(57)【要約】 【課題】風呂熱交換器の亀裂からの浴槽水の流出を阻止する貯湯式風呂装置を提供する。【解決手段】貯湯タンク２内の湯水と熱交換する風呂熱交換器１８と、前記風呂熱交換器１８と浴槽６とを連通する風呂循環回路２２と、前記風呂循環回路２２内に備えられ浴槽６の水位を検知する水位センサ２７と、前記貯湯タンク２内の湯水の温度を検知する貯湯温度センサ３７と、給水管８に備えられ給湯時以外給水管８を閉成する給水遮断弁４６と、前記貯湯温度センサ３７の検知温度が所定温度以下の時には加熱手段３の駆動を制御して、貯湯タンク２内を沸き上げる制御手段４３とを備えたもので、前記制御手段４３は、貯湯温度センサ３７の検知温度が前記所定温度より高い規定温度で、更に水位センサ２７が浴槽６の水位低下を検知することで、異常状態を報知すると共に、加熱手段３を駆動させて貯湯タンク２を沸き上げて、貯湯タンク２内の内圧を浴槽６内圧と均等以上にする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水管が下端部に接続されていると共に貯湯している高温水を流出させる出湯管が上端部に接続されている貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を高温に加熱する加熱手段と、前記貯湯タンク内に備えられ該貯湯タンク内の湯水と熱交換する風呂熱交換器と、前記風呂熱交換器と浴槽とを連通する風呂循環回路と、前記風呂循環回路内に備えられ浴槽の水位を検知する水位センサと、前記貯湯タンク内の湯水の温度を検知する貯湯温度センサと、前記給水管に備えられ給湯時以外給水管を閉成する給水遮断弁と、前記貯湯温度センサの検知温度が所定温度以下の時には前記加熱手段の駆動を制御して、貯湯タンク内を沸き上げる制御手段とを備えたものに於いて、前記制御手段は、貯湯温度センサの検知温度が前記所定温度より高い規定温度で、更に水位センサが浴槽の水位低下を検知することで、異常状態を報知すると共に、加熱手段を駆動させて貯湯タンクを沸き上げて、該貯湯タンク内の内圧を浴槽内圧と均等以上にする事を特徴とする貯湯式風呂装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、貯湯タンク内に風呂熱交換器を備えた貯湯式風呂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、貯湯タンク内に備えられた風呂熱交換器に腐食等により孔が開いた場合、貯湯タンク内の高温の湯水が風呂熱交換器を通って、浴槽内に流入し、入浴者に不快感を与えるのを防止するために、この高温水の流出を温度検出手段で検出し、湯張りの最低温度で湯張りすることで、高温水の温度を低下させて不快感を防止しようとするものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１４４３１４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、給水管に給水遮断弁が設けられ、沸き上がり時の沸騰水の過圧逃がし弁からの放出を阻止するために、給湯時以外は給水管を閉塞状態としているものに於いては、貯湯タンクの内圧が貯湯温水の温度が下がることで低下し、浴槽の内圧の方が高くなることにより、風呂熱交換器に亀裂がある場合には、この亀裂から浴槽水が貯湯タンク内に漏れ出し、これが給湯に使用されてしまう危険を有するものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明はこの点に着目し上記課題を解決する為、特にその構成を、給水管が下端部に接続されていると共に貯湯している高温水を流出させる出湯管が上端部に接続されている貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