(57)【要約】本発明は、水を収容するための主容器（１２）を有する温水器（１０）に関する。主容器（１２）は、加熱される水用の少なくとも１つの流入部（２２）と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部（２４）とを有する。給湯器（１０）はジャケット（４４）も有し、ジャケットは、少なくとも部分的に断熱材から製造され、少なくとも部分的に主容器（１２）を取り囲む。流出部（２４）は、ジャケット（４４）を通って延在し、かつジャケット（４４）内で実質的に垂直方向下方に延びる少なくとも１つの部分（２８）を有する。本発明は、水を収容するための主容器（１２）を有する別の給湯器（１０）に関する。主容器（１２）は、加熱される水用の少なくとも１つの流入部（２２）と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部（２４）とを有する。流出部（２４）は、少なくとも部分的にプラスチックから製造される。【選択図】  図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯器（１０）であって、
加熱される水用の少なくとも１つの流入部（２２）と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部（２４）とを有する、水を収容するための主容器（１２）と、
少なくとも部分的に断熱材から製造され、少なくとも部分的に前記主容器（１２）を取り囲むジャケット（４４）と、を備え、
前記流出部（２４）は、前記ジャケット（４４）を通って延在し、かつ前記ジャケット（４４）内で実質的に垂直方向下方に延びる少なくとも１つの部分（２８）を有することを特徴とする給湯器（１０）。
【請求項２】
前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）から遠くにありかつ前記ジャケット（４４）から外へ水平方向に延在する部分（３０）を有する、先行請求項に記載の給湯器（１０）。
【請求項３】
前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）の側壁（１８）に対して実質的に水平方向に取り付ける、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項４】
前記ジャケット（４４）は前記主容器（１２）を少なくとも前記側壁（１８）にて取り囲み、前記ジャケット（４４）は前記流出部（２４）が通って延在する部分（４６）を有し、前記ジャケット（４４）の前記部分（４６）は前記ジャケット（４４）の他の部分（４８）よりも厚くなっている、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項５】
前記ジャケット（４４）は、実質的に楕円形の外周（６２）を有する、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項６】
前記流出部（２４）は導管として形成される、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項７】
前記主容器（１２）は高さ（２０）を有し、前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）の前記高さ（２０）に関して上方３分の１の位置（２６）にて前記側壁（１８）に取り付ける、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項８】
前記流出部（２４）は、少なくとも部分的にプラスチックから製造される、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項９】
前記プラスチックは、ポリアリールスルホン類から選択される、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１０】
前記流出部（２４）は、少なくとも部分的にポリフェニレンスルホン及び／又は架橋ポリエチレンから製造される、請求項９に記載の給湯器（１０）。
【請求項１１】
前記プラスチックは、熱伝導率が０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．５０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）である、３つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１２】
前記流出部（２４）は、少なくとも部分的に金属から製造される、先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１３】
給湯器（１０）であって、
加熱される水用の少なくとも１つの流入部（２２）と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部（２４）とを有する、水を収容するための主容器（１２）を備え、
前記流出部は、少なくとも部分的にプラスチックから製造されることを特徴とする給湯器（１０）。
【請求項１４】
ジャケット（４４）も備え、該ジャケットは、少なくとも部分的に断熱材から製造されかつ少なくとも部分的に前記主容器（１２）を取り囲み、前記流出部（２４）は前記ジャケット（４４）を通って延在する、先行請求項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１５】
前記ジャケット（４４）は、少なくとも部分的にポリウレタンから製造される、先行請求項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１６】
前記流出部（２４）は、前記ジャケット（４４）内で実質的に垂直方向下方に又は水平方向に延在する少なくとも１つの部分（２８）を有する、２つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１７】
前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）の側壁（１８）に対して実質的に水平方向に取り付ける、４つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１８】
