとともに、風呂供給管における衝撃音の発生を防止して、静音性に優れた貯湯式給湯機を実現することができる。
【００１２】
また、水中に塩化物イオンが多く含まれる地域では、金属配管の腐食が早く進行するが、樹脂管を使用することで耐腐食性を向上させることができる。
【００１３】
第２の発明は、特に第１の発明において、前記貯湯タンク内の湯水と前記浴槽の湯水とを熱交換させる風呂熱交換器と、前記浴槽の湯水が前記風呂熱交換器に向かって流れる浴槽戻り管と、前記浴槽戻り管の途中に設けられ、前記浴槽の湯水を前記風呂熱交換器に搬送する風呂循環ポンプと一端が前記風呂熱交換器に接続されるとともに、他端が前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管に接続され、前記風呂熱交換器で熱交換した前記浴槽の湯水が前記注湯弁の下流側の前記風呂供給管に向かって流れる浴槽往き管と、を備え、前記浴槽往き管は、接続部を介して前記樹脂管に接続されることを特徴とするものである。
【００１４】
これにより、浴槽往き管が注湯弁の下流側の樹脂管に接続部を介して接続されているので、湯水の搬送量が多く、発生する振動が大きい風呂循環ポンプが駆動した場合、発生した振動が、配管を伝って樹脂管へと伝播して吸収され、風呂循環ポンプが駆動することに起因する騒音の発生を抑制することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に第１または第２の発明において、前記風呂循環ポンプの吸入側と吐出側とに接続される前記浴槽戻り管のうち、少なくとも前記風呂循環ポンプの吸入側に接続される前記浴槽戻り管の一部を樹脂製の配管で構成したことを特徴とするものである。
【００１６】
これにより、注湯弁の開閉および風呂循環ポンプの駆動により発生した振動が、それぞれに接続された樹脂管に吸収されるので、騒音の発生を抑制することができる。
【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１）
図１は、本発明の実施の形態１における貯湯式給湯機の概略構成図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態における貯湯式給湯機は、熱源ユニット４、貯湯ユニット８、操作部２１、制御部２２とを備えている。熱源ユニット４は、冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒を生成する圧縮機、膨張弁、蒸発器を有する熱源部２と熱交換部（水冷媒熱交換器）３とを接続した冷媒回路が設けられたヒートポンプ装置を備えている。冷媒
回路内には、二酸化炭素等の冷媒が循環している。熱源ユニット４と貯湯タンクユニット８とは、水配管によって環状に接続され、循環水路７が形成されている。
【００２０】
筐体（図示せず）で覆われた貯湯ユニット８内部には、貯湯タンク１と、貯湯タンク１の下部へと水道水を供給する給水管５とが設けられている。また、貯湯タンクユニット８には、貯湯タンク１の下部に接続された水配管（循環水路）に設けられ、貯湯タンク１の下部の水を熱交換部３へ搬送する循環ポンプ６が配置されている。循環ポンプ６によって熱交換部３に搬送された水は熱交換部３にて加熱され、循環水路７を流れて貯湯タンク１の上部から貯湯タンク１内に流入する。
【００２１】
また、貯湯タンクユニット８の内部には、浴槽に湯水を供給するための風呂往き回路と、浴槽内の湯水を加熱するための風呂循環回路とが設けられている。
【００２２】
風呂往き回路は、貯湯タンク１の上部に接続され、貯湯タンク１の上部に貯えられた高温水が流出する出湯管９、出湯管９を流れる高温水と給水管５から分岐した給水バイパス管５ａを流れる水とを混合し、所定温度の湯水を生成する風呂混合弁１１、風呂混合弁１１に接続されて、風呂混合弁１１で混合された湯水が浴槽１０へと流れる風呂供給管１４を備えている。また、風呂供給管１４の途中には、浴槽１０への湯はりを開始および停止するための注湯弁１２が設けられている。注湯弁１２は、制御部２２の指令により風呂供給管１４の流路の開閉を行うことで、浴槽１０への湯はりの開始および停止を行うものである。風呂供給管１４は、一端が風呂混合弁１１に接続され、他端が注湯弁１２の上流側に接続された第１風呂供給管１４ａ、一端が注湯弁１２の下流側に接続され、他端が後述する接続部３０に接続された第２風呂供給管１４ｂ、一端が接続部３０に接続され、他端が貯湯タンクユニット８の筐体に設けられた第１風呂接続口１３に接続された第３風呂供給管１４ｃ、が風呂往き回路の上流側から下流側に向かって順に直列に並んで構成されている。第１風呂接続口１３と浴槽１０とが外部配管によって接続されることで、風呂往き回路を介して、浴槽１０に湯水を供給することができる。
