(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を加熱可能なバーナおよび主コントローラを有しており、浴槽に湯を落とし込み可能な主給湯器と、
ソーラー給湯器と、
前記ソーラー給湯器からの温水と給水路からの冷水とを混合させて前記主給湯器に供給することが可能なソーラー混水器を有するソーラー給湯接続部と、
を備えている、風呂落とし込み装置において、
前記ソーラー給湯接続部は、前記主コントローラと通信可能なソーラー給湯接続コントローラをさらに有しており、
ソーラー給湯温度が設定給湯温度以上のときには、前記ソーラー混水器を利用して前記ソーラー給湯器からの湯水に前記給水路からの冷水を混合させてその湯水温度を設定給湯温度にするとともに、前記ソーラー給湯接続コントローラは、前記主給湯器の主コントローラに燃焼不要の信号を送信し、この主コントローラは、前記信号に基づいて前記バーナを停止状態とする一方、
前記ソーラー給湯温度が前記設定給湯温度未満のときには、前記ソーラー混水器を利用して前記ソーラーからの湯水に前記給水路からの冷水を混合させてその湯水温度を所定の基準温度まで低下させるとともに、前記主給湯器では前記バーナが燃焼して前記湯水が前記設定給湯温度まで加熱されるように構成されていることを特徴とする風呂落とし込み装置。
【請求項２】
浴槽の残り湯量Ｖ１と、残り湯温度Ｔｎと、ソーラー給湯温度Ｔｈと、前記給水路からの冷水温度Ｔｃと、設定湯温Ｔｓとに基づいて算出した供給湯量Ｖ２を落とし込み量とすることを特徴とする請求項１に記載の風呂落とし込み装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソーラー給湯器等の補助給湯器を接続して補助給湯器からの温水を必要に応じて主給湯器に供給して風呂落とし込みを行う風呂落とし込み装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、補助給湯器、例えばソーラー給湯器（太陽熱温水器）を接続して補助給湯器からの温水を必要に応じて主給湯器に供給することができるようにした給湯装置を用いて風呂の落とし込みを行うものがある。
ところが、従来のソーラー給湯器を接続した給湯装置においては、ソーラー給湯器からの給湯温度が基準給湯温度を超える場合に、給湯温度を低下させる手段を備えていないため、そのまま高温の給湯が行われて給湯装置即ち主給湯器からの出湯温度が高くなり過ぎるという問題があった。
【０００３】
この問題を解決するために、  例えば、ソーラー給湯器からの給湯温度が基準給湯温度以上である場合は、冷水を混合し、給湯温度を基準給湯温度に低下させてから主給湯器に供給し、逆に給湯温度が基準給湯温度未満である場合は、ソーラー給湯器側で基準給湯温度より低い基底温度に一旦低下させてから主給湯器に供給し、主給湯器で出湯燃焼を行なって給湯装置からの出湯温度を設定出湯温度にして出湯する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のソーラー給湯器を直接接続した給湯装置においては、ソーラー給湯器からの湯を直接、設定湯量と残り湯量との差である供給湯量（供給湯量＝設定湯量−残り湯量）を浴槽に落とし込むことになり、実際には浴槽内の湯温が高温になるという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、補助給湯器を接続した風呂落とし込み装置において、無駄に高温の湯が出湯されないようにすることができる風呂落とし込み装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の風呂落とし込み装置は、湯水を加熱可能なバーナおよび主コントローラを有しており、浴槽に湯を落とし込み可能な主給湯器と、ソーラー給湯器と、前記ソーラー給湯器からの温水と給水路からの冷水とを混合させて前記主給湯器に供給することが可能なソーラー混水器を有するソーラー給湯接続部と、を備えている、風呂落とし込み装置において、前記ソーラー給湯接続部は、前記主コントローラと通信可能なソーラー給湯接続コントローラをさらに有しており、ソーラー