前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）から遠くにありかつ前記ジャケット（４４）から外へ水平方向に延在する部分（３０）を有する、５つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１９】
前記プラスチックは、ポリアリールスルホン類から選択される、６つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項２０】
前記流出部（２４）は、少なくとも部分的にポリフェニレンスルホン及び／又は架橋ポリエチレンから製造される、請求項１８に記載の給湯器（１０）。
【請求項２１】
前記プラスチックは、熱伝導率が０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．５０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）である、８つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項２２】
前記ジャケット（４４）は前記主容器（１２）を少なくとも前記側壁（１８）にて取り囲み、前記ジャケット（４４）は前記流出部（２４）が通って延在する部分（４６）を有し、前記ジャケット（４４）の前記部分（４６）は前記ジャケット（４４）の他の部分（４８）よりも厚くなっている、９つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項２３】
前記ジャケット（４４）は実質的に楕円形の外周（６２）を有する、１０個の先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項２４】
前記流出部（２４）は導管として形成される、１１個の先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項２５】
前記主容器（１２）は高さ（２０）を有し、前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）の前記高さ（２０）に関して上方３分の１の位置（２６）にて前記側壁（１８）に取り付ける、１２個の先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯器に関する。
【背景技術】
【０００２】
温水タンクとも呼ばれる給湯器は、通常、水を収容するための主容器を有する。主容器は、この場合、加熱される水の流入部及び加熱された水の流出部を有する。通常、流入部及び流出部は金属から製造される導管の形態をとる。通常、流出部は、例えば主容器のカバー上のような主容器の上方領域内にある。
【０００３】
主容器内の水を加熱するために、一定量のエネルギが必要とされる。それ故、主容器内には、水を加熱するための加熱素子が通常存在する。加熱素子は、例えば、水を間接加熱するための加熱コイル、又は直接加熱するための加熱ロッドである。それにより発生する待機電力消費としても知られる損失が、水を所定温度に保つために必要なエネルギである。
【０００４】
温水は、冷水と比較して密度がより小さいために、重力の方向と反対にここでは上方に上昇し、結果的に流出部にも流入する。流出部は、その断熱性が主容器と比較して劣るため通常絶縁されるが、流出部の領域では熱損失が増え、それは再加熱によって補償される。これにより待機電力消費が増加する。
【０００５】
さらに、様々な分野において、省エネのための法的要件がさらに厳しくなっている。給湯器も、２０１５年用の新たな表示政策の一部として、待機電力消費に関するエネルギ効率部類に等級分けされている。これらの要件を満たすためには給湯器の構造設計を最適化する必要があり、その理由は、多くの場合、流出部の領域で絶縁部の厚さを増すことはできないからである。
【０００６】
熱損失を減少させるために様々な対策が提案されている。ＤＥ１２０５０１７Ａ及びＤＥ１９５３３３８８Ｃ２には温水タンクが説明され、そこでは、流出管と湯出部との間の接続線に熱サイフォンが配置される。
【０００７】
ＤＥ４２１８９９２Ｃ２及びＤＥ４３３６１９０Ａ１には、熱制限器を備える温水タンクが説明される。熱制限器は、流出管にねじ込まれるコネクタの形態をとっている。
【０００８】
ＤＥ１０２００５０６２６６０Ａ１には、主容器を備える給湯器が説明される。主容器は、システムの構成部品を交換可能に収容するための外方に開いた収容室を有する。
【０００９】
ＤＥ１０２００７０４６９０５Ａ１には、流出管を備えて層を成す貯蔵タンクが説明され、流出管は、貯蔵タンクの内側に位置しかつ下方に取り込まれる。
【００１０】
これらの対策によって改善がもたらされるが、給湯器の熱損失を減少させることに関して、依然として改善の可能性がある。例えば、ＤＥ１０２００７０４６９０５Ａ１の層状貯蔵タンクの流出管は、全体的に内側に配置され、結果として金属から製造することしかできない。成層貯蔵タンクに流出管を溶接によって取り付け及び固定することは、位置が内側であるためにより複雑である。さらに、金属は熱伝導率が比較的高く、その結果、流出管は、層状貯蔵タンクの外側の環境にも放熱することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】ＤＥ１２０５０１７Ａ
【特許文献２】ＤＥ１９５３３３８８Ｃ２
【特許文献３】ＤＥ４２１８９９２Ｃ２
【特許文献４】ＤＥ４３３６１９０Ａ１
【特許文献５】ＤＥ１０２００５０６２６６０Ａ１
【特許文献６】ＤＥ１０２００７０４６９０５Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
それに応じて、本発明は、少なくとも上記欠点を大部分回避し、特に、流出領域における熱損失を抑制する給湯器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的は、独立請求項によって提示される、本発明に係る給湯器により達成される。有利な開発は従属請求項で特定される。
【００１４】
