(57)【要約】【課題】貯湯式給湯装置にて使用するミストサウナの温水温度を安定させる。【解決手段】貯湯タンク内の湯水を加熱するヒーポンユニットを備え、タンクユニットとヒーポンユニットを湯水が循環可能に接続してヒーポン循環回路を形成し、このヒーポン循環回路に設けられ湯水を循環させるヒーポン循環ポンプとを備えた貯湯式給湯装置に於いて、タンクユニット内には入水管からバイパスさせこの入水管の水を前記出湯管からの温水に合流させるバイパス管と、このバイパス管からの水と出湯管からの温水を混合して所望の設定温度に調節する混合調節器と、この混合調節器の下流で出湯口との間に流量センサと湯温センサを備えると共に、出湯口と浴室に設けたミストサウナや給湯栓等を接続し、ミストサウナの使用に応じて混合調節器にて温水流量と温水温度を制御するミストサウナ制御部を制御装置に設けたものである。【選択図】図１
2008151369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクユニット内に入水管と出湯管が接続され湯水を貯湯する貯湯タンクとこの貯湯タンク内の温水の沸き上げや出湯温度等の制御を行う制御装置を備え、前記貯湯タンク内の湯水を加熱するヒーポンユニットを備え、前記タンクユニットとヒーポンユニットを湯水が循環可能に接続してヒーポン循環回路を形成し、このヒーポン循環回路に設けられ湯水を循環させるヒーポン循環ポンプとを備えた貯湯式給湯装置に於いて、前記タンクユニット内には入水管からバイパスさせこの入水管の水を前記出湯管からの温水に合流させるバイパス管と、このバイパス管からの水と出湯管からの温水を混合して所望の設定温度に調節する混合調節器と、この混合調節器の下流で出湯口との間に流量センサと湯温センサを備えると共に、前記出湯口と浴室に設けたミストサウナや給湯栓等を接続し、前記ミストサウナの使用に応じて混合調節器にて温水流量と温水温度を制御するミストサウナ制御部を前記制御装置に設けたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
前記制御装置にミストサウナ運転スイッチや給湯温度設定スイッチ等を備えたリモコンを接続し、ミストサウナ運転選択時には前記給湯設定温度が所定値以上の場合には前記混合調節器の起動流量を低く設定することを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はヒートポンプ加熱式の貯湯式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のものには、ガスや石油の燃焼の加熱により、給湯暖房機から供給されるお湯を加熱することによってミストを発生させるミストサウナ装置であって、給湯暖房機との間の双方向通信手段と、この給湯暖房機の最低給湯流量までお湯の流量を絞る制御手段とを備え、給湯暖房機の最低着火流量をミストサウナに伝達し、この量に合わせるようミスト低発生域制御手段である給湯配管のお湯流量調整弁を調整する。したがって、お湯流量調整弁を調整することによって、ミストの最低発生量を給湯暖房機の最低着火量とすることができ、省エネが可能となるものであった。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２０００−２３７２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、浴室におけるミストサウナでは、約１リットル／分程度の少量の水量しか使用されないため、ミストサウナだけの使用では、ガスや石油の熱源機の熱交換器等が空焚き状態となり、過熱防止装置等が働き、バーナ燃焼が作動しない問題が有った。又、電気温水器やヒートポンプ加熱式等の貯湯タンク内の温水を利用してミストサウナを行う場合でも、前記の様に少量の水量しか使用されない時には、混合弁が作動せずミストサウナに供給する温水温度の変動が大きいもので有った。