(57)【要約】      （修正有）【課題】従来十分な給湯量を確保し難かった大きさでも十分な給湯量を実現し得る貯湯式電気給湯器用予熱装置及びその予熱装置を備えた予熱装置付き貯湯式電気給湯器を提供する。【解決手段】予熱装置Ｐと貯湯式電気給湯器を備えてなり、予熱装置Ｐの加熱部Ｈにおいて加熱されて排出部Ｔから排出された水が貯湯式電気給湯器に供給される。予熱装置Ｐは、導入部Ｎと加熱部Ｈと排出部Ｔを有する本体部Ａに加熱制御部Ｃを備える。加熱部Ｈは、３つの加熱段である第１加熱段Ｈ１、第２加熱段Ｈ２及び第３加熱段Ｈ３を直列に設けて、導入部Ｎから排出部Ｔに至る導水経路を構成する。第１加熱段Ｈ１、第２加熱段Ｈ２及び第３加熱段Ｈ３は、それぞれ縦長の導水槽Ｂ内に上部から通電による抵抗加熱のためのＵ字形状のシーズヒータＥを垂下状に設けてなる予熱装置Ｐ本体部Ａの体積は貯湯式電気給湯器の１０分の１以下である。【選択図】図２
0003208129.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
給水源から供給される水を導入する導入部と、
その導入部から導入した水を抵抗加熱により加熱する加熱部と、
その加熱部において加熱された水を貯湯式電気給湯器に供給するために排出する排出部を有する本体部と、
前記加熱部を制御する加熱制御部を有し、
前記加熱部は、導入部から導入した水を順次加熱して順次温度を上げるための、直列した複数の加熱段を有し、
前記加熱制御部は、前記加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御し得るものであり、前記加熱制御部により制御された加熱部が、導入部から導入した水を加熱することにより、貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも所要温度上げ、供給される水を加熱しつつ連続給湯する場合の貯湯式電気給湯器の連続給湯可能量を増大させるものであり、
前記本体部は貯湯式電気給湯器の１０分の１以下の体積であることを特徴とする貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【請求項２】
上記貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも５乃至１５℃又はそれ以上上げるものである請求項１記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【請求項３】
貯湯式電気給湯器の連続給湯可能量を１．５乃至１．８倍又はそれ以上に増大させるものである請求項１又は２記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【請求項４】
上記加熱制御手段を予熱装置の本体部に有する請求項１乃至３の何れか１項に記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【請求項５】
上記加熱部による加熱前、加熱中、及び加熱後の水温の少なくとも何れかについて検知する温度検知手段を有し、その温度検知手段により検知された１又は２以上の箇所の水温に応じ、上記加熱制御部が加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御するものである請求項１乃至４の何れか１項に記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【請求項６】
上記本体部の何れかの箇所又はその前後の何れかの箇所において所定流量以上の水が流れる状態であるか否かを検知する流量検知手段を有し、上記加熱制御手段が、上記加熱部における加熱の開始及び停止を、それぞれ、前記流量検知手段が本体部の何れかの箇所又はその前後の何れかの箇所のうち１又は２以上の箇所において所定流量以上の水が流れる状態であるか否かを検知することに応じて制御するものである請求項１乃至５の何れか１項に記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の予熱装置と貯湯式電気給湯器を備えてなり、前記予熱装置の加熱部において加熱されて排出物から排出された水が前記貯湯式電気給湯器に供給されるものである予熱装置付き貯湯式電気給湯器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、貯湯式電気給湯器用の予熱装置及びその予熱装置を備えた予熱装置付き貯湯式電気給湯器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００２−３６４９２４号公報等に示される貯湯式電気給湯器は、供給された水を抵抗加熱等により電気加熱し、所要の温度以上に加熱された水を貯湯槽に貯めておき、貯湯槽の水（お湯）を必要に応じ給湯するものであり、深夜電力を利用して水を加熱することにより安価にお湯を利用することができる。
【０００３】
しかしながら、貯湯式電気給湯器において比較的短時間で給湯し得る量は基本的には貯湯槽の容量の大きさ、すなわち貯湯式電気給湯器の大きさに対応する。
【０００４】