【００２３】
風呂循環回路は、貯湯タンク１内に貯えられた高温水と浴槽１０内の低温水とを熱交換させる風呂熱交換器１５を備えている。風呂循環回路は、貯湯タンクユニット８の筐体に設けられた第２風呂接続口１７と風呂熱交換器１５とを接続する浴槽戻り管１８、風呂熱交換器１５、風呂熱交換器１５と注湯弁１２よりも下流側の風呂供給管１４に設けられた接続部３０とを接続する浴槽往き管９０、風呂供給管１４の一部（第３風呂供給管１４ｃ）によって構成されている。浴槽戻り管１８には、風呂循環回路内に浴槽の湯水を循環させる風呂循環ポンプ１６が設けられている。浴槽戻り管１８は、第２風呂接続口１７と風呂循環ポンプ１６の吸入側とを接続する第１浴槽戻り管１８ａ、風呂循環ポンプ１６の吐出側と風呂熱交換器１５とを接続する第２浴槽戻り管１８ｂが、直列に並んで構成されている。第２風呂接続口１７と浴槽１０とが外部配管によって接続されることで、風呂循環回路を浴槽１０の湯水が循環する。
【００２４】
また、風呂熱交換器１５と貯湯タンク１とは、配管で互いに接続されて熱交換回路２０を形成している。風呂熱交換器１５には、貯湯タンク１の上部の高温水が流入する。風呂熱交換器１５で浴槽１０の湯水と熱交換した貯湯タンク１の高温水は、貯湯タンク１の下部から貯湯タンク１内へと流入する。熱交換回路２０のうち、風呂熱交換器１５の下流側の配管には、熱交換回路２０内に湯水を循環させる追い焚きポンプ１９が設けられている。
【００２５】
以上のように構成された貯湯式給湯機について、以下その動作、作用を説明する。
【００２６】
まず、貯湯タンク１内の水を加熱する沸き上げ運転について説明する。操作部２１で沸
き上げ運転の開始を指示すると、制御部２２は、熱源ユニット４内の圧縮機、膨張弁、循環ポンプ６とを駆動する。熱源ユニット４内の圧縮機は、冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒を生成し、熱交換部３へ供給する。一方、循環水路７内では、循環ポンプ６が駆動することで、貯湯タンク１の下部の水が熱交換部３へ搬送され、熱交換部３において高温高圧の冷媒と水との熱交換が行われる。これにより、水が加熱されて高温水が生成される。生成された高温水は、循環水路７を流れて、貯湯タンク１の上部へと戻される。
【００２７】
次に、浴槽１０に湯水を供給する湯はり運転について説明する。操作部２１において、湯はり温度を設定するとともに、湯はり運転の開始を指示すると、制御部２２は、注湯弁１２を開とし、風呂混合弁１１の弁開度を所定の値に設定する。これにより、風呂混合弁１１における高温水と低温水との混合比が決定され、風呂混合弁１１において、貯湯タンク１からの湯水と給水バイパス管５ａからの水とが混合されて所定温度の湯水が生成される。生成された湯水は、風呂供給管１４および第１風呂接続口１３を経由して浴槽１０へと流れる。
【００２８】
次に、貯湯タンク１内の高温水によって浴槽１０内の湯水を加熱する、追い焚き運転について説明する。湯はり運転によって浴槽１０に湯はりが行われた後、浴槽１０内の湯水の温度が低下した場合、追い焚き運転を行うことで、浴槽１０内の湯水を加熱することができる。操作部２１で追い焚き運転の開始を指示すると、制御部２２は、浴槽戻り管１８に設けられた風呂循環ポンプ１６と熱交換回路２０に設けられた追い焚きポンプ１９とを駆動する。これにより、貯湯タンク１内の高温水は、熱交換回路２０を流れて風呂熱交換器１５に流入し、浴槽１０内の湯水は、第２風呂接続口１７、浴槽戻り管１８を流れて風呂熱交換器１５に流入する。貯湯タンク１内の高温水と、浴槽１０の湯水とは、風呂熱交換器１５にて熱交換を行う。これにより、浴槽１０の湯水が加熱される。加熱された浴槽１０の湯水は、浴槽往き管９０、接続部３０よりも下流側の第３風呂供給管１４ｃを流れて浴槽１０へと送られる。このように、風呂循環回路を浴槽１０の湯水が循環することで浴槽１０の湯水の追い焚きを行う。