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明はこの点に着目し、上記欠点を解決する為、特にその構成を、タンクユニット内に入水管と出湯管が接続され湯水を貯湯する貯湯タンクとこの貯湯タンク内の温水の沸き上げや出湯温度等の制御を行う制御装置を備え、前記貯湯タンク内の湯水を加熱するヒーポンユニットを備え、前記タンクユニットとヒーポンユニットを湯水が循環可能に接続してヒーポン循環回路を形成し、このヒーポン循環回路に設けられ湯水を循環させるヒーポン循環ポンプとを備えた貯湯式給湯装置に於いて、前記タンクユニット内には入水管からバイパスさせこの入水管の水を前記出湯管からの温水に合流させるバイパス管と、このバイパス管からの水と出湯管からの温水を混合して所望の設定温度に調節する混合調節器と、この混合調節器の下流で出湯口との間に流量センサと湯温センサを備えると共に、前記出湯口と浴室に設けたミストサウナや給湯栓等を接続し、前記ミストサウナの使用に応じて混合調節器にて温水流量と温水温度を制御するミストサウナ制御部を前記制御装置に設けたものである。
【０００５】
また、前記制御装置にミストサウナ運転スイッチや給湯温度設定スイッチ等を備えたリモコンを接続し、ミストサウナ運転選択時には前記給湯設定温度が所定値以上の場合には前記混合調節器の起動流量を低く設定するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、ミストサウナの使用に応じて混合調節器にて温水流量と温水温度を制御するのでミストサウナ使用時の出湯温度を安定させることができる。
又、ミストサウナの使用時に給湯栓やシャワーを使用しても出湯温度を安定させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に本発明を実施するために好適な実施例を図１を元に説明する。
１は湯水を貯湯する貯湯タンク２等を収納するタンクユニット、３は貯湯タンク２内の湯水を加熱する加熱手段としてのヒーポンユニット（ヒートポンプ式加熱手段）で、内部には圧縮機４と凝縮器としての冷媒−水熱交換器５と電子膨張弁６と強制空冷式の蒸発器７とで構成され、このヒーポンユニット３には冷媒として二酸化炭素が用いられて超臨界ヒートポンプサイクルを構成しているものである。また、前記圧縮機４や電子膨張弁６等によりヒートポンプサイクルを駆動制御するヒーポン制御部８を設けている。
【０００８】
９は前記貯湯タンク２の下部と冷媒−水熱交換器５を接続するヒーポン往き管で、前記タンクユニット１内のヒーポン往き管９にヒーポン循環ポンプ１０が取り付けられている。
【０００９】
１１は前記貯湯タンク２の上部と暖房用熱交換器１２を接続する暖房往き管で、暖房用熱交換器１２側と貯湯タンク２の間に三方弁１３を備えている。１４は前記暖房往き管１１の中間に備えた三方弁１３と冷媒−水熱交換器５とを接続したヒーポン戻り管。
１５は前記暖房用熱交換器１２と貯湯タンク２の中間部を接続する中間戻し管で、１次側暖房循環ポンプ１６を備えている。
【００１０】
１７は前記貯湯タンク２の下部に接続され貯湯タンク２に水を給水する入水管。１８は前記貯湯タンク２の上部に接続され貯湯されている高温水を出湯する出湯管。１９は前記貯湯タンク２の中間位置に接続された中間出湯管。２０は前記出湯管１８からの湯水と前記中間出湯管１９からの湯水とを任意の温度になるよう混合する中間混合弁。２１は前記入水管１７から分岐されたバイパス管。２２は前記中間混合弁２０からの湯水を出湯する第２出湯管。２３はこの第２出湯管２２の温水と前記バイパス管２１からの給水とを給湯設定温度に混合する給湯混合弁（混合調節器）である。
【００１１】