本発明による給湯器は水を収容するための主容器を有する。主容器は、加熱される水用の少なくとも１つの流入部と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部とを有する。給湯器はジャケットも備え、ジャケットは、少なくとも部分的に、好ましくは全体的に断熱材から製造され、少なくとも部分的に、好ましくは全体的に主容器を取り囲む。流出部は、ジャケットを通って延在し、かつジャケット内で実質的に垂直方向下方に延びる少なくとも１つの部分を有する。
【００１５】
流出部は、主容器から遠くにありかつジャケットから外へ水平方向に延在する部分を有することができる。この部分は、垂直方向下方延在部分に隣接することができる。流出部は、主容器の側壁に対して実質的に水平方向に取り付けることができる。代替例として、流出部は、主容器の上方領域又は上側に取り付けることができる。流出部のこの配置により、上述したように、例えばできる限り多くの温水が主容器の上方領域から取り出される。ジャケットは、主容器を、少なくとも側壁にて取り囲むことができる。ジャケットは、流出部が通って延在する部分を有することができ、流出部の領域にあるジャケットの部分は、ジャケットの他の部分よりも厚くなっている。ジャケットは、実質的に楕円形の外周を、具体的に尖った楕円又は葉形状の外周を有することができる。すると流出部は、ジャケットの尖った楕円又は葉形状の形態の部分を通って延在し、、この部分は主容器からの距離が増えるにつれて先細になる。流出部は導管として形成することができる。主容器は高さを有し、結果として流出部は、主容器の高さに関して上方３分の１の位置にて側壁に取り付けることができる。流出部は、少なくとも部分的に、好ましくは全体的にプラスチックから製造することができる。プラスチックは、ポリアリールスルホン類から選択することができる。流出部は、少なくとも部分的にポリフェニレンスルホンから製造することができる。代替的に又は追加的に、流出部は、少なくとも部分的に架橋ポリエチレンから製造することができる。プラスチックは、熱伝導率が０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．５０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）からの０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）であることができる。代替的に、流出部は、少なくとも部分的に金属から製造することができる。
【００１６】
本発明による別の給湯器は、水を収容するための主容器を有する。主容器は、加熱される水用の少なくとも１つの流入部と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部とを有する。流出部は、少なくとも部分的にプラスチックから製造される。
【００１７】
給湯器はジャケットも有することができ、ジャケットは、少なくとも部分的に、好ましくは全体的に断熱材から製造され、少なくとも部分的に、好ましくは全体的に主容器を取り囲む。流出部は、ジャケットを通って延在することができる。流出部は、ジャケット内で実質的に垂直方向下方に又は水平方向に延在する少なくとも１つの部分を有することができる。流出部は、主容器の側壁に対して実質的に水平方向に取り付けることができる。代替的に、流出部は、主容器の上方領域又は上側に取り付けることができる。流出部のこの配置により、上述したように、例えばできる限り多くの温水が主容器の上方領域から取り出される。流出部は、主容器から遠くにありかつジャケットから外へ水平方向に延在する部分を有することができる。プラスチックは、ポリアリールスルホン類から選択することができる。流出部は、少なくとも部分的にポリフェニレンスルホンから製造することができる。代替的又は追加的に、流出部は、架橋ポリエチレンから製造することができる。プラスチックは、熱伝導率が０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．５０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）であることができる。ジャケットは、主容器を少なくとも側壁にて取り囲むことができる。ジャケットは、流出部が通って延在する部分を有することができる。ジャケットの部分は、ジャケットの他の部分よりも厚くすることができ、流出部の領域にあるジャケットの部分は、ジャケットの他の部分よりも厚くなっている。ジャケットは、実質的に楕円形の外周を、具体的に尖った楕円又は葉形状の外周を有することができる。すると流出部は、主容器からの距離が増えるにつれて先細になる、ジャケットの尖った楕円又は葉形状の形態の部分を通って延在する。流出部は、導管として形成することができる。主容器は高さを有することができる。流出部は、主容器の高さに関して上方３分の１の位置にて側壁に取り付けることができる。
【００１８】
独立請求項による温水器は、上述した流出部又は取出導管の領域での熱損失の問題に、代替的な解決法を提示する。本発明の基本的な概念では、この問題は、主容器の絶縁部又はジャケット内で流出部の部分を下向きとすることによって解決可能である。そのような可能な実施形態により、具体的に主容器に金属導管を取り付けることが可能となる。代替的に又は追加的に、この問題は、プラスチックから製造されて主容器に取り付けた流出部によって解決することができ、その理由は、プラスチックは通常熱伝導率が金属よりも低いためである。
【００１９】
本発明の範囲内において、「水平方向」という用語は、重力の方向に対して垂直な平面内での方向に関する。
【００２０】
本発明の範囲内において、「垂直方向」という用語は、重力の方向に平行な平面内、結果的に重力方向と同じ又は反対の方向における方向に関する。
【００２１】
本発明の範囲内において、「頂部（upper）」又は「上部（top）」、及び「下部（down）」又は「底部（bottom）」いう用語は、特に断りのない限り、重力の方向に対する位置に関する。これに対応して、「上方に（upwardly）」又は「上方（upward）」という用語は、重力方向とは反対の方向表示を意味し、「下方に（downwardly）」又は「下方（downward）」という用語は、重力方向での方向表示を意味する。