【００２９】
ここで、注湯弁１２の下流側の風呂供給管１４の一部が樹脂製の配管（樹脂管）で構成されていると、注湯弁１２の開閉に起因した水撃圧を緩和して、衝撃音の発生を抑制することができる。なお、注湯弁１２の下流側の風呂供給管１４のうち、注湯弁１２に直接的に接続される配管が樹脂管であることが好ましい。すなわち、注湯弁１２の下流側と樹脂管との間に金属配管が存在しないことが好ましい。これにより、水撃圧の緩和機能を向上させることができる。
【００３０】
本実施の形態では、注湯弁１２の下流側に直接的に接続される第２風呂供給管１４ｂと第３風呂供給管１４ｃとを、弾性を有する樹脂製の配管（樹脂管）で構成している。このように、風呂供給管１４の流路の開閉を行う注湯弁１２の下流側の配管を、銅管などの金属配管と比較して縦弾性係数が小さい樹脂管で構成することにより、湯はりの開始および停止時に行われる注湯弁１２の開閉に起因した配管内の水撃圧を低減することできる。その結果、風呂供給管１４内の衝撃音の発生を防止することができる。
【００３１】
また、水撃圧によって生じる振動は、風呂往き回路の上流側すなわち貯湯タンク１側よりも、風呂往き回路の下流側すなわち貯湯タンクユニット８の筐体側に向かって多く伝播するので、風呂往き回路を構成する配管の耐振動性を向上させることができる。また、水中の塩化物イオンが多い水質の地域では、金属配管の腐食の進行が早くなるが、樹脂管を使用することで耐腐食性を向上させることができる。
【００３２】
また、浴槽往き管９０が、接続部３０を介して樹脂管に接続されるので、追い焚き運転において、風呂循環ポンプ１６が駆動することによって生じる振動が接続部３０に接続さ
れた樹脂管へと伝播して吸収され、騒音の発生を抑制することができる。なお、樹脂管を形成する樹脂は、接続部３０および他の配管同士を接続する接続部を形成する樹脂よりも縦弾性係数が小さいものである。
【００３３】
さらに、風呂循環ポンプ１６が途中に設けられた浴槽戻り管１８の一部が樹脂製の配管（樹脂管）で構成されていると、風呂循環ポンプ１６の駆動時の振動を吸収して、騒音の発生を抑制することができる。なお、風呂循環ポンプ１６に接続される浴槽戻り管１８のうち、風呂循環ポンプ１６に直接的に接続される配管が樹脂管であることが好ましい。すなわち、風呂循環ポンプ１６と樹脂管との間に金属配管が存在しないことが好ましい。これにより、風呂循環ポンプ１６の駆動時の振動をより円滑に吸収することができる。
【００３４】
本実施の形態では、風呂循環ポンプ１６の吸入側と吐出側とに接続される浴槽戻り管１８のうち、少なくとも風呂循環ポンプ１６の吸入側に接続される第１浴槽戻り管１８ａを樹脂管としている。これにより、水撃圧の発生源となる注湯弁１２および振動の発生源となる風呂循環ポンプ１６が、樹脂管を介して貯湯タンクユニット８の筐体側に接続される。よって、注湯弁１２および風呂循環ポンプ１６で生じた水撃圧および振動は、樹脂管に吸収されるとともに、貯湯タンクユニット８の筐体側に伝播する。これにより、風呂往き回路の上流側および熱交換回路２０側には、筐体側と比較して水撃圧および振動が伝播しにくくなり、騒音の発生を抑制することができるとともに、貯湯タンクユニット８の内部の配管およびその接続部の耐振動性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明によれば、貯湯式給湯機の静音性を向上させることができるので、業務用、家庭用の貯湯式給湯機として適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  貯湯タンク
２  熱源部
３  熱交換部
５  給水管
５ａ  給水バイパス管
９  出湯管
１１  風呂混合弁
１２  注湯弁
１３  第１風呂接続口
１４  風呂供給管
１４ａ  第１風呂供給管
１４ｂ  第２風呂供給管
１４ｃ  第３風呂供給管
１５  風呂熱交換器
１６  風呂循環ポンプ
１７  第２風呂接続口
１８  浴槽戻り管
１８ａ  第１浴槽戻り管
１８ｂ  第２浴槽戻り管
３０  接続部
９０  浴槽往き管
【図１】
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