(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環ポンプを介装した循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により加熱されるよう構成された１缶２回路式加熱缶体と、上記循環加熱回路の凍結防止のために上記循環ポンプを作動させて上記循環加熱回路内に湯水を強制循環させる凍結防止運転を行う凍結防止手段とを備えた凍結防止機能付き給湯器において、
上記循環加熱回路を給湯回路側と熱的に遮断されるよう切換可能に切換えて上記循環加熱回路内の循環水に対する上記加熱缶体からの熱の授受を阻止する熱的遮断切換手段を備え、
上記凍結防止手段は、その凍結防止運転の実行中に上記給湯回路を用いた給湯運転が開始されたとき、上記熱的遮断切換手段により上記循環加熱回路を給湯回路側と熱的に遮断された状態に切換えるように構成されている
ことを特徴とする凍結防止機能付き給湯器。
【請求項２】
循環ポンプを介装した循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により加熱されるよう構成された１缶２回路式加熱缶体と、上記循環加熱回路の凍結防止のために上記循環ポンプを作動させて上記循環加熱回路内に湯水を強制循環させる凍結防止運転を行う凍結防止手段とを備えた凍結防止機能付き給湯器において、
上記循環加熱回路は、この循環加熱回路を構成する往き管及び戻り管を互いに接続して上記加熱缶体をバイパスするバイパス管と、上記循環加熱回路の循環経路を上記加熱缶体を経由する加熱循環路及び上記加熱缶体をバイパスして上記バイパス管を経由するバイパス循環路のいずれか一方に相互に切換えるバイパス用切換手段とを備え、
上記凍結防止手段は、その凍結防止運転の実行中に上記給湯回路を用いた給湯運転が開始されたとき、上記バイパス用切換手段を切換えることにより上記循環加熱回路の循環経路をバイパス循環路に切換えるように構成されている
ことを特徴とする凍結防止機能付き給湯器。
【請求項３】
循環ポンプを介装した循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により加熱されるよう構成された１缶２回路式加熱缶体と、上記循環加熱回路の凍結防止のために上記循環ポンプを作動させて上記循環加熱回路内に湯水を強制循環させる凍結防止運転を行う凍結防止手段とを備えた凍結防止機能付き給湯器において、
上記循環加熱回路は、加熱缶体と浴槽との間を循環ポンプの作動により循環可能に接続する追い焚き循環回路と、この追い焚き循環回路の途中から暖房用切換手段を介して分岐され上記循環ポンプの作動により上記加熱缶体と暖房端末との間を循環可能に接続する暖房回路と、上記暖房用切換手段よりも加熱缶体側位置において上記追い焚き循環回路を構成する往き管及び戻り管を互いに接続して上記加熱缶体をバイパスするバイパス管と、上記循環加熱回路の循環経路を上記加熱缶体を経由する加熱循環路及び上記加熱缶体をバイパスして上記バイパス管を経由するバイパス循環路のいずれか一方に相互に切換えるバイパス用切換手段とを備え、
上記凍結防止手段は、上記暖房用切換手段の選択的切換えにより上記追い焚き循環回路及び暖房回路のいずれか一方もしくは双方に対する凍結防止運転を選択的に実行可能に構成されているとともに、その凍結防止運転の実行中に上記給湯回路を用いた給湯運転が開始されたとき上記バイパス用切換手段を切換えることにより上記循環加熱回路の循環経路をバイパス循環路に切換えるように構成されている
ことを特徴とする凍結防止機能付き給湯器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給湯器、追い焚き循環機能付き給湯器、温水循環式暖房機能付き給湯器、あるいは、追い焚き循環・暖房機能付き給湯器等を対象として配管内にある湯水の凍結を防止するために用いられる凍結防止機能付き給湯器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の給湯器においては、冬期等に屋外配管もしくは屋内配管やこれらの配管に接続された種々の端末等の内部に滞留している水もしくはお湯等の湯水が運転停止中に内部で凍結しないように一時的に強制流動させることが行われている。