(57)【要約】【課題】給湯・貯湯タンクと膨張タンクの機能を兼ね備え、給湯・貯湯タンクで分離する空気が給湯出口管に流れ込まないようにした膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを提供する。【解決手段】筒状の胴部２に天板３及び底板４を備えた密閉容器状のタンク本体５と、タンク本体５内に夫々連通させた給湯入口管６、給湯戻り管７、及び、給水又は湯水供給を行なう給水兼昇温送り管８と、天板３を貫通させ、下端部を天板３から垂設してタンク本体５内に夫々連通させた給湯出口管９、余剰空気を排出するための余剰空気排出管１０、及び、膨張した水を逃がすための膨張逃がし管１１と、底板４からタンク本体５内に連通させた排水管１２とを備えた膨張タンクレス給湯・貯湯タンク１であって、給湯出口管９の下端開口部９ａが余剰空気排出管１０の下端開口部１０ａよりも下方位置に設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の胴部に天板及び底板を備えた密閉容器状のタンク本体と、
前記タンク本体内に夫々連通させた給湯入口管、給湯戻り管、及び、給水又は湯水供給を行なう給水兼昇温送り管と、
前記天板を貫通させ、下端部を前記天板から垂設して前記タンク本体内に夫々連通させた給湯出口管、余剰空気を排出するための余剰空気排出管、及び、膨張した水を逃がすための膨張逃がし管と、
前記底板から前記タンク本体内に連通させた排水管とを備えた膨張タンクレス給湯・貯湯タンクであって、
前記給湯出口管の下端開口部が前記余剰空気排出管の下端開口部よりも下方位置に設けられ、
前記タンク本体内に水又は湯水が充分に供給された時、前記余剰空気排出管の下端開口部よりも上方のタンク本体内に空気室が形成されるように構成されたことを特徴とする膨張タンクレス給湯・貯湯タンク。
【請求項２】
前記給湯入口管の先端開口部は前記余剰空気排出管の下端開口部よりも下方位置に設けられることを特徴とする請求項１記載の膨張タンクレス給湯・貯湯タンク。
【請求項３】
前記給湯入口管の先端部は、先端側に向かって漸次拡径するテーパー部と、前記テーパー部の先端部に連接すると共に、上方に向かって曲折し、先端開口部が上方に向かって開口するように形成された入口曲管とを備えることを特徴とする請求項１又は２記載の膨張タンクレス給湯・貯湯タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯・貯湯タンクと膨張タンクの機能を兼ね備え、給湯・貯湯タンクで分離する空気が給湯出口管に流れ込まないようにした膨張タンクレス給湯・貯湯タンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
此種従来例の給湯・貯湯タンクは、一般的に下記のような特徴を備えている。
（１）給湯・貯湯タンクの他に膨張タンクを別に設けていた。
（２）給湯・貯湯タンクで分離された空気も湯水と共に給湯出口管に流れ込んでいた。
尚、膨張タンクが設けられた事例として、例えば特許文献１がある。
【特許文献１】特開２００３−３０２１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術には、下記のような問題点を指摘することができる。
（１）給湯・貯湯タンクの他に膨張タンクを設置するためのスペースが別途必要になる。
（２）給湯・貯湯タンクの他に膨張タンクを設置するための資材、配管及び設置作業費が掛かる。
（３）給湯・膨張タンクで分離された空気と湯水が混ざって配管中に流れることにより給湯管が腐食し、給湯管の耐久性が低下する。
（４）給湯カランから空気が出て、お湯の撥ね上がりが発生し危険である。
【０００４】
以上の現状に鑑み、本発明は、給湯・貯湯タンクと膨張タンクの機能を兼ね備え、給湯・貯湯タンクで分離する空気を給湯出口管に流れ込まないようにした膨張タンクレス給湯・貯湯タンク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】
【０００５】
上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、筒状の胴部に天板及び底板を備えた密閉容器状のタンク本体と、
前記タンク本体内に夫々連通させた給湯入口管、給湯戻り管、及び、給水又は湯水供給を行なう給水兼昇温送り管と、
前記天板を貫通させ、下端部を前記天板から垂設して前記タンク本体内に夫々連通させた給湯出口管、余剰空気を排出するための余剰空気排出管、及び、膨張した水を逃がすための膨張逃がし管と、
前記底板から前記タンク本体内に連通させた排水管とを備えた膨張タンクレス給湯・貯湯タンクであって、
前記給湯出口管の下端開口部が前記余剰空気排出管の下端開口部よりも下方位置に設けられ、