２４は前記給湯混合弁２３からの湯水を出湯する第３出湯管で、給湯流量を測定する流量センサ２５と給湯温度を測定する湯温センサ２６を備えている。２７は前記第３出湯管２４をタンクユニット１外へ導出する出湯口である。２８は前記出湯口２７と給湯栓２９やシャワー等（図示せず）を接続する給湯管である。
【００１２】
３０は内部に浴槽３１を備えた浴室で、内側壁面にミストサウナ運転で約６０℃の霧を発生するミストノズル３２を設けている。このミストノズル３２は前記出湯口２７とミストサウナ配管３３で接続されている。
【００１３】
３４は前記暖房用熱交換器１２の２次側に暖房往き管３５と暖房戻り管３６で接続された暖房用放熱器で、前記暖房戻り管３６の途中に２次側暖房循環ポンプ３７を接続し、前記暖房用熱交換器１２と暖房往き管３５と暖房用放熱器３４と暖房戻り管３６を連通して２次側暖房循環回路３８を形成している。
【００１４】
３９は前記混合弁２０・２３や三方弁１３、循環ポンプ１０・１６・３７等の駆動制御を行うと共に、前記ヒーポン制御部８に指令を発し、予めプログラミングされたマイクロコンピュータを主体として構成されている制御装置である。
【００１５】
４０は前記制御装置３９に接続されたリモコンで、台所や浴室の壁面に設置され給湯装置の運転停止や給湯温度の設定等を行うものであり、前面の操作部４１には運転スイッチ４２やミストサウナ運転スイッチ４３、給湯温度設定スイッチ４４と液晶表示やランプ等によって各種の表示を行う表示部４５を備えている。
【００１６】
前記ミストサウナ運転スイッチ４３は押圧によって、ミストサウナの運転を開始するものであり、前記制御装置３９に備えたミストサウナ制御部４６にて、自動的に給湯設定温度を約６０℃の最高温度に設定すると共に、給湯混合弁２３の起動流量を通常運転時約２リットル／分で有るものを、約０．５リットル／分に低下させることで、ミストサウナ単独運転時の温水流量１リットル／分でも、給湯温度を安定させることができるものである。
又、ミストサウナ運転時に給湯栓２９やシャワーを使用して流量センサ２５での給湯流量が大流量に変化した時には、給湯混合弁２３の起動流量を通常運転時約２リットル／分にシフトする事で、出湯温度を安定させることができるものである。
【００１７】
前記給湯温度設定スイッチ４４による設定は、約３５℃から約６０℃の間で使用者の好みの温度に設定されるものであり、前記湯温センサ２６にて検知された湯温を基に制御装置３９が給湯混合弁２３の弁開度を調整し、給湯温度を設置値に近づけるものである。
【００１８】
４７はヒーポン循環回路で、前記冷媒−水熱交換器５とヒーポン戻り管１４と三方弁１３と上部配管１１と貯湯タンク２とヒーポン往き管９とを連通して形成している。
４８は１次側暖房循環回路で、前記貯湯タンク２と上部配管１１と暖房用熱交換器１２と中間戻し管１５と貯湯タンク２を連通して形成している。
４９は前記ミストサウナ配管３３に備えた開閉弁で、ミストサウナ運転時には開弁して温水をミストノズル３２に送り、ミストサウナ停止時には閉弁するものである。
【００１９】
ここで、貯湯タンク２内にヒーポンユニット３で加熱された高温水を貯湯する貯湯運転について説明する。
制御装置３９は深夜時刻になると電力単価が安価な深夜時間帯内で朝の所定時刻までに沸き上がるように貯湯運転を開始し、三方弁１３をヒーポンユニット３と貯湯タンク２とが連通するように切換え、ヒーポン循環ポンプ１０とヒーポンユニット３を駆動および起動して、貯湯タンク２の下部から取り出した湯水をヒーポンユニット３により沸き上げ温度まで沸き上げて貯湯タンク２の上部配管１１から積層させるように貯湯する。そして、所望の熱量を貯湯するとヒーポン循環ポンプ１０およびヒーポンユニット３の運転を停止して貯湯運転を終了する。
【００２０】
次に、ミストサウナの動作について説明する。
