(57)【要約】【課題】  小さなスペースに温水器を設置する。  【解決手段】  貯水時には、水を１気圧より高圧でかつ、１００℃より高温に加熱して保温タンクに貯める。給水時には、タンク内の水温が１００℃より高温の場合はタンク内の水と水道水とを混ぜて放出し、タンク内の水温が所定温度以下になれば水道水と混ぜずにタンク内の水のみを放出する。１００℃より高温で貯水することにより、１００℃以下で貯水する場合より保温タンクの容積を小さくできる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温水を供給する温水器であって、１気圧より高圧であり、かつ１００℃より高温の水を貯めることができる保温タンクと、前記保温タンク内の水および給水側からの水を混合して放出する混合弁とを備えていることを特徴とする温水器。
【請求項２】
前記保温タンク内の水を１００℃より高温に加熱する加熱手段をさらに備えている請求項１記載の温水器。
【請求項３】
前記保温タンク内を１気圧より高圧に加圧する加圧手段をさらに備えている請求項１または２記載の温水器。
【請求項４】
前記混合弁が、前記保温タンク内の水温が所定温度より低温である場合に、前記１００℃以下の水と混ぜずに保温タンク内の水のみを放出可能なものである請求項１、２または３記載の温水器。
【請求項５】
前記混合弁が、給水側からの水と前記保温タンクからの水との混合比率を変化させることができるものである請求項１、２または３記載の温水器。
【請求項６】
前記混合弁が、保温タンク内の水温に応じて、前記混合比率を自動調節するものである請求項５記載の混合弁。
【請求項７】
前記混合弁が、給水側からの水温に応じて、前記混合比率を自動調節するものである請求項６記載の混合弁。
【請求項８】
前記保温タンク内の空気の圧力または温度に応じて、内部の空気を外部に放出または外部から吸入する圧力調整弁をさらに備えている請求項１、２、３、４、５または６記載の温水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温水（給湯用流体）を供給する温水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
温水器（給湯器）として、例えば特許文献１に開示された考案では、電気ヒータにて加熱した温水（給湯水）を保温タンクにて保温貯湯している。そしてこの種の電気ヒータを用いた給湯器（電気温水器）では、通常、電力料金が低い深夜（夜間）に温水を生成し、その生成した温水を保温タンクにて大気圧１００℃以下で保温貯湯し、その貯めた湯を使用時にそのまま取り出して使用している。
【特許文献１】実開平６−７３６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところがこのような保温タンクであると、昼間の温水の使用量に応じた容量を必要とするので、その使用量によっては保温タンクが大きくなり、設置スペースが狭隘なマンションなどでは温水器を採用できない場合がある。特に追い炊きできないタイプの温水器では、湯切れを防ぐため、昼間に平均的に使用する湯量に、更に安全係数をかけた容量の保温タンクが必要となり、設置スペースの問題がより顕著になる。
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、温水を保温貯湯するための保温タンクの容積を低減した温水器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため、本発明に係る温水器は、温水を供給する温水器であって、１気圧より高圧であり、かつ１００℃より高温の水を貯めることができる保温タンクと、前記保温タンク内の水および給水側からの水を混合して放出する混合弁とを備えていることを特徴とする。
【０００６】
このようなものであれば、水を１００℃より高温で貯水するため、１００℃以下で貯水する温水器に比べて保温タンクの容積を小さくでき、温水器の設置スペースを小さくすることが可能になる。
【０００７】
保温タンクには１００℃よりも高温の水を別途供給することも考えられるが、現実的には、前記保温タンク内の水を１００℃より高温に加熱する加熱手段や、前記保温タンク内を１気圧より高圧に加圧する加圧手段をさらに備えているものが好ましい。
【０００８】
前記混合弁が常に保温タンク内の水および給水側からの水を混合するものであると、例えば保温タンク内の水温が低いときに、さらに低い温度の水しか供給できなくなり、不具合が生じる場合がある。これを回避するには、前記混合弁が、前記保温タンク内の水温が所定温度より低温である場合に、前記１００℃以下の水と混ぜずに保温タンク内の水のみを放出可能なものであることが望ましい。
【０００９】
所望の温度の水を供給できるようにするには、前記混合弁が、給水側からの水と前記保温タンクからの水との混合比率を変化させることができるものであることが好ましい。
【００１０】
特に使い勝手をよりよくするためには、前記混合弁が、保温タンク内の水温に応じて、前記混合比率を自動調節するものがよい。さらに前記混合弁が、給水側からの水温に応じて、前記混合比率を自動調節するものであればより好ましい。
【００１１】