例えば、暖房機能付き給湯器においては、暖房回路に温水を循環させるために設置されている循環ポンプを暖房運転が停止中であっても凍結が予想される温度条件が成立する場合には強制的に間欠運転させ、上記暖房回路内に湯水を間欠的に循環させるという凍結防止運転が行われる場合がある。また、上記配管等にヒータを設置しておき、凍結が予想される温度条件の成立によりそのヒータにより加温することも行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の暖房機能付き給湯器が例えば給湯回路と暖房回路とが１缶２回路式の熱交換缶体に共に導かれて共通の燃焼バーナにより加熱されるものである場合には、凍結防止運転中に給湯回路による給湯運転が行われると次のような不都合が生じる場合がある。すなわち、上記給湯運転及び暖房回路による暖房運転が共に停止されて上記の如く循環ポンプを強制運転させるという凍結防止運転が行われている最中に給湯運転が開始されると、その給湯運転による上記燃焼バーナの燃焼作動により給湯回路のみならず暖房回路も加熱されることになる。このため、暖房運転が停止中であるにも拘わらずその暖房回路に対し予期しない高温の温水が供給されてしまう場合が生じてしまうことになる。
【０００４】
また、給湯器が給湯回路に加えて追い焚き循環回路が１缶２回路式の熱交換缶体に導かれて共通の燃焼バーナにより加熱されるものである場合には、その追い焚き循環回路に設置されている循環ポンプを強制運転させるという凍結防止運転を行っている最中に給湯運転が開始されると、その給湯運転による燃焼バーナの燃焼作動により給湯回路のみならず追い焚き循環回路も加熱されることになる。そのため、前夜の浴槽使用後に浴槽内の残水が特に少ない場合にはその残水が沸き上がってしまうおそれがある。
【０００５】
さらに、上記の追い焚き循環回路の途中に例えば暖房切換ユニットを介して暖房回路が分岐接続されている場合には、追い焚き循環回路の循環ポンプを強制作動させて上記暖房回路についての凍結防止運転を行っている最中に給湯運転が開始されると、給湯運転のための燃焼バーナの燃焼開始により高温に加熱された温水が上記暖房切換ユニットや暖房端末側に供給されてしまい、上記と同様に暖房運転の停止中であるにも拘わらず予期しない高温の温水が供給されてしまうことにもなる。
【０００６】
加えて、給湯器が給湯単独のものであり、その給湯回路に対し凍結防止のためにヒータ加熱を行うものである場合、凍結が予想される温度条件の成立によりヒータを加熱作動させる凍結防止運転を行っている最中に給湯運転が開始されたとき、給湯運転により加熱された湯水が給湯回路に通されているにも拘わらず上記の凍結防止運転を継続することはヒータ作動のための電力等のエネルギーの損失を招くことにもなる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、凍結防止運転中に給湯運転が開始された場合に生じる種々の不都合を解消することにある。
【０００８】
（削除）
【０００９】
（削除）
【００１０】
（削除）
【００１１】
（削除）
【００１２】
（削除）
【００１３】
（削除）
【００１４】
（削除）
【００１５】
（削除）
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、循環ポンプを介装した循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により加熱されるよう構成された１缶２回路式加熱缶体と、上記循環加熱回路の凍結防止のために上記循環ポンプを作動させて上記循環加熱回路内に湯水を強制循環させる凍結防止運転を行う凍結防止手段とを備えた凍結防止機能付き給湯器を対象として以下の特定事項を備えるものとする。すなわち、上記循環加熱回路を給湯回路側と熱的に遮断されるよう切換可能に切換えて上記循環加熱回路内の循環水に対する上記加熱缶体からの熱の授受を阻止する熱的遮断切換手段を備える。加えて、上記凍結防止手段として、その凍結防止運転の実行中に上記給湯回路を用いた給湯運転が開始されたとき、上記熱的遮断切換手段により上記循環加熱回路を給湯回路側と熱的に遮断された状態に切換える構成とすることを特定事項とするものである。