家庭で設置し得る貯湯式電気給湯器の大きさは、それぞれの住居の条件に応じたものとなるので、必ずしも十分な容量の貯湯式電気給湯器を設置することができないこともある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３６４９２４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案は、従来技術における上記のような課題に鑑み行われたものであって、その目的とするところは、従来十分な給湯量を確保し難かった大きさの貯湯式電気給湯器においても十分な給湯量を実現し得る貯湯式電気給湯器用予熱装置及びその予熱装置を備えた予熱装置付き貯湯式電気給湯器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
(1) 給水源から供給される水を導入する導入部と、
その導入部から導入した水を抵抗加熱により加熱する加熱部と、
その加熱部において加熱された水を貯湯式電気給湯器に供給するために排出する排出部を有する本体部と、
前記加熱部を制御する加熱制御部を有し、
前記加熱部は、導入部から導入した水を順次加熱して順次温度を上げるための、直列した複数の加熱段を有し、
前記加熱制御部は、前記加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御し得るものであり、前記加熱制御部により制御された加熱部が、導入部から導入した水を加熱することにより、貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも所要温度上げ、供給される水を加熱しつつ連続給湯する場合の貯湯式電気給湯器の連続給湯可能量を増大させるものであり、
前記本体部は貯湯式電気給湯器の１０分の１以下の体積であることを特徴とする貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【０００８】
導入部から導入した水を加熱する加熱部は、導入部から導入した水を順次加熱して順次温度を上げるための、直列した複数の加熱段を有する。
【０００９】
加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御し得る加熱制御部により制御された加熱部が、導入部から導入した水を加熱することにより、貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも所要温度上げ、供給される水を加熱しつつ連続給湯する場合の貯湯式電気給湯器の連続給湯可能量を十分に増大させることができる。
【００１０】
本体部は貯湯式電気給湯器の１０分の１以下の体積であるため、可及的にスペースを節約しつつ十分な量の給湯が可能となる。
【００１１】
(2) 上記貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも５乃至１５℃又はそれ以上上げるものである上記(1)記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【００１２】
(3) 貯湯式電気給湯器の連続給湯可能量を１．５乃至１．８倍又はそれ以上に増大させるものである上記(1)又は(2)記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。》
【００１３】
(4) 上記加熱制御手段を予熱装置の本体部に有する上記(1)乃至(3)の何れか１項に記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【００１４】
(5) 上記加熱部による加熱前、加熱中、及び加熱後の水温の少なくとも何れかについて検知する温度検知手段を有し、その温度検知手段により検知された１又は２以上の箇所の水温に応じ、上記加熱制御部が加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御するものである上記(1)乃至(4)の何れか１項に記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【００１５】
(6) 上記本体部の何れかの箇所又はその前後の何れかの箇所において所定流量以上の水が流れる状態であるか否かを検知する流量検知手段を有し、上記加熱制御手段が、上記加熱部における加熱の開始及び停止を、それぞれ、前記流量検知手段が本体部の何れかの箇所又はその前後の何れかの箇所のうち１又は２以上の箇所において所定流量以上の水が流れる状態であるか否かを検知することに応じて制御するものである上記(1)乃至(5)の何れか１項に記載の貯湯式電気給湯器用の予熱装置。
【００１６】
(7) 上記(1)乃至(6)の何れか１項に記載の予熱装置と貯湯式電気給湯器を備えてなり、前記予熱装置の加熱部において加熱されて排出物から排出された水が前記貯湯式電気給湯器に供給されるものである予熱装置付き貯湯式電気給湯器。
【考案の効果】
【００１７】
