(57)【要約】【課題】貯湯槽内の温水をポンプにより循環回路で循環させ循環回路を流れる温水を熱源機で加熱し貯湯槽に貯められた温水を供給する温水供給システムにおいて、熱源機による温水の加熱が禁止された場合であっても、より高い温度の温水を供給する。【解決手段】加熱制御手段は、ポンプの作動を制御し、ポンプを作動させて循環回路内に温水を循環させる前に、ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度以上であるか否かをチェックし（ＳＴＥＰ２、ＳＴＥＰ６）、所定濃度以上の可燃性ガスが検出された場合には、ポンプの作動を禁止する（ＳＴＥＰ３）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温水を貯める貯湯槽と、該貯湯槽に貯められた温水をポンプにより循環させる循環回路と、該循環回路を流れる温水を加熱する熱源機と、該熱源機に設けられ可燃性ガスの濃度を検出するガス濃度検出手段と、該熱源機による温水の加熱を制御すると共に前記ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度以上である場合には該熱源機による温水の加熱を禁止する加熱制御手段とを備え、
前記加熱制御手段は、
前記ポンプの作動を制御し、
前記ポンプを作動させて前記循環回路内に温水を循環させる前に、前記ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が前記所定濃度以上であるか否かをチェックし、
前記所定濃度以上の可燃性ガスが検出された場合には、前記ポンプの作動を禁止することを特徴とする温水供給システム。
【請求項２】
前記熱源機は、燃焼室内に設けられたバーナと、給気口から燃焼用空気を取り入れて該バーナに供給するファンとを備え、
前記加熱制御手段は、
前記バーナに点火する前に前記ファンを所定時間回転させて燃焼室内の排気を行うプリパージを実行すると共に、
該プリパージの実行中に前記ガス濃度検出手段により前記チェックを行い、前記検出された可燃性ガスの濃度が前記所定濃度以上である場合には、前記ポンプの作動を禁止することを特徴とする請求項１に記載の温水供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯槽内の温水をポンプにより循環回路で循環させ循環回路を流れる温水を熱源機で加熱し貯湯槽に貯められた温水を供給する温水供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、温水を加熱するバーナと、可燃性ガスの濃度を検出するガス濃度検出手段と、ガス濃度検出手段により所定濃度以上の可燃性ガスを検出した場合にバーナによる温水の加熱を禁止する加熱制御手段とを備える熱源機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。これによれば、熱源機の周辺に置かれたガソリンタンクが倒れる等して、熱源機の周辺に可燃性ガスが存在する状態になった場合でもバーナの点火が禁止されるため、可燃性ガスへの引火を防止することができる。
【０００３】
この熱源機は、貯湯槽に貯めた温水を給湯等として供給する温水供給システムに用いることもできる。温水供給システムは、温水を貯める貯湯槽と、貯湯槽に貯められた温水をポンプにより循環させる循環回路とを備える。貯湯槽内では温水が下方から上方に向かって温度が高くなる温度成層が形成される。このため、循環回路は、貯湯槽の下方の低温水を熱源機に送り、熱源機で加熱された高温水を貯湯槽の上方に戻すように構成される。温水を供給する際には、温度の高い貯湯槽の上方の温水が供給される。
【０００４】
しかしながら、上記の如く構成した場合、温水供給システムの熱源機の周辺に可燃性ガスが存在すると、バーナによる温水の加熱が禁止されるため、貯湯槽の下方の低温水が熱源機で加熱されずに貯湯槽の上方に戻され、貯湯槽内の温水の温度成層が破壊される。
【０００５】
従って、貯湯槽の上方の温水の温度が温水の供給に適切な温度である場合であっても、ポンプにより循環回路を介して戻された貯湯槽の下方の低温水により貯湯槽の上方の温水の温度が低下し、供給する温水の温度が適切な温度以下となってしまう虞があった。
【特許文献１】米国特許第６７２２８７６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、熱源機による温水の加熱が禁止された場合であっても、より高い温度の温水を供給することができる温水供給システム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】
【０００７】