給湯温度が設定給湯温度以上のときには、前記ソーラー混水器を利用して前記ソーラー給湯器からの湯水に前記給水路からの冷水を混合させてその湯水温度を設定給湯温度にするとともに、前記ソーラー給湯接続コントローラは、前記主給湯器の主コントローラに燃焼不要の信号を送信し、この主コントローラは、前記信号に基づいて前記バーナを停止状態とする一方、前記ソーラー給湯温度が前記設定給湯温度未満のときには、前記ソーラー混水器を利用して前記ソーラーからの湯水に前記給水路からの冷水を混合させてその湯水温度を所定の基準温度まで低下させるとともに、前記主給湯器では前記バーナが燃焼して前記湯水が前記設定給湯温度まで加熱されるように構成されていることを特徴としている。請求項２において、浴槽の残り湯量Ｖ1と、残り湯温度Ｔｎと、ソーラー給湯温度Ｔｈと、給水路からの冷水温度Ｔｃと、設定湯温Ｔｓとに基づいて算出した供給湯量Ｖ２を落とし込み量とすることにより、無駄な給湯燃焼を行うことを無くし、適正な落とし込みを行うことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
給湯装置の一例を図１に基づいて概略構成を説明すると、給湯装置は、主給湯器Ａと、ソーラー給湯器Ｂとを備えている。主給湯器Ａは、缶体１０と、該缶体１０に配設されたバーナ１１及び熱交換管２３と、該熱交換管２３に接続される入水路２１及び出湯路２２と、主コントローラ３０とを備えている。
【０００８】
入水路２１には、水量センサ２１ａと、入水温度センサ２１ｂが設けられており、出湯路２２には、第１出湯温度センサ２２ａと、その下流側に位置する第２出湯温度センサ２２ｃ及び給湯カラン２２ｂが設けられている。
また、入水路２１と、第１出湯温度センサ２２ａと第２出湯温度センサ２２ｃの間の出湯路２２とを連結するバイパス路２４が設けられ、該バイパス路２４にはバイパス調節弁２４ａが設けられている。
さらに、風呂落とし込み路２５が前記出湯路２２から分岐され、風呂落とし込み路２５には落とし込み開閉弁２５ａが設けられている。
【０００９】
前記缶体１０には風呂追焚熱交換器４３が設けられており、該風呂追焚熱交換器４３には、浴槽４４に一端が接続された風呂往路４１と風呂復路４２が接続されており、風呂復路４２には、循環ポンプ４２ａと、風呂温度センサ４２ｂと、水流スイッチ４２ｃとが設けられている。
また、前記主コントローラ３０は、主給湯器Ａの各センサ類からの情報と、リモコン５０からの指令を入力し、主給湯器Ａの運転制御を行うものであり、主コントローラ３０とリモコン５０、及び主コントローラ３０とが通信回路で接続され、情報の交換を行う。
【００１０】
ソーラー給湯器Ｂは、ソーラー給湯路７０が接続されたソーラー熱交換器７１と、貯湯タンク７２とを備え、貯湯タンク７２にはソーラー給湯路７０が接続されている。
ソーラー熱交換器７１で加熱された媒体は貯湯タンク７２内に導入されて該貯湯タンク７２内の水を熱交換加熱して温水とする。
貯湯タンク７２内の温水はソーラー給湯路７０を経て供給される。
【００１１】
制御動作について説明すると、リモコン５０の操作等により、主給湯器Ａとソーラー給湯器Ｂとの運転スイッチがオンされ、ソーラー給湯器Ｂを利用した出湯を行う状態にある場合に、給湯カラン２２ｂが開放されると、ソーラー給湯器Ｂからの給湯がソーラー給湯路７０から開始される。
【００１２】
このとき、ソーラー給湯器Ｂからのソーラー給湯温度Ｔh が設定温度Ｔs より高い場合には下記の供給湯量Ｖ2 を落とし込む。
主コントローラ３０において、熱量演算により算出した浴槽４４内の残り湯の湯量Ｖ1 及び湯温Ｔn と、平均値として算出したソーラー給湯器Ｂからのソーラー給湯温度Ｔh と、予め定めた設定水位である時の浴槽４４内の湯量Ｖと、給水路８１からの冷水温度Ｔc （例えば、Ｔc ＝２０℃）と、予め設定した浴槽４４内の湯の設定湯温Ｔs （例えば、Ｔs ＝３８℃）とに基づいてソーラー混水器６１からの供給湯量Ｖ2 を次の式で算出し、算出された供給湯量Ｖ2 を浴槽に供給する。
0003885366.tif 000002
【００１３】