リモコン４０の運転スイッチ４２がＯＮされ、ミストサウナ運転スイッチ４３がＯＮされると、ミストサウナ配管３３の開閉弁４９が開弁される。すると、水道圧によって入水管１７やバイパス管２１水道水が流れる。この時、流量センサ２５によって約１リットル／分の小水量が検知されると、ミストサウナの運転であるので、制御装置３９によって給湯混合弁２３と湯温センサ２６にて約６０℃の温水がミストサウナ配管３３を通じてミストノズル３２に供給され浴室３０に噴霧される。そして、リモコン４０のミストサウナ運転スイッチ４３がＯＦＦされると、開閉弁４９が閉じられミストサウナが停止する。ミストサウナ運転中に給湯栓２９やシャワーが使用されると給湯混合弁２３の起動流量を通常運転時約２リットル／分にシフトする事で、出湯温度を安定させることができるものである。
【００２１】
次に、ユーザーが給湯栓２９を開いて給湯する時の給湯運転について説明する。
給湯栓２９が開かれると入水管１７から貯湯タンク２内に給水されると同時に出湯管１８から貯湯温水が出湯される。給湯混合弁２３の起動流量を通常運転時約２リットル／分に設定されており、リモコン４０の給湯設定温度と湯温センサ２６の値に応じて中間混合弁２０、給湯混合弁２３を調整して給湯設定温度に近い湯温の給湯が行われる。
【００２２】
次に、蓄熱暖房運転について説明する。
暖房の要求が発生すると、制御装置３９は暖房の２次側の運転を開始すると共に、三方弁１３を１次側暖房循環回路４８が連通するように切換え、１次側暖房循環ポンプ１６を駆動及び起動して、上部配管１１から貯湯タンク２内の高温水を暖房用熱交換器１２に供給し、２次側と熱交換して温度低下した温水を中間戻し管１５から貯湯タンク２に戻して循環させ暖房を行うものである。
【００２３】
次に、図２のフローチャートを元に他の実施例について説明する。
この実施例では、ミストサウナ運転スイッチ４３（リモコン４０）とミストサウナ配管３３の開閉弁４９とを電気的に接続する必要がないものである。ステップ１でミストサウナ運転スイッチ４３がＯＮされると、給湯設定温度が自動的に６０℃に設定される。そしてミストサウナ配管３３の開閉弁４９が開弁されると、水道圧によって入水管１７やバイパス管２１水道水が流れる。次に、ステップ２にて給湯設定温度が６０℃なので、ステップ３に進んで給湯起動流量が０．５リットル／分に設定され、流量センサ２５によって約１リットル／分の小水量が検知されると、制御装置３９によって給湯混合弁２３と湯温センサ２６にて約６０℃の温水がミストサウナ配管３３を通じてミストノズル３２に供給され浴室３０に噴霧される。そして、リモコン４０のミストサウナ運転スイッチ４３がＯＦＦされると、開閉弁４９が閉じられミストサウナが停止する。ミストサウナを使用しない通常の給湯運転では、ステップ２において給湯設定温度が５０℃よりも低く設定されることで、ステップ４に進んで、給湯起動流量が２リットル／分に設定され、流量センサ２５によって約２リットル／分の通常の給湯水量が検知されると給湯混合弁２３によって使用者の所望温度の湯が使用できるものである。
【００２４】
以上のように、この発明によれば、ミストサウナの使用に応じて混合調節器にて温水流量と温水温度を制御するのでミストサウナ使用時の出湯温度を安定させることができる。
又、ミストサウナの使用時に給湯栓やシャワーを使用しても出湯温度を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施例１の概略構成図。
【図２】同要部のフローチャート図。
【符号の説明】
【００２６】
１  タンクユニット
２  貯湯タンク
３  ヒーポンユニット
１７  入水管
１８  出湯管
２０  中間混合弁
２１  バイパス管
２３  混合調節器（給湯混合弁）
２５  流量センサ
２６  湯温センサ
２７  出湯口
２９  給湯栓
３０  浴室
３２  ミストノズル
３９  制御装置
【図１】
2008151369.tif 000003
【図２】
2008151369.tif 000004