【００２２】
本発明の範囲内において、方向表示に関連する「実質的に」という用語は、特定の正確な方向からのずれがわずか２０°であり、好ましくはわずか１０°である経路を意味することを理解されたい。例えば、「実質的に垂直方向」は、正確な垂直方向からのずれがわずか２０°であり、好ましくはわずか１０°である方向を意味する。
【００２３】
本発明の範囲内において、主容器は、水を収容するのに適した任意の容器を意味することを理解されたい。具体的に「主容器」という用語は、ドイツの飲料水規制要件を満たすのに適する容器を意味することを理解されたい。
【００２４】
本発明の範囲内において、断熱材は、熱伝導率が金属よりも低い任意の材料を意味することを理解されたい。本発明の範囲内において、ジャケットの材料として、具体的に例えばポリスチレン、ポリオレフィン、ゴム、メラミン系発泡体、フェノール樹脂、ポリウレタン及び同様のもののような有機材料と、例えばミネラルウール又はガラス壁のような無機材料とを使用することができる。本発明の範囲内において、具体的にポリウレタンがジャケットのために使用される。
【００２５】
ジャケットは、それ自体が外側カバーを有することができる。外側カバーは、例えば主容器の方を向くジャケットの側面及び／又は主容器から外れた方を向くジャケットの側面上に配置することができる。外側カバーは、例えば、サンドイッチの形態でジャケットを取り囲むことができる。外側カバーは、鋼板、アルミニウム板、プラスチック製外側層、繊維強化されたプラスチック製外側層又は同様のものとして形成することができる。さらに、外側カバーとして、一般に使用される例えばアルミニウムのような金属箔及び／又は例えばアルミニウム、ポリエチレンテレフタレートのような複合ホイルを使用することができ、具体的に主容器の方を向く側面に、また別の外側層と組み合わせて使用する。外側カバーとジャケットとは一体物として形成することもできる。
【００２６】
本発明の範囲内において、構成要素又は物質の熱伝導率は、構成要素又は物質が熱エネルギを運ぶ能力を意味することを理解されたい。熱伝導率は、ケルビン（Ｋ）及びメートル（ｍ）当たりの単位ワット（Ｗ）を有する。物質の加熱中に１つの粒子から次の粒子へ移る熱エネルギの割合により、熱伝導率が決まる。固体の場合、熱流量又は熱流束は、固体の検討した両端間での温度差に対して直線性を有する一次近似であり、温度差はケルビンで与えられる。熱流量自体は、秒（Ｓ）又はワット当たりのジュール（Ｊ）で与えられる。固体には、固体の材料厚さ又は検討している両端間の距離に関係する比熱伝導率が通常特定される。比熱伝導率は、従って、測定した熱伝導率から、測定した熱伝導率に２つの端部の表面積、及び２つの端部間の距離を掛けることによって得られる。比熱伝導率の単位は、結果的にＪ／（Ｋ＊Ｓ＊ｍ）又はＷ／（Ｋ＊ｍ）である。本発明の範囲内において、比熱伝導率の代わりに、略した熱伝導率の表現を使用する。液体又は気体の熱伝導率が同様に決定され、これらの物質についての熱伝導率は、検討している２つの端部間の温度差に必ずしも比例しない。
【００２７】
本発明の範囲内において、プラスチックは、単量体の有機分子又は生重合体から合成的又は半合成的に製造され、具体的にドイツの飲料水規制の要件を満たす、高分子固体を意味することを理解されたい。具体的に、本発明の範囲内において、例えばポリプロピレン、ポリエチレン又は他の熱可塑性ポリウレタン樹脂のような、飲料水用に認可された重合体をプラスチックとして使用することができる。ポリアリールスルホンの部類が好ましく、それらは、一方で飲料水用に認可されており、他方で他のポリマーの場合に比べてより金属に類似する熱膨張係数を有するためである。その結果、金属とプラスチックとの界面におけるシールの問題も減少する。
【００２８】
本発明の範囲内において、ポリアリールスルホンは、比較的高温でも優れた強度及び安定性を示す、熱可塑性、アモルファス及び極性高分子の属を意味することを理解されたい。ポリアリールスルホンは、主に、エーテル基及びスルホン基によって結合されたフェニル基及びビフェニル基から構成される。ポリアリールスルホン類は、例えば、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）及びポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を含む。
【００２９】
流出部は、少なくとも部分的に又は全体的に金属からも製造することができる。金属は、例えば、鉄、銅又は同様なものにすることができる。本発明の範囲内において、流出部は、金属とプラスチックとの組合せからも製造し得ることが明確に強調される。
【００３０】
本発明の範囲内において、例えば、流出部を主容器の側壁に実質的に水平方向に取り付けることが提案される。この場合、流出部は側壁に外部から取り付ける。これに対応して、取付けは比較的容易であり、その理由は、他の構成要素によって妨げられず、主容器内の内側に配置するのに比べて空間的に制限されないためである。ある意味で、具体的な水平方向の取付けに対応して、流出部は、主容器内の冷たい水と比べて温水の密度が小さいことに基づき起こり得る、温水の上方に向いた流れに対して垂直である。その結果、流出部を主容器のカバー上に取り付けるのと比べて、上方へ移動する又は上方へ移動させられる温水は全体的に流出部内に流入するとは限らず、流出部を通過する。従って、このように移動した場合、水の複数層のうち最も高温でない層のみが流出部に入る。その結果、流出部に入る温水と水の周囲との間に温度差があっても、加熱器は減少する。従って、結果として、流出部の領域における熱損失は、既にその接続点にて減少する。
【００３１】
本発明によれば、流出部が、取出方向で主容器の側壁への水平方向伸長接続部に続く部分を有することが提案され、この部分は、実質的に垂直方向下方に伸びる。流出部において、取出方向は主容器から湯出部に伸びる。この場合、水のより温かい層は、それ以上流出部へ取出方向に流入することができず、その理由は、垂直方向伸長部分では水のより冷たい層が頂部でなく底部に位置するためである。垂直方向部分の頂部にある水のより温かい層は、垂直方向部分の底部にある水のより冷たい層と比べて密度が小さいために、水のより温かい層は、重力方向で下方に通ることはできない。この配置により、水のより冷たい層だけが取出方向に移動可能なため、結果として固有の熱制限器が実現される。