この構成により、熱量演算を用いた落とし込み制御を行う場合、ソーラーハイカットや出湯温度予測により、給湯燃焼を行うことができない状態で落とし込みを行う時に、燃焼することなく熱量演算により検出された浴槽内の残り湯量Ｖ1 と、残り湯温度Ｔn と、ソーラー給湯器Ｂからのソーラー給湯温度Ｔh と、給水路８１からの冷水温度Ｔc と、設定湯温Ｔs とに基づいて算出した供給湯量Ｖ2 を供給することによって、無駄な落とし込みを無くし、適温の湯張りを行うことができるとともに必要であれば入浴する際に僅かに冷水を足すことで適温とすることができる。
【００１４】
ところで、ソーラー給湯温度Ｔh が設定温度Ｔs より低い場合には、給湯器Ａにて設定温度Ｔs まで焚き上げて設定水位までの湯量を供給する。
また、ソーラー給湯温度Ｔh が設定温度Ｔs より少しだけ低く、最小燃焼を行っても設定温度Ｔs を超えてしまうときには、その最小燃焼をさせたソーラー給湯温度Ｔhoを給湯温度Ｔh （Ｔho＝Ｔh ）として上記式により供給湯量Ｖ2 を求め、ソーラー給湯温度Ｔh が設定温度Ｔs より高い場合と同様に供給湯量Ｖ2 を落とし込む。
【００１５】
次に、本発明の実施例を図２に基づいて概略構成を説明すると、給湯装置は、主給湯器Ａと、ソーラー給湯器Ｂとを備えている。給湯装置は、主給湯器Ａと、ソーラー給湯器Ｂと、ソーラー給湯接続部Ｃとを備えている。主給湯器Ａは、缶体１０と、該缶体１０に配設されたバーナ１１及び熱交換管２３と、該熱交換管２３に接続される入水路２１及び出湯路２２と、主コントローラ３０とを備えている。
【００１６】
入水路２１には、水量センサ２１ａと、入水温度センサ２１ｂが設けられており、出湯路２２には、第１出湯温度センサ２２ａと、その下流側に位置する第２出湯温度センサ２２ｃ及び給湯カラン２２ｂが設けられている。
また、入水路２１と、第１出湯温度センサ２２ａと第２出湯温度センサ２２ｃの間の出湯路２２とを連結するバイパス路２４が設けられ、該バイパス路２４にはバイパス調節弁２４ａが設けられている。
さらに、風呂落とし込み路２５が前記出湯路２２から分岐され、風呂落とし込み路２５には落とし込み開閉弁２５ａが設けられている。
【００１７】
前記缶体１０には風呂追焚熱交換器４３が設けられており、該風呂追焚熱交換器４３には、浴槽４４に一端が接続された風呂往路４１と風呂復路４２が接続されており、風呂復路４２には、循環ポンプ４２ａと、風呂温度センサ４２ｂと、水流スイッチ４２ｃとが設けられている。
また、前記主コントローラ３０は、主給湯器Ａの各センサ類からの情報と、リモコン５０からの指令を入力し、主給湯器Ａの運転制御を行うものであり、主コントローラ３０とリモコン５０、及び主コントローラ３０と後述するソーラー給湯接続部Ｃのソーラー給湯接続コントローラ６０が通信回路で接続され、情報の交換を行う。
【００１８】
ソーラー給湯接続部Ｃは、前記ソーラー給湯接続コントローラ６０と、ソーラー混水器６１とを備えており、該ソーラー混水器６１にはソーラー給湯器Ｂからのソーラー給湯路７０と上水道等の水源からの給水路８０が接続され、ソーラー混水器６１には前記入水路２１が接続されている。
ソーラー給湯路７０には、電磁開閉弁等の開閉弁６２と、ソーラー温水温度センサ６３とが設けられ、前記入水路２１にはソーラー混水温度センサ６５が設けられる。
ソーラー給湯接続コントローラ６０は、各温度センサ６３，６４，６５から入力される温度検出信号と、主コントローラ３０から入力される制御情報とに基づいて、ソーラー混水器６１の混合比率を調節するとともに、開閉弁６２を開閉する。
【００１９】
ソーラー給湯器Ｂは、ソーラー給湯路７０が接続されたソーラー熱交換器７１と、貯湯タンク７２とを備え、貯湯タンク７２には、ソーラー給湯路７０が接続されている。
ソーラー熱交換器７１で加熱された媒体は貯湯タンク７２内に導入されて該貯湯タンク７２内の水を熱交換加熱して温水とする。
貯湯タンク７２内の温水はソーラー給湯路７０を経て供給される。
【００２０】
制御動作について説明すると、リモコン５０の操作等により、主給湯器Ａとソーラー給湯器Ｂとの運転スイッチがオンされ、ソーラー給湯器Ｂを利用した出湯を行う状態にある場合に、給湯カラン２２ｂが開放されると、ソーラー給湯器Ｂからの給湯が開閉弁６２及びソーラー混水器６１を介して、ソーラー給湯路７０から開始される。水量センサ２１ａにより最低作動水量（ＭＯＱ）以上の通水が確認されると、ソーラー温水温度センサ６３によって検出されるソーラー温水温度Ｔh と、設定給湯温度Ｔs1とを比較する。
