(57)【要約】【課題】  貯湯タンクに接続される湯水取出し口、湯水戻し口のメンテナンス性、部品の信頼性、組立性の優れたヒートポンプ式給湯器を提供する。【解決手段】  貯湯タンク２と外部熱交換器２９とを配管３１，３２により循環回路を構成するように接続し、この循環回路に設けた循環ポンプ３３を運転して一方の配管３１から貯湯タンク２内の湯水を取り出し、前記外部熱交換器２９に送って熱交換させた後、もう一方の配管３２から前記貯湯タンク２内に戻すようにしたものにおいて、前記貯湯タンク２の湯水取出し部と湯水戻し部に開口３４，３９を設け、これら開口の口縁部にタンクフランジ３５，４０を溶接等で一体に取り付け、該タンクフランジに前記貯湯タンク２内から湯水を取り出す湯水取出し口３１ａ又は貯湯タンク内に湯水を戻す湯水戻し口３２ａを取り付けた取付フランジ３６，４２をボルト３７，４３で取り付けるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンクと外部熱交換器とを配管により循環回路を構成するように接続し、この循環回路に設けた循環ポンプを運転して一方の配管から貯湯タンク内の湯水を取り出し、前記外部熱交換器に送って該外部熱交換器で熱交換させた後、もう一方の配管から前記貯湯タンク内に戻すようにしたヒートポンプ式給湯器において、
前記貯湯タンクの湯水取出し部と湯水戻し部に開口を設け、これら開口の口縁部にタンクフランジを溶接等で一体に取り付け、該タンクフランジに前記貯湯タンク内から湯水を取り出す湯水取出し口又は貯湯タンク内に湯水を戻す湯水戻し口を取り付けた取付フランジをボルトで取り付けたことを特徴とするヒートポンプ式給湯器。
【請求項２】
前記取付フランジのいずれか一つに缶体保護弁を取り付けたことを特徴とする請求項１のヒートポンプ式給湯器。
【請求項３】
貯湯タンクとヒートポンプ本体とを配管により循環回路を構成するように接続し、この循環回路に設けた循環ポンプを運転して一方の配管から貯湯タンク内の湯水を取り出し、前記ヒートポンプ本体に送って該ヒートポンプ本体で熱交換させた後、もう一方の配管から前記貯湯タンク内に戻すようにしたヒートポンプ式給湯器において、
前記貯湯タンクの湯水戻し部に開口を設け、これら開口の口縁部にタンクフランジを溶接等で一体に取り付け、該タンクフランジに前記貯湯タンク内に湯水を戻す湯水戻し口を取り付けた取付フランジをボルトで取り付けたことを特徴とするヒートポンプ式給湯器。
【請求項４】
前記取付フランジに缶体保護弁を取り付けたことを特徴とする請求項請求項３記載のヒートポンプ式給湯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンクと外部熱交換器とを配管により循環回路を構成するように接続したヒートポンプ式給湯器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のヒートポンプ式給湯器では、ヒートポンプ本体で沸かした湯を貯湯タンク内に戻したり、浴槽湯の追焚きあるいは床暖房などの熱源として使用する湯を取り出したり、使用後の湯を戻したりする循環水取出し口及び循環水戻し口は貯湯タンクに直接溶接等で取り付けられていた。（例えば、特許文献１参照）。
また、貯湯タンクを内部圧力の異常上昇による破損から防ぐ為の缶体保護弁も貯湯タンクに直接溶接等で取り付けられるようなこともあった。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３０４３５１号公報（第３−４頁、図１−図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のヒートポンプ式給湯器は、ヒートポンプ本体で沸かした湯や、貯湯タンクから浴槽湯の追焚きあるいは床暖房などの熱源として使用する湯を取り出したり、戻したりする循環水取出し口、循環水戻し口は貯湯タンクに直接溶接等で取り付けられていたため、循環水取出し口や循環水戻し口が腐食や目詰まりなどで使用できなくなったり、性能が低下した場合、単品での交換が出来なかったり、交換に手間がかかっていた。