を高温に加熱する加熱手段と、前記貯湯タンク内に備えられ該貯湯タンク内の湯水と熱交換する風呂熱交換器と、前記風呂熱交換器と浴槽とを連通する風呂循環回路と、前記風呂循環回路内に備えられ浴槽の水位を検知する水位センサと、前記貯湯タンク内の湯水の温度を検知する貯湯温度センサと、前記給水管に備えられ給湯時以外給水管を閉成する給水遮断弁と、前記貯湯温度センサの検知温度が所定温度以下の時には前記加熱手段の駆動を制御して、貯湯タンク内を沸き上げる制御手段とを備えたものに於いて、前記制御手段は、貯湯温度センサの検知温度が前記所定温度より高い規定温度で、更に水位センサが浴槽の水位低下を検知することで、異常状態を報知すると共に、加熱手段を駆動させて貯湯タンクを沸き上げて、該貯湯タンク内の内圧を浴槽内圧と均等以上にするものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、貯湯タンク内の湯水の温度が規定温度に低下し、更に浴槽の水位が低下したことを条件に、貯湯タンク内の風呂熱交換器に亀裂が入ったと判断して、異常状態を報知すると共に、貯湯タンク内の内圧を高めるべく加熱手段を駆動させて該貯湯タンク内を沸き上げ、貯湯タンク内の内圧を浴槽内圧と均等以上とすることで、風呂熱交換器の亀裂から浴槽水が漏れ出るのを阻止し、修理等が行われるまで最悪の状態にならないように維持出来、極めて安全であり安心して使用出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】この発明の一実施形態を示す貯湯式風呂装置の概略構成図。
【図２】同一実施形態のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次にこの発明の貯湯式風呂装置の一実施形態を図面に基づき説明する。
以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。
１は湯水を貯湯する貯湯タンク２を備えた貯湯タンクユニットであり、３は貯湯タンク２内に貯湯された湯水を加熱する加熱手段としてのヒートポンプユニット、４は台所や洗面所等に設けられた給湯栓、５は前記貯湯式風呂装置を遠隔操作するリモコン、６は浴槽である。
【０００９】
前記貯湯タンクユニット１内にある貯湯タンク２は、上端に高温水を出湯する出湯管７と、下端に水道水を給水する給水管８とが接続されている。また、貯湯タンク２下部からヒートポンプユニット３を配管で繋ぐヒーポン往き管９と、ヒートポンプユニット３から貯湯タンク２上部を配管で繋ぐヒーポン戻り管１０とが接続されている。
【００１０】
前記ヒートポンプユニット３内には、圧縮機１１、凝縮器としての冷媒水熱交換器１２、電子膨張弁１３、強制空冷式の蒸発器１４で構成されたヒートポンプサイクル１５が設置されており、貯湯タンク２内の湯水を前記ヒーポン往き管９からヒートポンプユニット３へ搬送して、冷媒水熱交換器１２で加熱されヒーポン戻り管１０から貯湯タンク２へ搬送するヒーポン循環ポンプ１６がヒーポン往き管９途中に設置されており、その駆動を制御するヒーポン制御部１７が備えられている。
【００１１】
１８は前記浴槽６の湯水を加熱するためのステンレス製の蛇管よりなる風呂熱交換器であり、貯湯タンク２内の上部に配置されており、この風呂熱交換器１８には風呂往き管１９及び浴槽水を搬送するための風呂循環ポンプ２０を備えた風呂戻り管２１よりなる風呂循環回路２２が接続され、浴槽６内の湯水が貯湯タンク２内の高温水によって加熱されて保温あるいは追い焚きが行われる。
【００１２】
２３は風呂戻り管２１から風呂熱交換器１８に流入する浴槽水の温度を検出する風呂戻り管温度センサであり、２４は風呂熱交換器１８から流出して風呂戻り管１９から浴槽６へ流れ込む浴槽水の温度を検出する風呂往き管温度センサである。