【００１７】
この請求項１によれば、凍結が予想される温度条件の成立により凍結防止手段による凍結防止運転が開始され、これに伴う循環ポンプの強制作動により循環加熱回路内の湯水が循環加熱回路を強制循環される。この凍結防止運転が行われている最中に給湯運転が開始されると、上記熱的遮断切換手段による切換えにより上記循環加熱回路が給湯回路側と遮断されて循環加熱回路内の循環水に対する加熱缶体からの熱の授受が阻止されることになる。このため、たとえ１缶２回路式加熱缶体において給湯運転の開始により循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により共に加熱されることになったとしても、凍結防止運転に基づく循環ポンプの作動継続より循環加熱回路内に循環されている循環水に対しては加熱されず、循環加熱回路の循環供給先に対して予期せぬ高温の循環水が供給されることが回避される。
【００１８】
請求項２に係る発明は、請求項１の「熱的遮断切換手段」に包含される具体的事項を特定したものであり、循環ポンプを介装した循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により加熱されるよう構成された１缶２回路式加熱缶体と、上記循環加熱回路の凍結防止のために上記循環ポンプを作動させて上記循環加熱回路内に湯水を強制循環させる凍結防止運転を行う凍結防止手段とを備えた凍結防止機能付き給湯器を対象として以下の特定事項を有するものである。すなわち、上記循環加熱回路として、この循環加熱回路を構成する往き管及び戻り管を互いに接続して上記加熱缶体をバイパスするバイパス管と、上記循環加熱回路の循環経路を上記加熱缶体を経由する加熱循環路及び上記加熱缶体をバイパスして上記バイパス管を経由するバイパス循環路のいずれか一方に相互に切換えるバイパス用切換手段とを備えるものとする。加えて、上記凍結防止手段として、その凍結防止運転の実行中に上記給湯回路を用いた給湯運転が開始されたとき、上記バイパス用切換手段を切換えることにより上記循環加熱回路の循環経路をバイパス循環路に切換える構成とすることを特定事項とする。
【００１９】
この請求項２によれば、凍結が予想される温度条件の成立により凍結防止手段による凍結防止運転が開始され、これに伴う循環ポンプの強制作動により循環加熱回路内の湯水が循環加熱回路を強制循環される。この凍結防止運転が行われている最中に給湯運転が開始されると、バイパス用切換手段が切換えられて循環加熱回路の循環経路がバイパス循環路に切換えられるため、上記循環加熱回路内の循環水は１缶２回路式の加熱缶体を経由せずにバイパス管を通して循環供給先との間で循環されることになる。このため、上記循環経路の切換え前の加熱循環路が上記加熱缶体において給湯運転の開始により循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により共に加熱されることになったとしても、上記バイパス循環路を循環されている循環水に対しては加熱缶体からの熱の授受は行われず、循環加熱回路は給湯運転に伴い加熱缶体で加熱される給湯回路側とは熱的に遮断されることになる。このため、凍結防止運転中に給湯運転が一時的に行われたとしても、循環加熱回路の循環供給先に対して予期せぬ高温の循環水が供給されることが回避される。
【００２０】
請求項３に係る発明は、請求項２の「循環加熱回路」に包含される具体的事項を特定したものであり、循環ポンプを介装した循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により加熱されるよう構成された１缶２回路式加熱缶体と、上記循環加熱回路の凍結防止のために上記循環ポンプを作動させて上記循環加熱回路内に湯水を強制循環させる凍結防止運転を行う凍結防止手段とを備えた凍結防止機能付き給湯器を対象として以下の特定事項を有する。