本考案の貯湯式電気給湯器用予熱装置及びその予熱装置を備えた予熱装置付き貯湯式電気給湯器によれば、加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御し得る加熱制御部により制御された加熱部が、導入部から導入した水を加熱することにより、貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも所要温度上げ、供給される水を加熱しつつ連続給湯する場合の貯湯式電気給湯器の連続給湯可能量を十分に増大させることができ、本体部は貯湯式電気給湯器の１０分の１以下の体積であるため、可及的にスペースを節約しつつ十分な量の給湯が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】予熱装置付き貯湯式電気給湯器の概要図である。
【図２】貯湯式電気給湯器用予熱装置の説明図である。
【図３】別の貯湯式電気給湯器用予熱装置の説明図である。
【図４】更に別の貯湯式電気給湯器用予熱装置の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
[1] 本考案の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図面は何れも、本考案の予熱装置付き貯湯式電気給湯器の実施の形態の例に関するものである。
【００２１】
(1) 図１及び図２の予熱装置付き貯湯式電気給湯器Ｓは、予熱装置Ｐと貯湯式電気給湯器Ｓを備えてなり、予熱装置Ｐの加熱部Ｈにおいて加熱されて排出部Ｔから排出された水が貯湯式電気給湯器Ｓに供給されるものである。
【００２２】
(1-1) 貯湯式電気給湯器Ｓは、供給された水を抵抗加熱等により電気加熱し、所要の温度以上に加熱された水を貯湯槽に貯めておき、貯湯槽の水（お湯）を必要に応じ給湯するものである（内部構造は略す）。
【００２３】
(1-2) 予熱装置Ｐは、導入部Ｎと加熱部Ｈと排出部Ｔを有する本体部Ａに加熱制御部Ｃが併設されてなる。予熱装置Ｐの本体部Ａの体積は貯湯式電気給湯器Ｓの１０分の１以下である。なお、加熱制御部Ｃを貯湯式電気給湯器Ｓ又はその他の箇所に設けることもできる。
【００２４】
(1-2-1) 導入部Ｎは、水道管Ｗ（給水源）から供給される水を、金属製の導管Ｌを介して本体部Ａに導入する。
【００２５】
(1-2-2) 加熱部Ｈは、３つの加熱段である第１加熱段Ｈ１、第２加熱段Ｈ２及び第３加熱段Ｈ３を直列に設けて、導入部Ｎから排出部Ｔに至る導水経路を構成したものである。
【００２６】
第１加熱段Ｈ１、第２加熱段Ｈ２及び第３加熱段Ｈ３は、それぞれ縦長の導水槽Ｂ内に上部から通電による抵抗加熱のためのＵ字形状のシーズヒータＥを垂下状に設けてなるものであり、何れも、一方の側部の下端部から導入した水を他方の側部の上端部から排出し、連結部Ｇを介して次の加熱段に供給する。
【００２７】
但し、第１加熱段Ｈ１は、水道管Ｗ（給水源）から供給される水を導入部Ｎを通じて導入する。また第３加熱段Ｈ３は、第１加熱段Ｈ１、第２加熱段Ｈ２及び第３加熱段Ｈ３において順次加熱して順次温度を上げた水を排出部Ｔを通じて排出し、金属製の導管Ｍを介して貯湯式電気給湯器Ｓに供給する。
【００２８】
(1-2-3) 加熱制御部Ｃは、加熱部Ｈを制御するものである。
【００２９】
導入部Ｎに設けた水流スイッチＫが所定流量以上の水が流れる状態であることを検知した出力に基づき、加熱制御部Ｃが加熱部Ｈにおける加熱を開始させ、その水流スイッチＫが所定流量未満の流量であることを検知した出力に基づき、加熱制御部Ｃが加熱部Ｈにおける加熱を停止させる。
【００３０】
また、第１加熱段Ｈ１の導水槽Ｂ内に設けた温度センサＲの出力に基づき検知された水温に応じ、加熱制御部Ｃが加熱部Ｈにおける各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御する。例えば、温度センサＲの出力に基づき検知された水温が所定温度以下である場合は全ての加熱段のシーズヒータＥを最大出力（最大加熱熱量）として加熱し、検知された水温が高くなるのに応じてシーズヒータＥの出力を下げて加熱するものとすることができる。加熱段毎に出力を変更することや出力を停止することもできる。また例えば、加熱部による加熱前の温度の他、加熱中の何れか１又は２以上の箇所の水温及び加熱後の水温の両方又は一方、或いは、各加熱段における温度等を検知し、それらに応じて、全加熱段の出力を一律に上げ下げしたり、各加熱段における温度に応じて、各加熱段毎の基準の温度との差に応じて各加熱段毎に出力を上げ下げすることもできる。
【００３１】
これにより、貯湯式電気給湯器Ｓに供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも５乃至１５℃又はそれ以上上げ、供給される水を加熱しつつ連続給湯する場合の貯湯式電気給湯器Ｓの連続給湯可能量を１．５乃至１．８倍又はそれ以上とすることができる。
【００３２】
(2) 図３に示す予熱装置の本体部Ａは、通電により発熱する発熱塗料層（図示せず）をそれぞれ内周面に形成した第１導水管Ｊ１と第２導水管Ｊ２と第３導水管Ｊ３をＵ字状の連結管Ｑを介してほぼ平行配置となるように直列連結して第１乃至第３加熱段としてなる加熱部Ｈを有する。
【００３３】
導入部Ｎには、逆止弁Ｙと水流スイッチＫを有する。