【００１３】
２５は風呂戻り管２１の風呂戻り管温度センサ２３と風呂熱交換器１８の間に設置された風呂三方弁であり、２６は風呂三方弁２５の弁開度を変えることで風呂往き管１９の風呂往き温度センサ２４と風呂熱交換器１８の間の配管に湯水が流入するように接続された風呂循環バイパス管であり、２７は風呂往き管１９に備えられ浴槽６の水位を検知する水位センサである。
【００１４】
２８は出湯管７で搬送されてきた高温水と給水管８から分岐した給水バイパス管２９内の給水を混合する給湯混合弁であり、その下流に接続された給湯管３０に設けられた給湯サーミスタからなる給湯温度センサ３１で検出した温度が、リモコン５で使用者が設定した給湯設定温度になるよう弁開度を調節するものであり、３２は給湯する湯水の流れを検知する給湯流量センサである。
【００１５】
３３は給湯管３０から分岐されて風呂戻り管２１に連通された湯張り管で、この湯張り管３３には浴槽６への湯張り開始と停止を行う湯張り弁３４と、浴槽６への湯張り量をカウントする風呂流量カウンタ３５と、浴槽６内の湯水が給湯管３０に逆流するのを防止する逆止弁３６とが設けられており、貯湯タンク２内の高温水を浴槽６に直接差し湯して追い焚きを行う際にもこの湯張り管３３を介して行われる。
【００１６】
３７は貯湯タンク２の上下方向に複数個配置された貯湯温度センサであり、貯湯タンク２の上方向から順に３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ、３７ｅとし、この貯湯温度センサ３７が検出する温度情報によって貯湯タンク２内の残熱量を検知し、貯湯温度センサ３７ａが所定温度以下の温度を検知することで、加熱手段３を駆動させての沸き上げ運転を行わせるものである。
【００１７】
前記リモコン５には、給湯設定温度を設定する給湯温度設定スイッチ３８と、風呂設定温度を設定する風呂温度設定スイッチ３９とがそれぞれ設けられていると共に、浴槽６へ風呂設定温度の湯をリモコン５の湯張り量設定スイッチ（図示せず）で設定された湯張り量だけ湯張りする風呂自動スイッチ４０と、浴槽水を追い焚きさせる追い焚きスイッチ４１と、設定値や現在の運転状態や異常状態を表示する表示部４２とが設けられている。
【００１８】
４３は貯湯タンクユニット１内に設置された各センサの入力を受け各アクチュエーターの駆動を制御すると共に、特に給湯設定温度と給湯温度センサ３１の検知する給湯温度とが一致するように給湯混合弁２８のステッピングモーター４４に出力パルスを送信するマイコンからなる制御手段である。従ってこの制御手段４３に前記リモコン５が無線もしくは有線によって接続され、使用者が所望の給湯設定温度及び風呂設定温度を設定可能としており、更にこの制御手段４３は、風呂熱交換器１８の丸の部分に亀裂が発生し、浴槽水が貯湯タンク２内に漏れ出していることを、貯湯温度センサ３７ａが前記所定温度より高い規定温度を検知し、且つ水位センサ２７が浴槽６の水位低下を検知することで、風呂熱交換器１８の亀裂からの浴槽水漏れと判断して、リモコン５の表示部４２にこの異常状態を表示して修理依頼させると共に、ヒーポン制御部１７を介して加熱手段３を駆動させて貯湯タンク２の沸き上げ運転を開始させ、貯湯タンク２内の温水温度を上げることで内圧を上昇させて均等以上として、亀裂からの浴槽水の流出を止めるようにしているものである。
【００１９】
４５は貯湯タンク２内の圧力が所定値を超えた際に作動する過圧逃がし弁であり、４６は貯湯タンク２に連通した給水管８に備えられた給水遮断弁で、出湯時以外は閉弁して給水圧が貯湯タンク２に作用しないようにすることで、沸き上がり時過圧逃がし弁４５から放出される高温水の無駄をなくしたものであり、出湯時は給湯流量センサ３２の出湯検知で開弁されるものである。４７は給水バイパス管２９の分岐部分より貯湯タンク２側に備えられ該貯湯タンク２側から給水バイパス管２９側に逆流する湯水を阻止する給水逆止弁である。