【００３２】
起こり得る熱損失は、流出部の垂直方向下方伸長部分が断熱材のジャケットを通って延在する、本発明により提案される温水器によってさらに減少する。ジャケットは、垂直方向伸長部分の領域に流出部の断熱部をもたらす。その結果、流出部内の水と周囲との間に比較的大きな温度差があっても、周囲に放出される熱量は大幅に減少する。
【００３３】
可能な開発の例において、流出部が有する主容器から離れた部分は、結果的に取出方向でさらに下流に位置して、ジャケットの外に水平に延びている。この部分は、流出部の垂直部分内で起こり得る温水の上方への動きに対して結果的に垂直に伸びる。この配置により、温水が取出方向に移動することがさらに防止される。
【００３４】
可能な開発の例において、流出部は、少なくとも部分的に、好ましくは全体的にプラスチックから製造される。流出部は、少なくとも部分的にポリアリールスルホン類から選択された材料から製造することが好ましい。例えば、流出部は、少なくとも部分的にポリフェニレンスルホンから製造される。代替的に又は追加的に、流出部は、架橋ポリエチレンから製造することができる。流出部の材料は、具体的に、熱伝導率が０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．５０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、例えば０．２０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）である。流出部のこの有利な形態により、金属から製造された流出部と比べてはるかに低い熱伝導率が得られる。従って、起こり得る熱損失はさらに減少する。
【００３５】
可能な開発の例において、ジャケットは、主容器を少なくとも側壁にて取り囲む。その結果、主容器の領域における熱損失が減少する。ジャケットは、具体的に流出部が通って延在する部分を有し、ジャケットのこの部分は、ジャケットの他の部分よりも厚くなっている。この形態の場合、流出部は、ジャケットの最も厚い領域を通って導かれる。これは、例えば、実質的に楕円形の外周を有するジャケットによって実現することができる。これに対応して、流出部は、できる限り長い範囲にわたって絶縁材料によって囲まれ、その結果、流出部の水と周囲との間に比較的大きな温度差があっても、周囲に放出される熱の量が大幅に減少する。
【００３６】
開発の例において、流出部は導管として形成される。この形態により、具体的に導管をプラスチックから製造する場合に、製造が容易になる。プラスチックから流出部として製造された導管の場合、流出部は、ジャケット内で全体的に水平方向に延在することが可能である。換言すれば、ジャケット内に位置する流出部の一部は全体的に水平方向に配置され、この場合、垂直方向下方延在部分を省略することが可能である。
【００３７】
開発の例において、主容器は特定の高さを有し、流出部は、主容器の高さに関して上方３分の１の位置で側壁に取り付ける。この形態により、流出部は、主容器のうち対流の結果水のより温かい層が位置する部分へ接続することできる。これにより、温水を取り出すとき、水の温かい層が湯出部に到達することが保証される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
本発明のさらに随意的な詳細及び特徴は、図面に概略的に表された、以下に続く好ましい実施例の説明から明らかになる。
【図１】本発明の第１の実施形態による給湯器の斜視側面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による給湯器の長手方向断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態による給湯器の斜視側面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態による給湯器の透視側面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態による給湯器の断面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態による給湯器の平面図である。
【図７】本発明の第５の実施形態による給湯器の平面図である。
【図８】本発明の第６の実施形態による給湯器の斜視側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、第１の実施形態によって提供される、本発明による給湯器１０の斜視側面図である。給湯器１０は、水を収容するための主容器１２を有する。
【００４０】
主容器１２は、例えば上部１４、下部１６及び円筒形外板を形成する側壁１８を備える円筒形容器である。主容器１２は、ドイツの飲料水規制の要件を満たすのに適した材料から製造される。例えば、主容器は金属から製造される。上部１４は主容器１２のカバーを形成する。下部１６は主容器１２のベースを形成する。主容器１２は、例えば、その円筒軸線が重力の方向と平行に延びるように構成される。通常、側壁１８が重力の方向と平行に向いた構成が提案される。主容器の高さ２０が矢印によって示される。高さ２０は、同様に重力の方向と平行に延びる。
【００４１】
主容器１２は、加熱される水用の少なくとも１つの流入部２２と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部２４とを有する。流出部２４は、これ以上具体的に示さない取出し部又は湯出し部まで延びる。流入部２２は、例えば真っ直ぐな導管として形成され、下部１６の近傍で主容器１２に接続され又は取り付ける。例えば、流入部２２は、それが側壁１８を貫通して主容器１２の内部に入るように延びる。
【００４２】