前記タンク本体内に水又は湯水が充分に供給された時、前記余剰空気排出管の下端開口部よりも上方のタンク本体内に空気室が形成されるように構成されたことを特徴とする膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを提供するものである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、前記給湯入口管の先端開口部は前記余剰空気排出管の下端開口部よりも下方位置に設けられることを特徴とする請求項１記載の膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを提供するものである。
【０００７】
請求項３に係る発明は、前記給湯入口管の先端部は、先端側に向かって漸次拡径するテーパー部と、前記テーパー部の先端部に連接すると共に、上方に向かって曲折し、先端開口部が上方に向かって開口するように形成された入口曲管とを備えることを特徴とする請求項１又は２記載の膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の請求項１記載の発明によれば、筒状の胴部に天板及び底板を備えた密閉容器状のタンク本体と、前記タンク本体内に夫々連通させた給湯入口管、給湯戻り管、及び、給水又は湯水供給を行なう給水兼昇温送り管と、前記天板を貫通させ、下端部を前記天板から垂設して前記タンク本体内に夫々連通させた給湯出口管、余剰空気を排出するための余剰空気排出管、及び、膨張した水を逃がすための膨張逃がし管と、前記底板から前記タンク本体内に連通させた排水管とを備えた膨張タンクレス給湯・貯湯タンクであって、前記給湯出口管の下端開口部が前記余剰空気排出管の下端開口部よりも下方位置に設けられ、前記タンク本体内に水又は湯水が充分に供給された時、前記余剰空気排出管の下端開口部よりも上方のタンク本体内に空気室が形成されるように構成された膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを提供するので、給湯・貯湯タンクと膨張タンクの機能を兼ね備え、給湯・貯湯タンクで分離する空気を給湯出口管に流れ込まないようにした膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを提供することができる。
【０００９】
更に、具体的には次のような効果が期待できる。
（１）タンク内上部に空気室が設けられることにより、タンク内湯水が昇温し膨張した分を空気室の圧縮により吸収させて、湯水が外部に排出されることを防ぐことができる。
（２）給湯・貯湯タンクと膨張タンクを一体化することで、設置スペースが小さくなり、且つ、工事費が抑えられる。
（３）膨張した湯水が外部に放出されるのを防止することにより、無駄がなくなる。
（４）分離された空気が給湯出口管に入らないようにすることができる。
（５）タンク内部で分離された空気が給湯出口管に流れないようにすることで、給湯管の腐食を防ぐことができ、給湯管の耐久性が高くなるので給湯管取替えのサイクルが長くなり、取替えのコストダウンを図ることができる。
（６）給湯カランから空気が出なくなることで、お湯の撥ね上がりがなくなり、安全になる。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、前記給湯入口管の先端開口部は前記余剰空気排出管の下端開口部よりも下方位置に設けられるので、請求項１記載の発明の効果に加え、給湯入口管の先端開口部から流入する湯水が直接空気室の空気に触れることがないので、空気の混入を防ぐことができる。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、前記給湯入口管の先端部は、先端側に向かって漸次拡径するテーパー部と、前記テーパー部の先端部に連接すると共に、上方に向かって曲折し、先端開口部が上方に向かって開口するように形成された入口曲管とを備えるので、請求項１又は２記載の発明の効果に加え、前記テーパー部によって、流速を遅くすることでヘンリーの法則に従い湯水から空気を分離させ易くすることができる。
又、入口曲管の先端開口部を上方に向かって開口させることで、湯水と空気の比重差を利用し空気の浮上を促進させ、空気をタンク上部に集まりやすくし、タンク内部で湯水と空気が混合することを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、実施例を示した図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