【００２０】
次にこの一実施形態の作動を説明する。
先ず深夜電力時間帯（例えば２３時から翌日の７時までの間）になって貯湯温度センサ３７が貯湯タンク２内に翌日に必要な湯量が足りないことを検出すると、制御手段４３はヒーポン制御部１７に対して湯水の沸き上げ開始指令を出す。指令を受けたヒーポン制御部１７はヒーポン循環ポンプ１５を駆動させヒーポン往き管９内を流れる貯湯タンク２内の低温水を冷媒水熱交換器１２で加熱してヒーポン戻り管１０から貯湯タンク２の上部に戻して、貯湯タンク２の上部から順次積層して高温水を貯湯していく。貯湯温度センサ３７が必要な熱量が貯湯されたことを検知すると、制御手段４３はヒーポン制御部１７に対して沸き上げ停止指令を出し、ヒーポン制御部１７はヒーポン循環ポンプ１５の駆動を止めて沸き上げを終了させる。
【００２１】
次に給湯運転について説明すると、給湯栓４を開くことで給水遮断弁４６が開弁し給水管８から水道水が貯湯タンク２内に流入する。そして、貯湯タンク２に貯められた高温水が出湯管７内を流通して給湯混合弁２８に流入し、給湯設定温度になるよう制御手段４３で給湯混合弁２８の弁開度を調節して給水バイパス管２９内の低温水と混合させることで出湯される。また、給湯栓４を閉じることで給湯が終了するものである。
【００２２】
次に風呂の追い焚き運転について説明すると、リモコン５の追い焚きスイッチ４１が操作されると、制御手段４３は風呂循環ポンプ２０を駆動させ、浴槽６内の浴槽水を風呂循環回路２２を介して風呂熱交換器１８を循環させることで、貯湯タンク２内上部の高温水と熱交換して高温に加熱され、順次この循環を繰り返して浴槽６内の浴槽水を設定温度に追い焚きすることが出来るものである。
【００２３】
次に運転停止中の制御手段４３による風呂熱交換器１８に亀裂発生で貯湯タンク２内への浴槽水の流出を阻止する制御について図２のフローチャートに従って説明する。
先ず貯湯タンク２内の残湯温度を検知し、ステップＳ１で貯湯温度センサ３７ａが規定温度を検知することで、ＹＥＳでステップＳ２に進み浴槽６の水位の減少を水位センサ２７が検知することにより、貯湯タンク２内の湯水の温度低下による内圧低下で、風呂熱交換器１８の亀裂から貯湯タンク２内に漏れ出ていると判断して、ステップＳ３でリモコン５の表示部４２に風呂熱交換器１８の異常で給湯は使用出来ず、直ぐに修理業者を呼ぶように報知すると共に、駆動手段３及びヒーポン循環ポンプ１５を駆動させて貯湯タンク２内の湯水の沸き上げ運転を行うことで、貯湯タンク２内の湯水温度を上げで内圧を上昇させて、浴槽６内圧より均等以上の内圧とすることで、亀裂からの浴槽水の流出を止めるようにしたものであり、そしてステップＳ４で貯湯タンク２内の湯水温度が貯湯温度センサ３７ｅが最高温度である９０℃を検知したら、ＹＥＳでステップＳ５に進んで加熱手段３による沸き上げを停止し、再びステップＳ１に戻り順次これを繰り返すものである。
【００２４】
このように風呂熱交換器１８の亀裂からの浴槽水の流出を防止しながら修理が行われるまでの時間をかせぐことにより、修理が容易に行われると共に、浴槽水が給湯や給水側に入り込む危険を最小限に抑えることが出来、安心、安全に使用出来るものである。
【符号の説明】
【００２５】
２  貯湯タンク
３  ヒートポンプユニット（加熱手段）
６  浴槽
７  出湯管
８  給水管
１８  風呂熱交換器
２２  風呂循環回路
２７  水位センサ
３７  貯湯温度センサ
４３  制御手段
４６  給水遮断弁
【図１】
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【図２】
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