(57)【要約】【課題】風呂釜付給湯機の熱交換器の異常音防止に関するもので、給湯中の風呂用吸熱管内の部分沸騰を抑え温度バランスのくずれを防止し、異音の発生を防止すること。【解決手段】風呂回路１８の循環ポンプ１６が停止状態の時に、給湯運転を開始すると、一定時間は循環ポンプ１６を運転させ風呂回路１８の浴槽水の有無を判断し、浴槽水有りの場合の給湯運転を風呂用吸熱管１７内で部分沸騰の発生しない燃焼量以下で行うようにしている。これによって、風呂用吸熱管１７内の部分的な沸騰状態を防止し、沸騰することによる熱交換器の温度バランスのくずれが防止され、膨張状態のひずみの発生を抑えて、異音発生を無くすことができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を燃焼するバーナーと、給湯用吸熱管と風呂用吸熱管が一部を接する形で燃焼熱を吸熱するフィンに貫通してなる熱交換器と、前記給湯用吸熱管の入り口側に接続した給水管と出口側に接続した給湯管とからなる給湯回路と、前記風呂吸熱管の入り口側に接続した風呂戻り管と出口側に接続した風呂往き管とからなる風呂回路と、浴槽水を循環させる循環ポンプと、前記給湯回路に設けた出湯温度検知手段及び給湯流量検知手段と、前記風呂回路に設けた風呂流量検知手段と、前記バーナーの燃焼量を出湯温度が設定温度となるように可変すると共に前記の各検知手段の信号を処理する制御手段とを備え、前記風呂流量検知手段が未検知で前記給湯流量検知手段が流れを検知した時に、一定の時間または前記風呂流量検知手段が流量を検知するまで前記循環ポンプを駆動させる風呂釜付給湯器。
【請求項２】
循環ポンプを駆動し前記風呂流量検知手段が流れを検知した場合は、前記循環ポンプを停止させると共に設定した燃焼量以下でのみ運転させる請求項１記載の風呂釜付給湯機。
【請求項３】
風呂流量検知手段が風呂回路の流れを検知した場合は、所定時間は給湯流量検知手段が流れを検知しても、所定時間内は循環ポンプを駆動せず、設定した燃焼量以下でのみ運転させる請求項１または２記載の風呂釜付給湯機。
【請求項４】
給湯の設定温度が所定の温度以上の場合に、設定した燃焼量以下でのみ運転する請求項１、２または３記載の風呂釜付給湯機。
【請求項５】
給湯回路と風呂回路を連結する風呂注湯回路と風呂注湯回路を開閉する風呂注湯弁とを備え、前記風呂注湯弁が閉状態の場合に、設定した燃焼量以下でのみ運転する請求項１〜４のいずれか１項に記載の風呂釜付給湯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換器より発生する異常音を防止した風呂釜付給湯機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の風呂釜付給湯機は図７に示すようになっていた。図に示すように、給水口１より導かれた水は、給湯流量検知手段２と入水温度検知手段３を備えた給水管４をへて熱交換器５のドラム６とフィン７を貫通した給湯用吸熱管８に導かれる。そこで、バーナー９の燃焼熱と熱交換されお湯に沸き上がる、沸き上がった湯は、出湯温度検知手段１０を備えた給湯管１１をへてカラン１２等から使用場所に供給される。沸き上がり温度は、リモコン１３により好みの温度に設定する事ができる。リモコン１３により設定された温度と、給湯流量検知手段２の流量値と、入水温度検知手段３の温度情報を制御器１４により演算し、バーナー９の燃焼量を決定し、燃焼制御を行う構成のものであった。又、浴槽１５内の水を沸かす場合は、循環ポンプ１６にて浴槽１５内の水をくみ上げ熱交換器５の風呂用吸熱管１７に導かれる。そこで、バーナー９の燃焼熱と熱交換されお湯に沸き上がる。沸き上がり温度は、リモコン１３により好みの温度に設定する事ができる。風呂回路１８には、風呂戻り温度検知手段１９、風呂流量検知手段２０、風呂往き温度検知手段２１が具備されている。