(57)【要約】【課題】風呂循環ポンプの凍結を確実に防止することが出来る風呂の凍結防止装置を提供する。【解決手段】浴槽水を加熱する風呂熱交換器１３と、該風呂熱交換器１３と浴槽１２とを結ぶ風呂循環回路１４と、該風呂循環回路１４に備えられ浴槽水を循環させる風呂循環ポンプ１５と、外気温度を検知する外気温センサ２７と、該外気温センサ２７が凍結危険温度を検知すると、風呂循環ポンプ１５を駆動させて浴槽水を循環させることで凍結防止する制御手段４１とを備えたもので、前記制御手段４１は、前記凍結防止運転時に浴槽１２内の浴槽水の有無を判断し、浴槽１２内に浴槽水がない場合には、風呂循環ポンプ１５を最低回転数で連続運転させるようにしたことで、静かでありながら確実に風呂循環ポンプ１５自身の凍結を防止出来るものである。【選択図】  図３
2012233607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽水を加熱する風呂熱交換器と、該風呂熱交換器と浴槽とを結ぶ風呂循環回路と、該風呂循環回路に備えられ浴槽水を循環させる風呂循環ポンプと、外気温度を検知する外気温センサと、該外気温センサが凍結危険温度を検知すると、風呂循環ポンプを駆動させて浴槽水を循環させることで凍結防止する制御手段とを備えたものに於いて、前記制御手段は、前記凍結防止運転時に浴槽内の浴槽水の有無を判断し、浴槽内に浴槽水がない場合には、風呂循環ポンプを最低回転数で連続運転させるようにした事を特徴とする風呂の凍結防止装置。
【請求項２】
前記風呂循環ポンプは、外気温センサが凍結危険温度以上を検知することで運転停止すると共に、浴槽内の浴槽水を検知すると所定間隔で発停する通常の凍結防止運転に切り替わるようにした事を特徴とする請求項１記載の風呂の凍結防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、浴槽水を循環させる風呂循環ポンプ自体の凍結を防止する風呂の凍結防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来よりこの種のものに於いては、浴槽水が検知されない時の風呂循環ポンプの凍結防止運転は、風呂循環ポンプを所定時間運転させ、所定時間経過後運転を停止させると言う間欠運転で、この間欠運転における所定時間を外気温に応じて変更するもので、即ち、外気温が低い時は、運転時間は長く、運転停止時間を短くし、逆に外気温が高い時は、運転時間は短く、運転停止時間を長くするものであった。（特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３０４９９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところでこの従来のものでは、風呂循環ポンプの運転回数が減ったとしても、間欠運転することで、運転開始時に大きな力、駆動電力が必要で、これを複数回繰り返すことにより、大きな電力消費となり、駆動音も大きく、良好な効果を得ることが出来ないと言う課題を有するものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は上記課題を解決するために、特にその構成を、浴槽水を加熱する風呂熱交換器と、該風呂熱交換器と浴槽とを結ぶ風呂循環回路と、該風呂循環回路に備えられ浴槽水を循環させる風呂循環ポンプと、外気温度を検知する外気温センサと、該外気温センサが凍結危険温度を検知すると、風呂循環ポンプを駆動させて浴槽水を循環させることで凍結防止する制御手段とを備えたものに於いて、前記制御手段は、前記凍結防止運転時に浴槽内の浴槽水の有無を判断し、浴槽内に浴槽水がない場合には、風呂循環ポンプを最低回転数で連続運転させるようにしたものである。
【０００６】
又請求項２では、前記風呂循環ポンプは、外気温センサが凍結危険温度以上を検知することで運転停止すると共に、浴槽内の浴槽水を検知すると所定間隔で発停する通常の凍結防止運転に切り替わるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上のようにこの発明によれば、自吸式で呼び水を有する等何らかの残水を有する風呂循環ポンプ自身の凍結防止が確実に行われるものであり、更にこの風呂循環ポンプは最低回転数で連続運転するので、騒音の発生も少なく静かで、一度駆動すると継続し何回も発停を繰り返さず、消費電力も少なく安心して使用出来るものである。