本発明は、温水を貯める貯湯槽と、該貯湯槽に貯められた温水をポンプにより循環させる循環回路と、該循環回路を流れる温水を加熱する熱源機と、該熱源機に設けられ可燃性ガスの濃度を検出するガス濃度検出手段と、該熱源機による温水の加熱を制御すると共に前記ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度以上である場合には該熱源機による温水の加熱を禁止する加熱制御手段とを備え、前記加熱制御手段は、前記ポンプの作動を制御し、前記ポンプを作動させて前記循環回路内に温水を循環させる前に、前記ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が前記所定濃度以上であるか否かをチェックし、前記所定濃度以上の可燃性ガスが検出された場合には、前記ポンプの作動を禁止することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、前記ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が前記所定濃度以上であり、前記熱源機による温水の加熱が禁止された場合には、前記加熱制御手段により前記ポンプの作動も禁止される。このため、前記貯湯槽の下方の低温水が前記循環回路を介して前記熱源機により加熱されることなく前記貯湯槽の上方へ送られることを防止することができる。従って、前記ガス濃度検出手段により検出された可燃性ガスの濃度が前記所定濃度以上であり、前記熱源機による温水の加熱が行われない場合であっても、前記貯湯槽内の温水の温度成層が維持され、より高い温度の温水を供給することができ、利便性が向上される。
【０００９】
好ましくは、前記熱源機は、燃焼室内に設けられたバーナと、給気口から燃焼用空気を取り入れて該バーナに供給するファンとを備え、前記加熱制御手段は、前記バーナに点火する前に前記ファンを所定時間回転させて燃焼室内の排気を行うプリパージを実行すると共に、該プリパージの実行中に前記ガス濃度検出手段により前記チェックを行い、前記検出された可燃性ガスの濃度が前記所定濃度以上である場合には、前記ポンプの作動を禁止する。
【００１０】
前記プリパージの実行前においては、前記熱源機内の可燃性ガスの濃度と前記熱源機外の可燃性ガスの濃度とが一致しない場合も考えられる。前記プリパージの実行前に前記ガス濃度検出手段が前記所定濃度未満の可燃性ガスの濃度を検出している場合であっても、前記熱源機外に前記所定濃度以上の可燃性ガスが存在している場合には、前記プリパージの実行中に前記所定濃度以上の可燃性ガスが前記熱源機内に取り込まれ前記ガス濃度検出手段が前記所定濃度以上の可燃性ガスを検出して前記バーナへの点火が禁止される。
【００１１】
従って、前記プリパージの実行と同時に前記ポンプを作動させても、上述の如き状況下においては、前記バーナに点火されず、前記ポンプにより前記貯湯槽の下方の低温水が前記貯湯槽の上方に送られてしまうこととなる。
【００１２】
そこで、上記の如く前記加熱制御手段が、前記ポンプを作動させる前に前記ファンによりプリパージを行うように構成すれば、前記熱源機は前記給気口から前記熱源機外の空気を燃焼用空気として取り入れるため、前記熱源機の外に前記所定濃度以上の可燃性ガスが存在する場合であっても、前記ポンプの作動を禁止させることができ、前記貯湯槽の下方の低温水が前記貯湯槽の上方に送られることによる前記貯湯槽内の温水の温度成層の破壊を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施の形態を図１から図３を参照して説明する。図１は本発明の温水供給システムの実施形態を示す説明図、図２は実施形態の熱源機を示す模式図、図３は実施形態の温水供給システムの制御を示すフローチャートである。
【００１４】
図１に示す様に、本発明の実施形態の温水供給システム１は、温水を貯める貯湯槽２と、貯湯槽２に貯められた温水をポンプ３により循環させる循環回路４と、循環回路４内を循環する温水を加熱する熱源機５とを備える。
【００１５】
図２に示す様に、熱源機５は、筐体５ａ内に、燃焼室５ｂ内で燃料ガスを燃焼させて循環回路４を流れる温水を熱交換器４ａを介し加熱するバーナ５１と、バーナ５１に燃焼用空気を供給するファン５２と、メタン、プロパン、ブタン、ペンタン等の可燃性ガスの濃度を検出可能な接触燃焼式のガス濃度検出手段５３と、バーナ５１による温水の加熱を制御する加熱制御手段としてのコントローラ５４と、警告手段５５とを備える。
【００１６】
筐体５ａには給気口５ｃと排気口５ｄとが設けられている。ファン５２は給気口５ｃからバーナ５１の燃焼用空気を取り入れる。ガス濃度検出手段５３は、ファン５２により給気口５ｃから取り込まれる燃焼用空気の送風路５ｅに配置される。
【００１７】
コントローラ５４は、ファン５２により燃焼室５ｂ内の排気を行うプリパージを実行した後、バーナ５１に点火する。又、コントローラ５４は、ポンプの作動を制御する機能を有する。
【００１８】
又、コントローラ５４は、ガス濃度検出手段５３により所定濃度以上の可燃性ガスが検出された場合に使用者に可燃性ガスが存在していることを警告するための信号を警告手段５５に送る。信号を受信した警告手段５５は警告音や警告ランプの点灯等により使用者に対し警告する。これにより、使用者は可燃性ガスの発生源となるものの排除や換気、避難等の対応をとることができ、安全性を高めることができる。
【００１９】
貯湯槽２には、貯湯槽２内の下方の温水の温度を検出する温度センサ２ａが設けられている。貯湯槽２に貯められた温水は下方から上方に向かって温度が高くなる温度成層を形成する。
【００２０】
コントローラ５４は、温度センサ２ａにより検出された温水の温度が所定温度以下の温度となった場合には、貯湯槽２の下方の低温水を循環回路４を介して熱源機５に送る。熱源機５で加熱された高温水は循環回路４を介して貯湯槽２の上方に戻される。これにより貯湯槽２内の温水の温度成層が維持される。
【００２１】