又、浴槽１５へのお湯張りを風呂回路１８より行うものは、給湯管１１と風呂回路１８が風呂注湯弁２２を有した風呂注湯回路２３で連結してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、風呂を沸かさずに給湯をする場合、まず、出湯が開始されると給湯流量検知手段２が検知し、バーナー９の燃焼が開始され、あらかじめ設定された出湯温度になるよう燃焼量が調整される。このとき、風呂回路１８の水は止水状態であり、風呂用吸熱管１７は共用のフィン７から燃焼の熱を吸熱し高温となるが、一部給湯用吸熱管８へ放出する。しかし、風呂用吸熱管１７は給湯用吸熱管８より高温となるため、風呂用吸熱管１７内の浴槽水は部分沸騰し膨張する。その際、熱交換器５のドラム６、フィン７、給湯用吸熱管８風呂用吸熱管１７の温度バランスがくずれひずみが発生し、異音を発するという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、給湯中の風呂用吸熱管内の部分沸騰を抑え温度バランスのくずれを防止し、異音の発生を防止することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の風呂釜付給湯機は、燃料を燃焼するバーナーと、給湯用吸熱管と風呂用吸熱管が一部を接する形で燃焼熱を吸熱するフィンに貫通してなる熱交換器と、前記給湯用吸熱管の入り口側に接続した給水管と出口側に接続した給湯管とからなる給湯回路と、前記風呂吸熱管の入り口側に接続した風呂戻り管と出口側に接続した風呂往き管とからなる風呂回路と、浴槽水を循環させる循環ポンプと、前記給湯回路に設けた出湯温度検知手段と給湯流量検知手段と、前記風呂回路に設けた風呂流量検知手段と、前記バーナーの燃焼量を出湯温度が設定温度となるように可変すると共に前記の各検知手段の信号を処理する制御手段とを備え、前記風呂流量検知手段が未検知で前記給湯流量検知手段が流れを検知した時に、一定時間または前記循環ポンプを駆動し前記風呂流量検知手段で風呂回路の流れを検知した場合は、設定した燃焼量以下でのみ運転させるようにしたものである。
【０００６】
上記発明によれば、風呂吸熱管内に水が存在する場合の給湯単独運転の燃焼量を制限することにより風呂吸熱管内の水の著しい部分沸騰状態を防ぐ事ができる。沸騰を抑えることにより、温度バランスのくずれを防止し、異音の発生を防止することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本願の請求項１に記載の発明は、燃料を燃焼するバーナーと給湯用吸熱管と風呂用吸熱管が一部を接する形で燃焼熱を吸熱するフィンに貫通してなる熱交換器と、前記給湯用吸熱管の入り口側に接続した給水管と出口側に接続した給湯管とからなる給湯回路と、前記風呂吸熱管の入り口側に接続した風呂戻り管と出口側に接続した風呂往き管とからなる風呂回路と、浴槽水を循環させる循環ポンプと前記給湯回路に設けた出湯温度検知手段と給湯流量検知手段と前記風呂回路に設けた風呂流量検知手段と、前記バーナーの燃焼量を出湯温度が設定温度となるように可変すると共に前記の各検知手段の信号を処理する制御手段とを備え、前記風呂流量検知手段が未検知で前記給湯流量検知手段が流れを検知した時に、一定の時間または前記風呂流量検知手段が流量を検知するまで前記循環ポンプを駆動させるようにしたものである。そうすることで、風呂湯吸熱管の中に浴槽水が滞留しているか否かを判断することだできる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、循環ポンプを駆動し前記風呂流量検知手段で風呂回路の流れを検知した場合は、前記循環ポンプを停止すると共に設定した燃焼量以下でのみ運転させるようにしたものである。