【０００８】
又請求項２によれば、凍結防止のために止まるか止まらないかの最低回転数での運転を、外気温が凍結危険温度以上になるまで継続されるので、途中で停止することによる凍結の危険がなく、更に浴槽内に浴槽水が検知されれば、発停式の通常の凍結防止運転に自動的に切り替えられ、極めて使用勝手が良いものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の凍結防止装置の一実施形態を備えた給湯機の概略構成図。
【図２】同要部電気回路のブロック図。
【図３】同要部のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次にこの発明の一実施形態の風呂の凍結防止装置を図面に基づいて説明する。
１は湯水を貯湯するステンレス製の貯湯タンク、２は貯湯タンク１底部に市水を給水する給水管、３は貯湯タンク１頂部から出湯する出湯管、４は給水管２から分岐された給水バイパス管、５は出湯管３からの湯と給水バイパス管４からの水とを給湯設定温度になるように混合する給湯混合弁、６は給湯混合弁５で混合された湯が流通する給湯管、７は給湯管６からの湯を給湯する給湯栓、８は給湯管６途中に設けられ給湯温度を検出する給湯温度センサ、９は給湯管６途中に設けられ給湯量を検出する給湯流量センサ、１０は給水管２に設けられ市水の給水圧を一定の圧力に減圧する減圧弁、１１は貯湯タンク１内の過圧を逃がす過圧逃がし弁である。
【００１１】
１２は浴槽、１３は貯湯タンク１内の上部に設けられ貯湯タンク１内の湯の熱で外部流体としての浴槽水を加熱するための風呂熱交換器、１４は浴槽１２と風呂熱交換器１３とを浴槽水が循環可能に接続する風呂循環回路、１５は風呂循環回路１４途中に設けられ浴槽水を循環させるＤＣポンプからなり高速回転から最低回転数まで無段階に能力可変それる風呂循環ポンプ、１６は給湯管６から分岐され風呂循環回路１４に接続された湯張り管、１７は湯張り管１６途中に設けられ湯張り管１６を開閉する湯張り弁、１８は風呂循環回路１４途中に設けられ浴槽１２から風呂熱交換器１３へ流れる浴槽水の温度を検出する風呂温度センサ、１９は同じく風呂循環回路１４途中に設けられ浴槽１２内の浴槽水の有無を検知する風呂フローセンサ、２０は浴槽１２内の水位を圧力で検出する水位センサである。
【００１２】
２１は貯湯タンク１内の湯水を加熱するためのヒートポンプ式加熱手段で、冷媒を圧縮する圧縮機２２と、冷媒と水とを熱交換する冷媒水熱交換器２３と、冷媒の圧力を減圧する減圧器２４と、液冷媒を蒸発させる蒸発器２５とを備え、蒸発器２５で吸熱した冷媒を圧縮機２２で圧縮して冷媒水熱交換器２３を介して水を加熱するようにしている。蒸発器２５には送風機２６が設けられると共に、通風経路の蒸発器２５の上流側には、外気温度を検出するための外気温センサ２７が設けられている。このヒートポンプ式加熱手段２１には冷媒として二酸化炭素冷媒が用いられ、高圧側が超臨界状態となることにより水を９０℃の高温まで加熱することができるものである。
【００１３】
２８は貯湯タンク１の下部と冷媒水熱交換器２３の水側と貯湯タンク１の上部とを湯水が循環可能に接続する加熱循環回路、２９は加熱循環回路２８途中に設けられた加熱循環ポンプ、３０は冷媒水熱交換器２３へ流入する水の温度を検出する入水温度センサ、３１は冷媒水熱交換器２３で加熱された湯の温度を検出する沸き上げ温度センサである。
【００１４】
３２は貯湯タンク１の側面の上下方向に複数設けられた貯湯温度センサで、貯湯タンク１内の湯水の温度を検出するためのものであり、上から３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅと呼ぶ。なお、これら貯湯温度センサ３２ａ〜ｅの内、最下部の貯湯温度センサ３２ｅは所定量以上の給湯が行われた際に貯湯タンク１下部の湯水の温度を検出して給水温度を検出する給水温度センサとしても作動するものである。
【００１５】
３３は浴室等に設けられるリモートコントローラで、給湯機に関する各種の情報（給湯設定温度、風呂設定温度、残湯量、給湯機の作動状態等）を表示する表示部３４と、給湯設定温度、風呂設定温度、風呂設定湯量等を設定操作するための設定スイッチ３５と、浴槽１２へ風呂設定湯量の湯張りを指示する湯張りスイッチ３６と、浴槽水を風呂熱交換器１３で循環加熱させる追い焚きスイッチ３７と、高温差し湯運転を指示する高温差し湯スイッチ３８と、風呂設定温度の湯を一定量足し湯する足し湯スイッチ３９と、給水あるいは低温の湯を一定量差し水する差し水スイッチ４０とを備えている。