流出部２４は、主容器１２の側壁１８に実質的に水平方向に接続され又は取り付ける。具体的に、流出部２４は、主容器１２の高さ２０に関して上方３分の１の位置２６にて側壁１８に取り付ける。流出部２４は、実質的に垂直方向下方に延びる少なくとも１つの部分２８を有する。例えば、流出部の部分２８は、高さ２０に関して主容器１２の中間又は下方３分の１まで延びる。取出方向即ち湯出部の方向で見て、垂直方向伸長部分２８に水平方向伸長部分３０が続く。例えば、流出部２４は、２つの部分３２、３４にて略９０°曲がった導管として形成される。流出部２４は、少なくとも部分的に金属から製造される。例えば、流出物２４は鉄又は銅から製造される。
【００４３】
給湯器１０は加熱素子３６も有する。加熱素子３６は、例えば加熱コイル３８の形態をとり、それは主容器１２の内側に配置される。加熱コイル３８は入口４０及び出口４２を有し、それらは、導管の形態で側壁１８を通って外側に導かれる。入口４０は、この場合出口４２の上方に配置される。加熱コイル３８は、例えば熱交換器として形成される。例えば、これ以上具体的に示さない集中暖房設備によって生成された温水は、入口４０を通過して加熱コイル３８に入る。すると主容器１２の内側にて、加熱コイル３８は、主容器１２の内側で加熱される水に放熱し、水は、流入部２２を通って供給されて放熱によって加熱される。加熱コイル３８の内側で冷えた水は、その後、出口４２を通って集中暖房設備に戻り、新たに加熱される。主容器の内側で加熱すべき水は、対流のおかげで、加熱コイル３８による逆流内で加熱される。加熱コイル３８の代わりに、他の何らかの種類の加熱素子を設け得ることは言うまでもない。例えば、主容器１２の下部１６に、銅から製造されかつ多数の垂直方向伸長ループを有する加熱素子３６を設けることができる。電気作動式の加熱要素３６を使用することもできる。
【００４４】
給湯器１０はジャケット４４も有する。ジャケット４４は、少なくとも部分的に断熱材から製造され、少なくとも部分的に主容器１２を取り囲む。例えば、ジャケット４４は、同様に円筒状に形成され、主容器１２を全ての側面で取り囲む。実際には、上部１４は同様にジャケット４４によって覆われるが、主容器１２は、ジャケット４４内での主容器の位置を説明する目的だけのために、上部１４とともに示す。ジャケット４４は、例えば、全体がポリウレタンから製造される。
【００４５】
図２には、給湯器１０の長手方向断面図が示される。断面は、ここでは、重力の方向と平行に又は主容器１２の円筒軸線と平行に広がる。図２で分かるように、流出部２４はジャケット４４内を通って延在する。具体的に、流出部２４の部分２８は、ジャケット４４内で垂直方向下方に延びる。流出部２４の部分３０は、ジャケット４４から外へ水平方向に延在する。主容器から大きく離れた部分３０及び流出部２４は、同様に、断熱材から製造されたジャケットを有することができる。
【００４６】
主容器１２の上方３分の１に流出部２４を水平方向に取り付けたという事実は、対流の結果として上昇する温水が容易に流出部２４に流入できないことを意味する。流出部２４は、垂直方向下方伸長部分２８も有するので、より温かい水は流出部２４の部分３０に到達できず、到達できるのはより冷たい水のみである。これに対応して、流出部２４がその周囲に放出可能な熱はより少なくなる。
【００４７】
以下で詳しく説明するように、給湯器１０は、代替的な構造を有することができる。例えば、流出部２４を上部１４に取り付ける場合、流出部は、ジャケット４４内に垂直方向下方延在部分２８を有する。
【００４８】
流出部２４は、代替的に、少なくとも部分的にプラスチックから製造することができる。流出部２４は、プラスチックから製造される場合、ジャケット４４内で全体が水平方向に延在することができる。換言すれば、流出部のうちジャケット４４内に位置する一部は全体が水平方向に配置され、この場合、垂直方向下方延在部分を省略することができる。流出部２４は、金属とプラスチックとの組合せから製造することができる。例えば、プラスチックは、ポリアリールスルホン類から選択される。流出部２４は、例えばポリフェニレンスルホンから製造できる。代替的に又は追加的に、流出部２４は、架橋ポリエチレンから製造できる。その結果、流出部２４の熱伝導率は、０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．２５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．２０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）とすることができる。例えば、流出部２４は、熱伝導率が０．１９Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．２２Ｗ／（ｍ＊Ｋ）であるポリフェニレンスルホンから製造できる。
【００４９】
熱損失が著しく減少する効果は、前述したように、熱伝導率が金属よりも著しく低いプラスチックから製造された流出部２４によってさらに強まる。次のように、例えば、非合金鋼の熱伝導率は、４８Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から５８Ｗ／（ｍ＊Ｋ）であり、銅の熱伝導率は、２４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から３８０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）である。プラスチックは金属と比較して熱伝導率が低いために、プラスチックから製造された流出部２４の場合、著しい熱損失を生じることなく、ジャケット４４内で垂直方向下方延在部分２８を省略することできる。この実施形態は、図１及び図２に示した給湯器１０の変形例又は別の可能な実施形態に相当する。
【００５０】
図３には、第２の実施形態による給湯器１０の斜視断面図が示される。以下において、第１の実施形態からの相違点のみが説明され、同一の構成要素には同一符号が付される。
【００５１】