保温タンク内の圧力および温度を制御するための具体的実施態様としては、保温タンク内の空気の圧力または温度に応じて、内部の空気を外部に放出または外部から吸入する圧力調整弁をさらに備えているものを挙げることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、１気圧より高圧であり、かつ１００℃より高温の水を貯めることができる保温タンクと、前記保温タンク内の水および給水側からの１００℃以下の水を混ぜて放出する混合弁とを備えているので、温水器の保温タンクの容積を低減することができ、設置スペースが狭隘なマンションなどでも必要な水量を確保することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本実施形態は、本発明に係る温水器を一般家庭用の温水器に適用したものである。以下図面を用いて説明する。図１は本発明の温水器の全体構成図である。
【００１４】
図１の本発明の実施例の温水器の構成図中、１０は本発明の温水器、２０は、１気圧より高圧であり、かつ１００℃より高温の水を貯めることができる保温タンク、３０は給水側からの水、すなわち水道などから供給された水を１気圧より高圧に加圧して保温タンク２０へ送出する加圧手段、４０は１気圧より高圧に加圧された水を加熱する加熱手段、５０は保温タンクから取り出した水と水道などからの水とを混合して送出する混合弁、６０は保温タンク内の圧力および温度を所定の値にするために、保温タンク内の空気の圧力または温度に応じて、タンク内部の空気を外部に放出または外部から吸入する弁、７０は保温タンク２０内の圧力または温度を監視し、加圧手段３０、加熱手段４０、混合弁５０および混合弁６０の動作を制御する制御手段である。
【００１５】
水は、圧力を上げていくと沸点が上昇する。例えば、５気圧では、１５２℃、１０気圧では１８０℃である。なお、さらに圧力を上げると２１８．５気圧のときには水の温度は３７４．１℃となり、それ以上は超臨界状態となる。
【００１６】
本発明は、水の圧力による沸点上昇を利用して、１気圧の場合における水の沸点より高温の水を貯水する。圧力は１気圧以上、好ましくは５気圧以上とするが、あまり高圧にしても沸点の上昇は鈍くなり、かつ容器の強度が必要となるので、上限は１０気圧程度で良い。なお、水は非圧縮性液体であるため、圧力を１０気圧程度まで上げても体積はほとんど変化しない。
【００１７】
前記図１の温水器１０において、貯水時の動作について説明する。
【００１８】
給水側から供給された水道水を保温タンク２０内に貯水して加圧手段３０によって加圧するとともに加熱手段４０によってタンク２０内の水を加熱する。このとき、前記加圧手段３０は、タンクに付設してタンク２０内を１気圧より高圧に加圧しても良いし、タンク２０と給水側との間に設置して給水側からの水を１気圧より高圧に加圧しても良い。また、前記加熱手段４０は、タンク２０内に設置してタンク内の水を１００℃より高温に加熱しても良いし、タンク２０と加熱手段３０との間に設置して給水側からの水を１００℃より高温に加熱しても良い。
【００１９】
なお、前記加熱手段４０としては、電気ヒータ、ガスヒータ等の各種ヒータを適用することができる。
【００２０】
前記加圧手段３０としては、空気ボンベ、空気ポンプ等の各種加圧手段を適用することができる。
【００２１】
次に、前記図１の温水器において、給水時の動作について説明する。
【００２２】
給水時に、タンク２０内の水温が１００℃より高温の場合は、タンク２０からの水と給水側から供給される水道水とを混合弁５０で混ぜて送出する。このとき、制御手段７０によって、タンク２０内の水温および圧力を基に、混合後の送出水温があらかじめ設定した所望の温度になるように、混合弁５０での混合比率を計算して、混合弁５０に指示することができる。これによって、混合弁５０は、制御手段７０の指示に基づいて、タンク２０からの水と供給される水道水との混合比率を自動調整し、給湯側に送出する。保温タンク２０内は、水が使用されるにつれて、平衡状態を保ちながら、タンク内の圧力および水の沸点が低下していく。そのため、制御手段７０は、さらに水が使用されて、保温タンク２０内の水温があらかじめ設定した所望の温度以下になると、それ以降は水道水とは混ぜずに保温タンク内の水のみを送出するように混合弁に指示する。以降は、タンク２０内の水が無くなるまで、水を送出する。
【００２３】
圧力調節弁６０は、タンク２０内の圧力が設定圧力を超える場合に、内部の空気を外部に放出する。これにより、タンク内の圧力を設定圧力にすることができる。さらに弁６０は、給水中にタンク２０内の圧力が大気圧未満となった場合に、必要に応じて外部から空気をタンク２０内に吸入する。
【００２４】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。例えば前記混合弁が、給水側からの水温にも応じて、前記混合比率を自動調節するものであれば、最終的に供給される水温をより正確に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の温水器の１実施形態を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  温水器
２０  保温タンク
３０  加圧手段
４０  加熱手段
５０  混合弁
６０  圧力調節弁
７０  制御手段
【図１】
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