また、貯湯タンクを内部圧力の異常上昇による破損から防ぐ為の缶体保護弁も貯湯タンクに直接溶接されて取り付けられることもあり、缶体保護弁が故障した場合、単品での交換が出来なかったり、交換に手間がかかっていた。また、組立時の検査も貯湯タンクに付いた状態で行われる為、検査工程も大掛かりで複雑になってしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、ヒートポンプ本体で沸かした湯を貯湯タンク内に戻したり、浴槽湯の追焚きあるいは床暖房などの熱源として使用するため、貯湯タンクから外部熱交換器に送る湯水を取り出したり、使用後の湯水を戻したりする湯水取出し口や湯水戻し口のメンテナンス性、部品の信頼性、組立性の優れたヒートポンプ式給湯器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るヒートポンプ式給湯器は、貯湯タンクと外部熱交換器とを循環回路を構成するように接続し、前記循環回路を構成する一方の配管から貯湯タンク内の湯水を取り出し、前記外部熱交換器に送って該熱交換器で熱交換させた後、この熱交換後の湯水を前記循環回路を構成する他方の配管から前記貯湯タンク内に戻すようにした給湯器において、前記貯湯タンクの湯水取出し部に設けた開口及び湯水戻し部に設けた開口にタンクフランジを一体に設け、該タンクフランジに前記貯湯タンク内から湯水を取り出す湯水取出し口又は貯湯タンク内に湯水を戻す湯水戻し口を取り付けた取付フランジをボルトで取り付けたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるヒートポンプ式給湯器によれば、貯湯タンクに接続される湯水取出し口や湯水戻し口が貯湯タンクの内部に入り込んでいも、その取出し口、戻し口を取り付けている取付フランジが容易に貯湯タンクから取り外せるので、湯水取出し口や湯水戻し口が腐食や目詰まりなどで使用できなくなったり、性能が低下した場合、単品での交換が容易に出来、交換に手間がかからず、メンテナンス性、部品の信頼性、組立性の優れた給湯器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の構成図である。
図１おいて、給湯器本体１１内には貯湯タンク２が配設されている。前記貯湯タンク２の下部には水を導き、給湯時に給湯温度を調整するための冷水を供給する為の給水配管３が接続されている。この給水配管３には減圧弁４が設けられている。また、前記貯湯タンク２の上部には湯を取出す給湯配管５が接続されており、この給湯管５の途中に前記貯湯タンク２の内部圧力上昇を防止する逃し弁６が設けられている。さらに、前記貯湯タンク２の外壁面には貯湯タンク２内の水の温度を検出する温度センサＡが取り付けられており、該温度センサ７を貯湯タンク２の外壁面のある所定容量の位置に取り付けることにより、その取り付け位置の検出温度から前記貯湯タンク２内の残湯量も検出できるようになっている。
【０００９】
外部熱交換器であるヒートポンプ本体８には、前記貯湯タンク２の下部とヒートポンプ本体８を接続する冷水配管９の一端と前記貯湯タンク２の上部とヒートポンプ本体８を接続する温水配管１０の一端が接続されている。前記温水配管１０の貯湯タンク２と接続している他端には湯水戻し口１０ａを設けている。前記冷水配管９には該冷水配管９、ヒートポンプ本体８、温水配管１０、貯湯タンク２により構成される循環回路には貯湯タンク２内の水を循環させる循環ポンプ１１と前記ヒートポンプ本体８の加熱動作を停止するための温度を検出する温度センサＢ１２が設けられている。
【００１０】
制御部１３は、前記温度センサＡ７及び温度センサＢ１２の検出値と沸き上げ温度等を設定するリモコン等の操作部１４からの入力値に基づいて前記ヒートポンプ本体８への加熱動作開始・停止及び循環ポンプ１１の運転を制御する。
湯水混合弁２１は貯湯タンク２の湯と給水配管３からの冷水により操作部１４からの入力に基づいて湯と冷水を混合して設定湯温にする。
浴槽配管２２は浴槽２３に湯を供給するための配管で、この浴槽配管２２には浴槽２３への湯の供給を開閉するための電動止水栓２４が設けられている。浴槽アダプター２５には浴槽２３の湯を取り出す浴槽戻り配管２６と浴槽２３へ湯を戻す浴槽往き配管２７が循環ポンプ２８と加温用熱交換器２９を介して循環回路を構成するように接続されている。