すなわち、上記循環加熱回路として、加熱缶体と浴槽との間を循環ポンプの作動により循環可能に接続する追い焚き循環回路と、この追い焚き循環回路の途中から暖房用切換手段を介して分岐され上記循環ポンプの作動により上記加熱缶体と暖房端末との間を循環可能に接続する暖房回路と、上記暖房用切換手段よりも加熱缶体側位置において上記追い焚き循環回路を構成する往き管及び戻り管を互いに接続して上記加熱缶体をバイパスするバイパス管と、上記循環加熱回路の循環経路を上記加熱缶体を経由する加熱循環路及び上記加熱缶体をバイパスして上記バイパス管を経由するバイパス循環路のいずれか一方に相互に切換えるバイパス用切換手段とを備えるものとする。加えて、上記凍結防止手段として、上記暖房用切換手段の選択的切換えにより上記追い焚き循環回路及び暖房回路のいずれか一方もしくは双方に対する凍結防止運転を選択的に実行可能に構成するとともに、その凍結防止運転の実行中に上記給湯回路を用いた給湯運転が開始されたとき上記バイパス用切換手段を切換えることにより上記循環加熱回路の循環経路をバイパス循環路に切換える構成とすることを特定事項とする。
【００２１】
この請求項３によれば、凍結が予想される温度条件が成立すれば、上記凍結防止手段により暖房用切換手段の選択的切換えにより追い焚き循環回路のみ、暖房回路のみ、あるいは、追い焚き循環回路及び暖房回路の双方が連通するよう選択され、この状態で循環ポンプが強制作動されることにより上記で選択された回路を対象として凍結防止運転が開始される。そして、この凍結防止運転が行われている最中に、もしも給湯運転が開始されると、バイパス用切換手段が切換えられて循環加熱回路の循環経路がバイパス循環路に切換えられるため、上記循環加熱回路内の循環水は１缶２回路式の加熱缶体を経由せずにバイパス管を通して循環供給先との間で循環されることになる。このため、上記循環経路の切換え前の加熱循環路が上記加熱缶体において給湯運転の開始により循環加熱回路と給湯回路とが共通の加熱源により共に加熱されることになったとしても、上記バイパス循環路を循環している循環水に対しては加熱缶体からの熱の授受は行われず、循環加熱回路は給湯運転に伴い加熱缶体で加熱される給湯回路側とは熱的に遮断されることになる。これにより、追い焚き循環回路を対象として凍結防止運転が行われた場合においては浴槽内の湯水の沸き上がりのおそれを確実に回避し得る一方、暖房回路を対象として凍結防止運転が行われた場合においては暖房端末に対し高温の温水が供給されることを確実に回避し得る。加えて、いずれの回路が選択された場合においても、暖房用切換手段に対し高温水が供給されることも回避し得る。
【００２２】
（削除）
【００２３】
（削除）
【００２４】
（削除）
【００２５】
（削除）
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１に係る凍結防止機能付き給湯器によれば、循環ポンプの強制作動による循環加熱回路に対する凍結防止運転が行われている最中に給湯運転が開始されて１缶２回路式加熱缶体での加熱源による加熱が開始されたとしても、給湯回路側との熱的遮断により循環加熱回路内の循環水に対する加熱缶体からの熱の授受を阻止することができる。このため、たとえ凍結防止運転に基づく循環ポンプの作動を継続しても、循環加熱回路内に循環している循環水に対する加熱を回避して、循環加熱回路の循環供給先に対して予期せぬ高温の循環水が供給されることを確実に回避することができる。
【００２７】
請求項２に係る凍結防止機能付き給湯器によれば、循環ポンプの強制作動による循環加熱回路に対する凍結防止運転が行われている最中に給湯運転が開始されて１缶２回路式加熱缶体での加熱源による加熱が開始されたとしても、バイパス用切換手段が切換えられて循環加熱回路の循環経路がバイパス循環路に切換えられるため、循環加熱回路内の循環水に対する給湯回路側との熱的遮断を確実に行うことができ、上記循環水に対する加熱缶体からの熱の授受を阻止することができる。このため、凍結防止運転中に給湯運転が一時的に行われたとしても、循環加熱回路の循環供給先に対して予期せぬ高温の循環水が供給されることを確実に回避することができる。
【００２８】