【００３４】
(3) 図４に示す予熱装置の本体部Ａは、通電により発熱する発熱塗料層（図示せず）をそれぞれ両面に形成してなる発熱プレートＶにより形成した互い違いの壁部により、導水槽Ｘ内に屈曲を繰り返して矢示のように水を導く導水経路を形成して複数の加熱段となした加熱部Ｈを有する。
【００３５】
[2] 本考案の実施の形態を、上記以外の形態を含めて更に説明する。
【００３６】
本考案の予熱装置は、導入部と加熱部と排出部を有する本体部と、加熱制御部を有してなるものであり、本考案の予熱装置付き貯湯式電気給湯器は、本考案の予熱装置と貯湯式電気給湯器からなるものである。
【００３７】
(1) 予熱装置における導入部は、例えば、水道の蛇口等の給水源から供給される水を、合成ゴム、合成樹脂、金属等からなる導管等を介して本体に導入するものである。
【００３８】
(2) 予熱装置における加熱部は、導入部から導入した水を抵抗加熱により加熱するものである。
【００３９】
抵抗加熱による加熱は、例えば、予熱装置における導水管又は導水槽等の導水経路における内周面部や内部空間等にシーズヒータ、各種電熱線、発熱塗料、炭化ケイ素等のセラミクスなどの抵抗発熱体を設け、それらに通電することにより行うことができる。
【００４０】
加熱部は、導入部から導入した水を順次加熱して順次温度を上げるための、直列した複数の加熱段を有する。
【００４１】
このような加熱段の例としては、導水管又は導水槽等の導水経路構成部の内周面や内部空間等に抵抗発熱体を設けたものを挙げることができる。
【００４２】
このような加熱段を２又は３以上直列に設けて予熱装置における導入部から排出部に至る導水経路の全部又は部分とすることにより、導入部から導入した水を順次加熱して順次温度を上げることができる加熱部とすることができる。
【００４３】
(3) 排出部は、加熱部において加熱された水を貯湯式電気給湯器に供給するために排出するものであり、例えば、加熱部において加熱されて排出部から排出される水を、合成ゴム、合成樹脂、金属等からなる導管等を介して貯湯式電気給湯器に供給するものとすることができる。
【００４４】
(4) 加熱制御部は、加熱部を制御するものであり、加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御し得、加熱制御部により制御された加熱部が、導入部から導入した水を加熱する。
【００４５】
例えば、加熱部による加熱前、加熱中、及び加熱後の水温の少なくとも何れかについて検知する温度検知手段（例えば所要箇所に設けた各種温度センサの出力に基づき温度を検知する手段）により検知された１又は２以上の箇所の水温に応じ、加熱制御部が加熱部における各加熱段の作動および／または各加熱段における加熱熱量を制御する。
【００４６】
これにより、貯湯式電気給湯器に供給する水の温度を、給水源から供給される水よりも所要温度（例えば５乃至１５℃又はそれ以上）上げ、貯湯式電気給湯器の１０分の１以下の体積の予熱装置本体部によって、供給される水を加熱しつつ連続給湯する場合の貯湯式電気給湯器の給湯量を十分に（例えば１．５乃至１．８倍又はそれ以上）増大させることができる。
【００４７】
また、加熱部における加熱の開始及び停止は、例えば、それぞれ、予熱装置の本体部の何れかの箇所又はその前後の何れかの箇所のうち１又は２以上の箇所において所定流量（例えば１ｍＬ／ｓ）以上の水が流れる状態であるか否かを流量検知手段（例えば水流スイッチ）が検知することに応じて行うよう加熱制御手段が制御するものとすることができる。例えば、所定流量以上の水が流れる状態であることを所定箇所に設けた水流スイッチが検知した出力に基づき、加熱制御手段が加熱部における加熱を開始させ、その水流スイッチが所定流量未満の流量であることを検知した出力に基づき、加熱制御手段が加熱部における加熱を停止させるものとすることができる。
【００４８】
(5) 加熱制御手段は、予熱装置の本体部に有するものとすることができる他、電気給湯器本体に備えるものとすることやそれ以外の箇所に有するものとすることもできる。
【００４９】
(6) 必要に応じ逆止弁を、例えば導入部の前後の導水経路に設けることもできる。
【符号の説明】
【００５０】
Ａ      本体部
Ｂ      導水槽
Ｃ      加熱制御部
Ｅ      シーズヒータ
Ｇ      連結部
Ｈ      加熱部
Ｈ１    第１加熱段
Ｈ２    第２加熱段
Ｈ３    第３加熱段
Ｊ１    第１導水管
Ｊ２    第２導水管
Ｊ３    第３導水管
Ｋ      水流スイッチ
Ｌ      導管
Ｍ      導管
Ｎ      導入部
Ｐ      予熱装置
Ｑ      連結管
Ｒ      温度センサ
Ｓ      貯湯式電気給湯器
Ｔ      排出部
Ｖ      発熱プレート
Ｗ      水道管
Ｘ      導水槽
Ｙ      逆止弁
【図１】
0003208129.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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