図１に於いて、１は、本発明の膨張タンクレス給湯・貯湯タンクを示し、膨張タンクレス給湯・貯湯タンク１は、筒状の胴部２に緩やかに湾曲形成されたドーム状の天板３及び緩やかに湾曲形成された逆ドーム状の底板４を備えた密閉容器状のタンク本体５と、胴部２を水平方向に貫通させタンク本体５内に夫々連通させた給湯入口管６、給湯戻り管７、及び、給水又は湯水供給を行なう給水兼昇温送り管８と、天板３を垂直方向に貫通させ、下端部を天板３から垂設してタンク本体５内に夫々連通させた給湯出口管９、余剰空気を排出するための余剰空気排出管１０、及び、所定圧以上に膨張した水を逃がすための膨張逃がし管１１と、底板４中心部を垂直方向に貫通させタンク本体５内に連通させた排水管１２とを備えている。
【００１３】
そして、前記膨張タンクレス給湯・貯湯タンク１は、給湯出口管９の下端開口部９ａが余剰空気排出管１０の下端開口部１０ａよりも段差Ｄ１分下方位置に設けられている。又、膨張逃がし管１１の下端開口部１１ａも余剰空気排出管１０の下端開口部１０ａよりも下方位置に設けられている。前記段差Ｄ１は、後述する空気室Ａの空気が給湯出口管９内に混入しない適宜段差に設定される。
【００１４】
更に、前記給湯入口管６の先端開口部６ａ（後述するように上方に向かって開口している）は余剰空気排出管１０の下端開口部１０ａ（満水時の水面ＷＬも略同高さとなる）よりも段差Ｄ２分下方位置に設けられ、且つ、給湯入口管６の先端開口部６ａの高さ位置Ｈ１は、給湯出口管９の下端開口部９ａ、及び、膨張逃がし管１１の下端開口部１１ａよりも下方位置に設定されている。前記段差Ｄ２は、給湯入口管６の湯水が空気室Ａの空気を混入しない適宜段差に設定される。
【００１５】
更に又、前記給湯入口管６の先端部は、先端側に向かって漸次拡径するテーパー部１３と、テーパー部１３の先端部に連接すると共に、上方に向かって曲折し、先端開口部６ａが上方に向かって開口するように形成された入口曲管１４とを備えている。
【００１６】
そして、前記給湯戻り管７は、タンク本体５の胴部２の上部位置に水平方向に設けられ、給湯戻り管７の先端開口部７ａの高さ位置Ｈ２（Ｈ２は先端開口部７ａの上端を示す）は、給湯出口管９の下端開口部９a及び膨張逃し管１１の下端開口部１１aより下方位置に設けられている。
又、前記給水兼昇温送り管８は、タンク本体５の胴部２の下端部に水平方向に設けられている。給水兼昇温送り管８は、給水又は湯水の供給を行なうことができる。
【００１７】
而して、前記膨張タンクレス給湯・貯湯タンク１に於いて、タンク本体５内が空の状態で、給水兼昇温送り管８から給水すると、余剰空気排出管１０の下端開口部１０aからタンク本体５内の余剰空気が排出され、余剰空気排出管１０の下端開口部１０ａ位置まで給水されると、下端開口部１０ａが水で閉塞され、空気の排出が困難となり、給水が停止される。
これにより、余剰空気排出管１０の下端開口部１０aよりも上方のタンク本体５内に空気室Ａが形成され、余剰空気排出管１０の下端開口部１０aより下方部分に水Ｗが充填され、図に示すように水面ＷＬが余剰空気排出管１０の下端開口部１０a位置に形成される。尚、膨張逃がし管１１は、給水圧以上の圧力で閉じられており、給水によって膨張逃がし管１１から漏水することはない。
【００１８】
その状態で、外部のボイラー（図示せず）等に連通された前記給湯入口管６から給湯されると、テーパー部１３で湯水の流速が遅くなり、湯水は、入口曲管１４で上方に向きを変えられ、先端開口部６ａからタンク本体５内に流入する。この時、前記テーパー部１３によって湯水の流速が遅くなることにより、湯水の圧力が下がり、ヘンリーの法則に従い湯水から空気が分離し易くなる。空気を分離することで、給湯出口管９等の腐食を防ぐことができる。
又、入口曲管１４の先端開口部６ａが上方に向かって開口していることで、湯水よりも比重の軽い空気が先にタンク本体５上部に浮上し易くなり、タンク本体５内部で湯水と空気が混合することを防ぐことができる。
給湯によってタンク本体５内の湯水の温度は上昇し、給湯されて増量した分の湯水は給湯戻り管７から外部のボイラー等に戻される。給湯によって、タンク本体５内に所定圧以上の圧力がかかると、膨張逃がし管１１の弁（図示せず）が開き、膨張した湯水を膨張逃がし管１１から逃がすことができる。
【００１９】
タンク本体５内の湯水が給湯出口管９を通して使用されると、タンク本体５内は減圧し、使用された湯水に相当する量の水が給水兼昇温送り管８からタンク本体５内に供給される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による膨張タンクレス給湯・貯湯タンクの正面断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  膨張タンクレス給湯・貯湯タンク
２  胴部
３  天板
４  底板
５  タンク本体
６  給湯入口管
６ａ  先端開口部
７  給湯戻り管
８  給水兼昇温送り管
９  給湯出口管
９ａ  下端開口部
１０  余剰空気排出管
１０ａ  下端開口部
１１  膨張逃がし管
１２  排水管
１３  テーパー部
１４  入口曲管
Ａ  空気室
Ｗ  水
【図１】
2008045827.tif 000003