図３から明らかなよう、ジャケット４４は、流出部２４が通って延在する少なくとも１つの部分４６を有する。ジャケット４４の部分４６は、ジャケット４４の他の部分４８よりも厚くなっている。部分４６の厚さは、この場合側壁１８に対して垂直方向に測定する。ジャケット４４の部分４６は、ここでは主容器１２からの距離が増えるにつれて先細となることができる。例えば、重力の方向に対して垂直方向に見て、ジャケット４４は、尖った楕円又は葉形状の断面を有する。具体的に、流出部２４の部分２８は、ジャケット４４の厚い部分４６内で、垂直方向下方に延びる。流出部２４の部分３０は、ジャケット４４の厚い部分から外へ水平方向に延在する。ジャケット４４は、具体的に鏡面対称に形成することができる。例えば、ジャケット４４は、主容器１２の向かい合う側に、他の部分４８よりも厚く形成された別の部分４６を有する。さらに、図３に示すように、主容器１２は、１つよりも多い流出部２４を有することができる。それぞれが湯出部につながる２つの流出部２４は、単なる例として示したものである。主容器１２に２つよりも多い流出部２４も取り付け得ることは言うまでもない。例えば、温度センサなどの取付部分も設けることができる。流出部２４が、ジャケット４４の最も厚い部分４６を通って延在するという事実は、流出部２４の領域における熱損失が大幅に抑制されることを意味する。
【００５２】
図４には、本発明の第３の実施形態による給湯器１０の斜視側面図が示される。以下において、以前の実施形態からの相違点のみが説明され、同一の構成要素には同一符号が付される。
【００５３】
第３の実施形態による給湯器１０の例では、ジャケット４４は、立方体形状であり、主容器１２を全側面で取り囲む。その結果、ジャケット４４は、４つの水平方向に伸びる上縁５０と、４つの垂直方向に伸びる側縁５２と、４つの水平方向に伸びる下縁５４とを有し、それらは、それぞれ立方体形状の側面で結合する。主容器１２がジャケット４４内に全体的に囲まれているので、図４の表現では、例えば、流入部２２と流出部２４の部分３０とが見えるだけである。
【００５４】
図５には、第３の実施形態による給湯器１０の断面図が示される。断面は、ここでは重力方向又は主容器１２の垂直な向きに対して垂直方向に広がる。断面は、具体的に、流出部２４を側壁１８に水平方向に取り付ける高さ位置２６で流出部２４を通って広がる。図５にも示すように、主容器１２は、１つよりも多い流出部２４を有することができる。それぞれが湯出部につながる２つの流出部２４は、ほんの一例として示すものである。主容器１２に２つよりも多い流出部２４も取り付け得ることは言うまでもない。第３の実施形態の例では、全ての流出部２４は、ジャケット４４の垂直方向伸長側縁５２の一方の方向にて実質的に平行に延びる。側縁５２は、ジャケット４４の側面５６と比べて主容器１２の側壁１８からの距離が大きいので、ジャケット４４の４つの部分４６は、ジャケット４４のその他の部分４８よりも厚くなっている。部分４６の厚さは、この場合、側壁１８に対して垂直方向に測定する。その結果、第３の実施形態についても、流出部２４は、ジャケット４４の最も厚い部分４６を通って延在し、その結果熱損失が大幅に抑制される。
【００５５】
図６には、第４の実施形態による給湯器１０の断面図が示される。以下において、以前の実施形態からの相違点のみが説明され、同一の構成要素には同一符号が付される。断面は、ここでは重力方向又は主容器１２の垂直な向きに対して垂直方向に広がる。断面は、具体的に、流出部２４を側壁１８に水平方向に取り付ける高さ位置２６にて流出部２４を通って広がる。図６にも示すように、主容器１２は１つよりも多い流出部２４を有することができる。それぞれが湯出部につながる２つの流出部２４は、ほんの一例として示したものである。主容器１２に２つよりも多い流出部２４も取り付け得ることは言うまでもない。
【００５６】
第４の実施形態による給湯器１０の例では、ジャケット４４は多角形である。従って、第４の実施形態についてのジャケット４４は、断面が不規則な六角形である。ジャケットは、代替的に、例えば七角形、八角形、九角形、十角形などのような６つよりも多い角部を備えた断面形態も有し得ることは言うまでもなく、それぞれの形態は、給湯器のそれぞれの設置場所の空間的条件に依存することができる。ジャケット４４は、この場合具体的に、水平方向における寸法が３つの他の側面６０よりも長い３つの側面５８を有する。水平方向寸法が長い３つの側面５８は、２つの側縁５２によって互いに結合される。水平方向寸法が長い３つの側面５８の２つは、向きが互いに平行である。第４の実施形態の例では、全ての流出部２４は、水平方向寸法が長い３つの側面５８の２つを結合する、ジャケット４４の垂直方向伸長側縁５２の一方の方向にて実質的に平行に延びる。側縁５２は、ジャケット４４の側面５６と比べて、主容器１２の側壁１８からの距離が大きいので、ジャケット４４の４つの部分４６は、ジャケット４４のその他の部分４８よりも厚くなっている。部分４６の厚さは、この場合、側壁１８に対して垂直方向に測定する。その結果、第４の実施形態についても、流出部２４は、ジャケット４４の最も厚い部分４６を通って延在し、その結果熱損失が大幅に抑制される。図６にも示すように、ジャケット４４から外へ水平方向に延在する部分３０は、主容器１２の側壁１８に対する流出部２４の水平方向の取付部に対して、水平面内で傾斜した形態で伸びることができる。例えば、流出部２４は、主容器１２の側壁１８に対して垂直に取り付け、しかも当初はその取付部２６で水平方向の寸法が長い３つの隣接する側面５８の２つに対してそれぞれ４５°の角度にて水平方向に伸び、その一方、流出部の部分３０は、水平方向でしかも水平方向の寸法が長い３つの隣接する側面５８の１つに対して垂直方向を向いている。
【００５７】
図７には、第５の実施形態による給湯器１０の断面図が示される。以下において、以前の実施形態からの相違点のみが説明され、同一の構成要素には同一符号が付される。断面は、ここでは重力方向又は主容器１２の垂直な向きに対して垂直方向に広がる。断面は、具体的に、流出部２４を側壁１８に水平方向に取り付ける高さ位置２６にて流出部２４を通って広がる。図７にも示すように、主容器１２は、１つよりも多い湯出部を有することができる。それぞれが湯出部につながる２つの流出部２４は、ほんの一例として示すものである。主容器１２に２つよりも多い流出部２４も取り付け得ることは言うまでもない。図７にも示すように、ジャケット４４から外へ水平方向に延在する部分３０は、主容器１２の側壁１８に対する流出部２４の水平方向の取付部に対して、水平面内で傾斜した形態で伸びることができる。
【００５８】