【００１６】
４１は給湯温度センサ８、給湯流量センサ９、風呂温度センサ１８、風呂フローセンサ１９、水位センサ２０、外気温センサ２７、入水温度センサ３０、沸き上げ温度センサ３１、貯湯温度センサ３２ａ〜ｅの検出値が入力され、風呂循環ポンプ１５、湯張り弁１７、圧縮機２２、減圧器２４、送風機２６、加熱循環ポンプ２９の作動を制御すると共に、リモートコントローラ３３と通信可能に接続された制御手段である。この制御手段４１は、予め給湯機の作動を制御するためのプログラムが記憶されていると共に、演算、比較、記憶機能、時計機能を有しているものである。
【００１７】
更にこの制御手段４１は、外気温センサ２７が凍結危険温度未満を検知することで、風呂循環ポンプ１５を弱回転で駆動させて、風呂フローセンサ１９が水流を検知するかを見て、検知する場合は浴槽１２内に浴槽水があると判断して、一定時間ＯＮと一定時間ＯＦＦの間欠運転の従来の凍結防止運転を行うものであり、水流検知がなかった場合には、更に風呂循環ポンプ１５を強回転で駆動させ、再度風呂フローセンサ１９が水流を検知するかを判断し、これでも水流が検知されず浴槽水がないことが確定されれば、自吸式の風呂循環ポンプ１５を最低回転数で連続運転させ、即ち、風呂循環ポンプ１５を回るか回らないかの回転数で駆動させることで、静かでありながら確実に風呂循環ポンプ１５自身の凍結を防止出来るものであり、又この風呂循環ポンプ１５の駆動は、外気温センサ２７が凍結防止温度以上を検知するか、途中で浴槽１２に給水が行われて浴槽水の水流が検知されることで停止されるものである。
【００１８】
次にこの一実施形態の風呂の凍結防止運転について図３のフローチャートに基づいて説明する。
今外気温度が低下しステップＳ１で、外気温センサ２７が凍結危険温度未満を検知すると、ＹＥＳでステップＳ２に進み風呂循環ポンプ１５を弱回転で駆動させた後に、ステップＳ３に進んで風呂フローセンサ１９による水流検知で水流有りかを判断し、有りのＹＥＳではステップＳ４に進み風呂循環ポンプ１５を一定時間ＯＮ（駆動）した後、一定時間ＯＦＦ（停止）する従来の間欠運転の凍結防止運転を行うものである。
【００１９】
又ステップＳ３で水流検知なしのＮＯでは、ステップＳ５に進んで風呂循環ポンプ１５を今度は強回転で駆動させた後、ステップＳ６に進み再度風呂フローセンサ１９による水流検知で水流有りかを判断し、ここで初めて有りのＹＥＳで従来の凍結防止運転を行わせるためにステップＳ４に進むものであり、一方風呂循環ポンプ１５を強回転させても水流が検知されなかった場合には、確実に浴槽１２内に浴槽水がないと判断し、ステップＳ６でＮＯでは、ステップＳ７に進んで風呂循環ポンプ１５を回るか回らないかの回転数の最低回転数で連続運転させて、自吸式である風呂循環ポンプ１５自身の凍結を防止するものである。
【００２０】
更にこの風呂循環ポンプ１５の最低回転数の駆動は、ステップＳ８で外気温センサ２７が凍結危険温度以上を検知したかを判断し、ＹＥＳでステップＳ９に進んで風呂循環ポンプ１５が停止されるまで継続され、又はステップ９のＮＯでステップＳ６に進み途中で浴槽１２に給水があり、風呂フローセンサ１９が水流を検知して、ＹＥＳでステップＳ４の従来の凍結防止運転に切り替えられるまで行われるものである。
【００２１】
このように浴槽１２が空で風呂循環回路１４の凍結の心配がない場合でも、自吸式で呼び水や残水がある風呂循環ポンプ１５の凍結による破損を、極めて低速で静かでありながら確実に防止することが出来、常に安心して使用することが出来て極めて使用勝手が良いものである。
【００２２】
なお、この発明は貯湯式ヒートポンプ給湯機を例に説明したが、これに限定されず要旨を変更しない範囲で改変が可能なもので、例えば電気温水器や石油、ガス給湯機であっても良いものである。
【符号の説明】
【００２３】
１２  浴槽
１３  風呂熱交換器
１４  風呂循環回路
１５  風呂循環ポンプ
２７  外気温センサ
４１  制御手段
【図１】
2012233607.tif 000003
【図２】
2012233607.tif 000004
【図３】
2012233607.tif 000005