そうする事により、風呂用伝熱管内の部分沸騰状態を防止し、沸騰することによる給湯用吸熱管、風呂用吸熱管、フィン、ドラムの温度バランスのくずれを防止し、ひずみの発生を抑え、異音を発することを無くすことができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、風呂流量検知手段が風呂回路の流れを検知した場合は、所定時間内は給湯流量検知手段が流れを検知しても、循環ポンプを駆動せず、設定した燃焼量以下でのみ運転させるものである。所定時間内は給湯運転をする毎に循環ポンプを駆動することなく燃焼量を制限することで、循環ポンプの駆動音が給湯の度に発生することを防止することができる。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、設定温度が所定の温度以上の場合に、設定した燃焼量以下でのみ運転させるものである。給湯温度が高い場合は、風呂用吸熱管と給湯用吸熱管の温度差が少なく風呂用吸熱管から給湯用吸熱管への熱移動量が低下し風呂用吸熱管内の部分的な沸騰が発生し易くなる。逆に給湯温度が低い場合は、風呂用吸熱管より給湯用吸熱管への熱移動量が多くなり部分沸騰が発生せず異常音も発生しない。給湯温度が高い場合以外は必要以上に燃焼量を制限することを防止することができる。
【００１１】
また、請求項５に記載の発明は、給湯回路と風呂回路を連結する風呂注湯回路と風呂注湯回路を開閉する風呂注湯弁とを備え、前記風呂注湯弁が閉状態の場合に、設定した燃焼量以下でのみ運転させるものである。浴槽への湯張りを風呂回路より行うものは、風呂注湯弁が開状態で給湯回路より風呂回路にお湯が流れている場合は、風呂吸熱管内のお湯の滞留が発生しないので部分的な沸騰状態は発生しない、よって給湯開始時に風呂流量検知手段が流れを検知しても燃焼量を制限する必要はない。風呂注湯弁が閉状態以外は必要以上に燃焼量を制限することを防止することができる。
【００１２】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施例１）
図１は、風呂釜付給湯機の構成図を示すものである。図において、給水口１より導かれた水は、給湯流量検知手段２と入水温度検知手段３を備えた給水管４をへて熱交換器５のドラム６とフィン７を貫通した給湯用吸熱管８に導かれる。そこで、バーナー９の燃焼熱と熱交換されお湯に沸き上がる、沸き上がったお湯は、出湯温度検知手段１０を備えた給湯管１１をへてカラン１２等から使用場所に供給される。沸き上がり温度は、リモコン１３により好みの温度に設定する事ができる。リモコン１３により設定された温度と、給湯流量検知手段２の流量値と、入水温度検知手段３の温度情報を制御器１４により演算し、バーナー９の燃焼量を決定し、燃焼制御を行う構成のものである。又、浴槽１５内の水を沸かす場合は、循環ポンプ１６にて浴槽１５内の水をくみ上げ熱交換器５の風呂用吸熱管１７に導かれる。そこで、バーナー９の燃焼熱と熱交換されお湯に沸き上がる。沸き上がり温度は、リモコン１３により好みの温度に設定する事ができる。風呂回路１８には、風呂戻り温度検知手段１９、風呂流量検知手段２０、風呂往き温度検知手段２１が具備されている。又、浴槽１５へのお湯張りを風呂回路１８より行うものは、給湯管１１と風呂回路１８が風呂注湯弁２２を有した風呂注湯回路２３で連結してある。
【００１４】
次に、動作を説明する。カラン１２を開き水が流れ出すと給湯流量検知手段２が流量を検知し、バーナー９を燃焼させる、その時、風呂流量検知手段２０が流量を未検知の場合は、循環ポンプ１６を駆動し、一定時間後もしくは風呂流量検知手段２０が流量を検知した時点で循環ポンプ１６を停止させる。そうすることにより風呂用吸熱管１７の中の浴槽水の有無を容易に判断することができる。
【００１５】
（実施例２）
次に図３において、実施例２の動作を説明する。実施例１と同一部分は、同一番号を付与し、異なる部分のみ説明する。カラン１２を開き水が流れ出すと給湯流量検知手段２が流量を検知し、バーナー９を燃焼させる、その時、風呂流量検知手段２０が流量を未検知の場合は循環ポンプ１６を駆動し、風呂流量検知手段２０が流量を検知した場合は、循環ポンプ１６を停止すると共に、バーナー９の燃焼量を予め設定しておいた燃焼量以下とする。そうすることにより風呂用吸熱管１７に滞留する浴槽水の部分的な沸騰を防止し、熱交換器５の熱膨張バランスが崩れ、ひずみによる異音の発生を防止できる。