第５の実施形態による給湯器１０の例では、ジャケット４４には、図７の断面図に関して楕円外周６２が形成される。その結果、ジャケットは２つの部分４６を有し、それらは、ジャケット４４の外周６２の楕円形の長半軸線６４と平行に延び、しかも短半軸線６６と平行に延びる部分４８よりも厚くなっている。流出部２４は、ここでは厚肉部４６の一方を通って延在している。図７に示すように、流出部２４は、楕円形の長半軸線６４と平行に延びる必要はない。例えば、流出部２４は、主容器１２の側壁１８に対して垂直方向に取り付け、しかも当初はその取付地点２６において、半軸線６４と半軸線６６との間でそれぞれ４５°の角度にて水平方向に伸び、その一方、流出部の部分３０は、水平方向でしかも短半軸線６６と平行に向いている。
【００５９】
図８には、第６の実施形態による給湯器１０の斜視側面図が示される。以下において、以前の実施形態からの相違点のみが説明され、同一の構成要素には同一符号が付される。
【００６０】
第６の実施形態による給湯器１０は、図３と併せて説明した第２の実施形態の給湯器を発展させたものである。図８から明らかように、ジャケット４４は、流出部２４が通って延在する少なくとも１つの部分４６を有する。ジャケット４４の部分４６は、ジャケット４４の他の部分４６よりも厚くなっている。部分４６の厚さは、この場合側壁１８に対して垂直方向に測定する。ジャケット４４の部分４６は、ここでは主容器１２からの距離が増えるにつれて先細となることができる。厚肉部４６の一方は、ここではその自由端即ち主容器１２から遠い端部にて取付部７０によって固定される。流出部２４は、ここでは、自由端６８が取付部７０によって固定されていない厚肉部４６を通って延在する。取付部７０は、例えば自由端６８又は同様のものの領域におけるジャケット４４の割れを防止する。
【００６１】
名称一覧
１０  給湯器
１２  主容器
１４  上部
１６  下部
１８  側壁
２０  高さ
２２  流入部
２４  流出部
２６  取付位置
２８  部分
３０  部分
３２  曲がり部
３４  曲がり部
３６  暖房要素
３８  加熱コイル
４０  入口
４２  出口
４４  ジャケット
４６  部分
４８  部分
５０  上縁
５２  側縁
５４  下縁
５６  側面
５８  側面
６０  側面
６２  外周
６４  半軸線
６６  半軸線
６８  自由端
７０  取付部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年7月28日(2015.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯器（１０）であって、
加熱される水用の少なくとも１つの流入部（２２）と、加熱された水用の少なくとも１つの流出部（２４）とを有する、水を収容するための主容器（１２）を備え、
前記流出部（２４）は、少なくとも部分的にプラスチックから製造され、前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）の側壁（１８）に対して実質的に水平方向に取り付けられていることを特徴とする給湯器（１０）。
【請求項２】
ジャケット（４４）も備え、該ジャケットは、少なくとも部分的に断熱材から製造されかつ少なくとも部分的に前記主容器（１２）を取り囲み、前記流出部（２４）は前記ジャケット（４４）を通って延在する、先行請求項に記載の給湯器（１０）。
【請求項３】
前記ジャケット（４４）は、少なくとも部分的にポリウレタンから製造される、先行請求項に記載の給湯器（１０）。
【請求項４】
前記流出部（２４）は、前記ジャケット（４４）内で実質的に垂直方向下方に又は水平方向に延在する少なくとも１つの部分（２８）を有する、２つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項５】
前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）から遠くにありかつ前記ジャケット（４４）から外へ水平方向に延在する部分（３０）を有する、３つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項６】
前記プラスチックは、ポリアリールスルホン類から選択される、４つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項７】
前記流出部（２４）は、少なくとも部分的にポリフェニレンスルホン及び／又は架橋ポリエチレンから製造される、請求項５に記載の給湯器（１０）。
【請求項８】
前記プラスチックは、熱伝導率が０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．５０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．４０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）、より好ましくは０．０５Ｗ／（ｍ＊Ｋ）から０．３０Ｗ／（ｍ＊Ｋ）である、６つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項９】
前記ジャケット（４４）は前記主容器（１２）を少なくとも前記側壁（１８）にて取り囲み、前記ジャケット（４４）は前記流出部（２４）が通って延在する部分（４６）を有し、前記ジャケット（４４）の前記部分（４６）は前記ジャケット（４４）の他の部分（４８）よりも厚くなっている、７つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１０】
前記ジャケット（４４）は実質的に楕円形の外周（６２）を有する、８つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１１】
前記流出部（２４）は導管として形成される、９つの先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【請求項１２】
前記主容器（１２）は高さ（２０）を有し、前記流出部（２４）は、前記主容器（１２）の前記高さ（２０）に関して上方３分の１の位置（２６）にて前記側壁（１８）に取り付ける、１０個の先行請求項の何れか１項に記載の給湯器（１０）。
【国際調査報告】
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