貯湯タンク２の側面の上下部には湯水取出し配管３１と湯水戻し配管３２の一端が接続され、その他端が前記加温用熱交換器２９にそれぞれ接続されて、浴槽追焚き用の循環回路が構成されている。前記湯水戻し配管３２にも循環ポンプ３３が設けられている。
【００１１】
図２は本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の湯水取出し口部分における詳細構成図である。なお、前記温水配管１０と貯湯タンク２との接続部の構造は図２に示す湯水取出し口部分の構造とまったく同一構成であり、ここでは説明を省略する。
【００１２】
図２において、貯湯タンク２側面上部の湯水取出し配管３１との接続部に位置して開口３４が設けられ、この開口３４に環状のタンクフランジ３５が溶接等によりその口縁部に固定されて一体に取り付けられている。このタンクフランジ３５には湯水取出し口３１ａを取り付けた取出し口取付フランジ３６が複数個のボルト３７によって取り外し可能に取り付けられている。前記湯水取出し口３１ａは先端部分がＬ字状に屈曲されていて取付状態では貯湯タンク２内に入り込むようになっている。また、前記タンクフランジ３５と取出し口取付フランジ３６との間にはパッキン３８が介在されて水密性が保たれるようになっている。
【００１３】
図３は本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の湯水戻し口部分における詳細構成図である。
図３において、貯湯タンク２側面下部には湯水戻し配管３２との接続部に位置して開口３９が設けられ、この開口３９に環状のタンクフランジ４０が溶接等によりその口縁部に固定されて一体に取り付けられている。
このタンクフランジ４０には湯水戻し口３２ａを取り付けた戻し口取付フランジ４２が複数個のボルト４３によって取り外し可能に取り付けられている。前記湯水戻し口３２ａは先端部分がＬ字状に屈曲されていて取付状態では貯湯タンク２内に入り込むようになっている。また、前記タンクフランジ４０と戻し口取付フランジ４２との間にはパッキン４４が介在されて水密性が保たれるようになっている。前記缶体保護弁４１は、逃し弁６の設定圧力より高い値で動作するよう設定されているもので、通常使用時では、逃し弁６で貯湯タンク２の内部圧力を調整しているが、逃し弁６等が故障して貯湯タンク２の内部圧力が異常上昇した時、貯湯タンク２が破損しないよう内部圧力を逃すものである。
【００１４】
次に、上記構成よりなる実施の形態１の動作について説明する。
貯湯タンク２内への給水は、給水配管３より減圧弁４で一定の圧力に減圧されて満たされる。貯湯タンク２内に給水された水は冷水配管９より循環ポンプ１１でヒートポンプ本体８に送られ、加熱される。加熱されて高温となった温水は温水配管１０を通り、貯湯タンク２の上部に戻され、貯湯される。貯湯タンク２内の水は加熱されることで膨張し、その膨張した分は逃し弁６より排出され、貯湯タンク２の内圧が上昇するのを防ぐ。
【００１５】
貯湯タンク２の外壁面の所定位置に取り付けられた温度センサＡ７は、貯湯タンク２内の温水の温度を検知し、制御部１３はこの温度センサＡ７からの検知信号を受けて貯湯タンク２の残湯量を判断する。温度センサＢ１２は貯湯タンク２の下部と接続された冷水配管９を通る水の温度を検知し、制御部１３はこの温度センサＢ１２からの検知信号を受けて貯湯タンク２の水が全て加熱されたことを判断すると、ヒートポンプ本体８の加熱動作を停止する。
【００１６】
貯湯タンク２に貯えられた高温の湯は湯水混合弁２１で冷水と混合し、操作部１４で指定した水温にする。その指定された水温にされた湯は給湯配管５と浴槽配管２２に供給され、給湯配管５から給湯された湯は直接利用され、シャワー、手洗い、洗浄等に使用される。浴槽配管２２に供給される湯は浴槽往き配管２７、浴槽アダプター２５を介して浴槽２３に湯を張り、その湯張り量は前もって操作部１４より湯張り量を設定しておき設定量に達した時、止水栓２４で止水する。
【００１７】