【００２１】
ソーラー温水温度Ｔh が設定給湯温度Ｔs1以上である場合は、ソーラー混水器６１において、ソーラー給湯器Ｂからの温水に給水路８０からの冷水を混合し、温水温度を設定給湯温度Ｔs1にするとともに、ソーラー給湯接続コントローラ６０が主コントローラ３０に燃焼不要の信号を送信し、主コントローラ３０はこの信号に基づいてバーナ１１を停止状態にする。
ソーラー温水温度Ｔh が設定給湯温度Ｔs1未満であれば、所定の基準温度Ｔo まで給水路８０からの冷水を混合して下げてから、主給湯器Ａにて燃焼加熱して設定給湯温度Ｔs1で供給できる。
【００２２】
しかし、上述の第２の実施形態のものにおいて、ソーラー混水器６１が故障して一定の温度でしか供給できない場合や、ソーラー給湯器Ｂと主給湯器Ａとを連動制御できずに別々に制御するもの、例えばソーラー給湯器Ｂを後付けしてソーラー給湯器Ｂのみで温度設定を行うもの（図２において、信号ライン３１を有さないもの）の場合や、ソーラー混水器６１を手動で設定するものの場合には、ソーラー給湯器Ｂからの温水は所定温度で主給湯器Ａに供給される。
このような場合、設定温度よりソーラー給湯器Ｂからソーラー混水器６１を経て供給される温水の温度のほうが高ければ、それを設定水位まで落とし込むと、浴槽の湯が高温になり過ぎる。
【００２３】
そこで、ソーラー給湯接続コントローラ６０または主コントローラ３０において、熱量演算により算出した浴槽４４内の残り湯の湯量Ｖ1 及び湯温Ｔn と、平均値として算出したソーラー給湯器Ｂからのソーラー給湯温度Ｔh と、予め定めた設定水位である時の浴槽４４内の湯量Ｖと、給水路８１からの冷水温度Ｔc （例えば、Ｔc ＝２０℃）と、予め設定した浴槽４４内の湯の設定湯温Ｔs （例えば、Ｔs ＝３８℃）とに基づいてソーラー混水器６１からの供給湯量Ｖ2 を次の式で算出し、算出された供給湯量Ｖ2 を浴槽に供給する。
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これにより、高温で落とし込みが行われてから必要に応じて冷水を供給するから、所望の設定温度で、所望の設定水位の湯を浴槽に満たすことができる。
【００２４】
なお、上記実施形態において、給水路８１からの冷水はＴc ＝２０℃の所定温度としているが、その配管に温度センサを配置してその検出温度を用いて計算しても良い。
また、上記実施形態において、浴槽に残水がある場合を前提に説明したが、残り湯の湯量Ｖ1 ＝０として考えれば、全く新たな風呂落とし込みの場合となることは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は、上述のとおり構成されているから、無駄な給湯燃焼および落とし込みを無くし、適温の湯張りを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  給湯装置の概略構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る給湯装置の概略構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
Ａ  主給湯器、Ｂ  ソーラー給湯器、Ｃ  ソーラー給湯接続部
１０  缶体、１１  バーナ、２１  入水路、２２  出湯路、２３  熱交換管
２５  落とし込み路、３０  主コントローラ、４０  風呂追焚熱交換器
４１  風呂往路、４２  風呂復路、４４  浴槽、５０  リモコン
６０  ソーラー給湯接続コントローラ、６１  ソーラー混水器
７０  ソーラー給湯路、７１  ソーラー熱交換器、７２  貯湯タンク
【図１】
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【図２】
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