【００１６】
（実施例３）
次に、図４において、実施例３の動作を説明する。実施例１と同一部分は、同一番号を付与し、異なる部分のみ説明する。風呂流量検知手段２０が流量を検知した場合は、検知後の所定の時間（例えば１時間）は、カラン１２が開かれ給湯流量検知手段２が流量を検知しても循環ポンプ１６を駆動しない。そうすることにより台所仕事やシャワーなどで頻繁にカラン１２を開閉する場合に、毎回循環ポンプ１６が駆動することを防止でき、消費電力の低減と循環ポンプ１６の寿命を延ばすことができる。
【００１７】
（実施例４）
次に、図５において、実施例４の動作を説明する。
【００１８】
実施例１と同一部分は、同一番号を付与し、異なる部分のみ説明する。給湯の設定温度が所定の温度（例えば４５℃）を超えて設定されている時に、実施例１の動作で風呂用吸熱管１７の中に浴槽水が存在し且つ滞留していることが確認された場合は、バーナー９の燃焼量を予め設定しておいた燃焼量以下とする。そうすることにより給湯運転中に風呂用吸熱管１７の中の滞留した高温の浴槽水と給湯用吸熱管８の温度差が少なくなり風呂用吸熱管１７内で部分的な沸騰が発生しやすい給湯温度設定が高温度設定（例えば４５℃以上）のときだけ燃焼量を制限することで、異音の発生を防止できると共に不必要な燃焼量制限を回避することで使い勝手を向上できる。
【００１９】
（実施例５）
次に、図６において、実施例５の動作を説明する。実施例１と同一部分は、同一番号を付与し、異なる部分のみ説明する。
【００２０】
浴槽１５へのお湯張りを風呂回路１８より行う、給湯管１１と風呂回路１８が風呂注湯弁２２を有した風呂注湯回路２３で連結してあるものにおいて、風呂注湯弁２２が開状態で、風呂回路１８へお湯が流れた状態では風呂用吸熱管１７の中の浴槽水も流れが生じるため部分的な沸騰が発生せず異音を防止することができるが、風呂注湯弁２２が閉状態で、さらに実施例１の動作で風呂用吸熱管１７の中に浴槽水が存在し且つ滞留していることが確認できた場合は、部分的な沸騰を防止しするためにバーナー９の燃焼量を予め設定しておいた燃焼量以下とする。そうすることで風呂用吸熱管１７の部分的な沸騰で異音が発生しやすい条件のときのみに燃焼量の制限をすることで、異音の発生を防止できると共に不必要な燃焼量制限を回避することで使い勝手を向上できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、風呂用吸熱管に浴槽水が滞留した状態で給湯運転を行った場合に、バーナーの燃焼量を風呂吸熱管内の浴槽水が部分的な沸騰状態とならない燃焼量以下で運転できるので、熱交換器の熱膨張バランスがくずれることで発生するひずみによる異音を無くすことがでる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における風呂釜付給湯機の構成図
【図２】同風呂釜付給湯機のフローチャート
【図３】本発明の実施例２における風呂釜付給湯機のフローチャート
【図４】本発明の実施例３における風呂釜付給湯機のフローチャート
【図５】本発明の実施例４における風呂釜付給湯機のフローチャート
【図６】本発明の実施例５における風呂釜付給湯機のフローチャート
【図７】従来の風呂釜付給湯機の構成図
【符号の説明】
２　給湯流量検知手段
４　給水管
５　熱交換器
７　フィン
８　給湯用吸熱管
９　バーナー
１１　給湯管
１４　制御器（制御手段）
１６　循環ポンプ
１７　風呂用吸熱管
１８　風呂回路
２０　風呂流量検知手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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