浴槽２３内の湯は入浴、放熱等により湯温が低下する。さめた湯を加温するため循環ポンプ２８を動作させ、浴槽２３の湯を浴槽アダプター２５より浴槽戻り配管２６、循環ポンプ２８、加温用熱交換器２９、浴槽往き配管２７を通って浴槽２３に戻す浴水の循環を行なう。それと同時に循環ポンプ３３を動作させ、貯湯タンク２内の湯を湯水取出し口３１ａから取り出し、湯水取出し配管３１、加温用熱交換器２９、循環ポンプ３３、湯水戻し配管３２、湯水戻し口３２ａから、貯湯タンク２に戻す湯の循環を行なう。両方の循環を同時に行なうことにより、低温の浴槽水と高温の貯湯タンク２の湯との温度差で加温用熱交換器２９により熱の交換が行なわれ、浴槽水は貯湯タンク２の湯の熱を受熱して昇温されて浴槽２３に戻される。一方、貯湯タンク２内の湯は浴槽水に熱を奪われ、温度が低下して貯湯タンク２に戻される。
【００１８】
上記実施の形態１の構成にあっては、各取付フランジ３６，４２は湯水取出し口３１ａ、湯水戻し口１０a、３２ａ、缶体保護弁４１を適宜取り付け、パッキン３８，４４を介して貯湯タンク２のタンクフランジ３５，４０にボルト３７，４３で取り付けられる。取付状態では貯湯タンク２と接続される湯水取出し口３１ａ，湯水戻し口１０ａ，３２ａが貯湯タンク２の内部に入り込むように接続される。
【００１９】
なお、湯水取出し口３１ａと湯水戻し口３２ａは同様の構成で貯湯タンク２内の管の形状のみ異なる。また、缶体保護弁４１は貯湯タンク２に最低１個取り付けられていれば十分なため、全ての取付フランジに取り付ける必要はなく、いずれか一つに取りつければよく、本例では戻し口取付フランジ４２側に取り付けているが、取出し口取付フランジ３６側に取り付けても構わない。
【００２０】
貯湯タンク２と接続される湯水取出し口３１ａ，湯水戻し口１０ａ，３２ａが貯湯タンク２の内部に入り込んでいても、その湯水取出し口３１ａ、湯水戻し口１０ａ，３２ａを取り付けている取出し口取付フランジ３６，戻し口取付フランジ３６，４２が容易に貯湯タンク２から取り外せるので、湯水取出し口３１ａや湯水戻し口１０ａ，３２ａが腐食や目詰まりなどで使用できなくなったり、性能が低下した場合には、各取付フランジ３６，４２を取り付けているボルト３７，４３を外せば、湯水取出し口３１ａや湯水戻し口１０ａ，３２ａ単品での交換が容易に出来る。
【００２１】
以上のように、実施の形態１の構成によれば、ヒートポンプ本体８で加熱された湯を貯湯タンク２に戻す湯水戻し口１０a、加温用熱交換器２９に湯を送るため、貯湯タンク２から取り出す湯水取出し口３１ａ、及び加温用熱交換器２９で熱交換された後の湯水を貯湯タンク２へ戻す湯水戻し口３２ａの何れかが腐食や目詰まりなどで使用できなくなったり、性能が低下たり、或いは缶体保護弁４１が故障した場合には、前記湯水戻し口１０a、３２ａ湯水取出し口３１ａがボルト３７，４３を外すだけで貯湯タンク２から容易に取り外せるため、単品での交換が容易に出来、交換に手間がかからず、メンテナンス性、部品の信頼性、組立性のよい製品を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の湯水取出し口部分における詳細構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１を示すヒートポンプ式給湯器の湯水戻し口部分における詳細構成図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  給湯器本体、２  貯湯タンク、８  ヒートポンプ本体（外部熱交換器）、９  冷水配管、１０  温水配管、１０ａ  湯水戻し口、１１  循環ポンプ、２６  浴槽戻り配管、２７  浴槽往き配管、２８  循環ポンプ、２９ 加温用熱交換器（外部熱交換器）、３１  湯水取出し配管、３１ａ  湯水取出し口、３２  湯水戻し配管、３２ａ  湯水戻し口、３３  循環ポンプ、３４，３９  開口、３５，４０  タンクフランジ，３６，４２  取付フランジ、３７，４３  ボルト、３８，４４  パッキン、４１  缶体保護弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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