図１に示す様に、貯湯槽２には、上方の高温水を供給する出湯管２ｂが設けられ、出湯管２ｂから供給された高温水は給湯や床暖房等に利用される。図１では出湯管２ｂに給湯用の蛇口を設けたものを図示しているが、床暖房等の暖房に温水を利用する場合には、出湯管２ｂに暖房用放熱器を設け、この暖房用放熱器で放熱し低温となった温水を貯湯槽２の下方に戻す配管を設ければよい。又、貯湯槽２には給水管２ｃが設けられている。貯湯槽２内の温水が出湯管２ｂから出湯されると、給水管２ｃから貯湯槽２に給水される。
【００２２】
次に、図３を参照してコントローラ５４の制御動作についてを説明する。
【００２３】
実施形態の温水供給システム１の運転が開始されると、コントローラ５４は、ＳＴＥＰ１で温度センサ２ａにより検出される貯湯槽２の下方の低温水の温度をチェックする。検出された温水温度が所定温度以下である場合には、ＳＴＥＰ２へ進み、コントローラ５４はガス濃度検出手段５３により検出された可燃性ガスの濃度をチェックする。
【００２４】
検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度以上である場合には、ＳＴＥＰ３に進み、コントローラ５４はポンプ３の作動を禁止すると共に、ＳＴＥＰ４で利用者に所定濃度以上の可燃性ガスが検出されていることを警告する様に指示信号を警告手段５５に送り、警告手段５５により警告させる。
【００２５】
ＳＴＥＰ２でガス濃度検出手段５３により検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度未満である場合は、ＳＴＥＰ５に分岐し、ファン５２を回転させて燃焼室５ｂ内に熱源機５外の空気を取り込み排気を行うプリパージを開始する。
【００２６】
次にＳＴＥＰ６で、コントローラ５４はガス濃度検出手段５３で検出された可燃性ガスの濃度をチェックする。所定濃度以上の可燃性ガスが検出されている場合には、ＳＴＥＰ３に進み、ポンプ３の作動を禁止し、ＳＴＥＰ４で警告手段５５により警告させる。
【００２７】
このように、コントローラ５４は、ポンプ３を作動させる前にファン５２によるプリパージを行い、給気口５ｃから熱源機５外の空気を燃焼用空気として取り入れる。このため、熱源機５内に所定濃度以上の可燃性ガスは存在しないが、熱源機５の外に所定濃度以上の可燃性ガスが存在し、プリパージの実行中にバーナ５１による温水の加熱が禁止される場合であっても、ポンプ３の作動を禁止させることができる。
【００２８】
これにより、貯湯槽２の下方の低温水が貯湯槽２の上方に送られることで貯湯槽２内の温水の温度成層が破壊されることを防止することができる。又、ポンプ３への通電の際に発生する可能性のある電気スパークにより可燃性ガスに引火することを防止することができる。
【００２９】
ＳＴＥＰ６で検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度未満の場合には、ＳＴＥＰ７に分岐し、燃焼室５ｂ内の排気を十分に行う為に必要な所定時間が経過しているかをチェックする。所定時間が経過していない場合には、ＳＴＥＰ６に戻る。所定時間が経過している場合には、ＳＴＥＰ８に進み、プリパージを終了し、ＳＴＥＰ９でポンプを作動させ、循環回路４内に温水を循環させる。
【００３０】
コントローラ５４は、循環回路４に設けられた図示しない通水センサにより通水を検出した場合には、ＳＴＥＰ１０でバーナ５１に点火し、ＳＴＥＰ１１で燃焼運転を開始する。
【００３１】
本実施形態の温水供給システム１によれば、ガス濃度検出手段５３により検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度以上であり、熱源機５による温水の加熱が禁止された場合には、加熱制御手段としてのコントローラ５４によりポンプ３の作動も禁止される。
【００３２】
このため、貯湯槽２の下方の低温水が循環回路４を介して熱源機５により加熱されることなく貯湯槽２の上方へ送られることを防止することができる。従って、ガス濃度検出手段５３により検出された可燃性ガスの濃度が所定濃度以上であり、熱源機５による温水の加熱が行われない場合であっても、貯湯槽２内の温水の温度成層が維持され、より高い温度の温水を供給することができ、利便性が向上される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の温水供給システムの実施形態を示す説明図。
【図２】実施形態の熱源機を示す模式図。
【図３】実施形態の温水供給システムの制御を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３４】
１…温水供給システム、  ２…貯湯槽、  ２ａ…温度センサ、  ２ｂ…出湯管、  ２ｃ…給水管、  ３…ポンプ、  ４…循環回路、  ４ａ…熱交換器、  ５…熱源機、  ５ａ…筐体、  ５ｂ…燃焼室、  ５ｃ…給気口、  ５ｄ…排気口、  ５ｅ…送風路、  ５１…バーナ、  ５２…ファン、  ５３…ガス濃度検出手段、  ５４…コントローラ（加熱制御手段）、  ５５…警告手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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