請求項３に係る凍結防止機能付き給湯器によれば、凍結防止手段による暖房用切換手段の選択的切換えにより追い焚き循環回路のみ、暖房回路のみ、あるいは、追い焚き循環回路及び暖房回路の双方を対象として循環ポンプの強制作動による凍結防止運転を行うことができることになる。その一方、凍結防止運転が行われている最中に給湯運転が開始されて１缶２回路式加熱缶体での加熱源による加熱が開始されたとしても、バイパス用切換手段が切換えられて循環加熱回路の循環経路がバイパス循環路に切換えられるため、請求項２と同様に循環加熱回路内の循環水に対する給湯回路側との熱的遮断を確実に行うことができ、上記循環水に対する加熱缶体からの熱の授受を阻止することができる。このため、凍結防止運転中に給湯運転が一時的に行われたとしても、循環加熱回路の循環供給先に対して予期せぬ高温の循環水が供給されることを確実に回避することができる。これにより、凍結防止運転の対象が追い焚き循環回路である場合には浴槽内の湯水の沸き上がりのおそれを確実に回避することができる一方、上記対象が暖房回路である場合には暖房端末に対し高温の温水が供給されることを確実に回避することができる。加えて、いずれの回路が選択された場合においても暖房用切換手段に対する高温水の供給をも回避することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３０】
図１は、本発明の凍結防止機能付き給湯器が適用される後述の第１実施形態及び第２実施形態の前提となる給湯器を示す。この給湯器は、給湯回路２による給湯機能と、追い焚き循環回路３による追い焚き循環機能と、この追い焚き循環回路３に対し温水分岐ユニット４を介して併設された暖房回路５による温水循環式の暖房機能との３つの機能を有し、上記給湯回路２の第１熱交換器１２及び追い焚き循環回路３の第２熱交換器３２が共に１つの加熱缶体としての燃焼缶体６において共通の加熱源としての１つの燃焼バーナ７の燃焼熱との熱交換により加熱される１缶２回路式に構成されたものである。そして、上記追い焚き循環回路３及び第２熱交換器３２を共用した暖房回路５が本発明の循環加熱回路を構成している。
【００３１】
上記給湯回路２は、水道管と接続され水道水を上記第１熱交換器１２に入水する入水管１１と、上記第１熱交換器１２で加熱されたお湯を出湯する出湯管１３と、この出湯管１３の出湯に対し水道水を混合するためのバイパス管１４とを備えている。上記出湯管１３にはカラン１５等への一般給湯管１６が接続される一方、浴槽Ｂにお湯を注湯して湯張りするための風呂注湯回路８の注湯管８１が分岐接続されている。そして、上記入水管１１には入水温度を検出する入水サーミスタ１７及び入水流量センサ１８が設けられる一方、上記出湯管１３には上記バイパス管１４の下流端との合流位置よりも上流側位置に出湯温度を検出する出湯サーミスタ１９が設けられ、上記合流位置よりも下流側位置に給湯量制御弁２０及び給湯サーミスタ２１が設けられている。また、上記バイパス管１４には比例弁２２が介装されている。なお、同図中１０はＦ点サーミスタであり、このＦ点サーミスタ１０により給湯器近傍の外気温が検出されるようになっている。
【００３２】
また、上記追い焚き循環回路３は、浴槽Ｂ内の湯水を循環ポンプ３１の作動により第２熱交換器３２に戻す戻り管３３と、第２熱交換器３２での加熱により昇温された湯水を上記浴槽Ｂに流す往き管３４と、上記第２熱交換器３２をバイパスするバイパス管３５とを備えている。上記循環ポンプ３１と戻り管３３と往き管３４とにより、浴槽Ｂと第２熱交換器３２との間で湯水の循環を行いながら追い焚きを行うようになっている。一方、上記バイパス管３５は、上記戻り管３３の第２熱交換器３２側位置に介装されたバイパス用切換手段としての三方切換弁３６により上流端が分岐され、下流端が上記往き管３４の第２熱交換器３２下流側位置に連通されている。そして、通常の追い焚き運転や後述の暖房運転の場合には、上記三方切換弁３６はバイパス管３５側を遮断して上・下流側の戻り管３３を連通させた状態にされ、所定の運転状態において後述のコントローラ９により切換制御が行われるようになっている。
【００３３】
上記戻り管３３には、上記三方切換弁３６よりも上流側（浴槽Ｂ側）位置において、上記循環ポンプ３１に加え、圧力検出により浴槽Ｂ内の水位を検出する水位検出センサ３７、水流スイッチ３８及び浴槽Ｂ内の湯水温度を検出する風呂入水サーミスタ３９がそれぞれ介装されている。また、上記往き管３４には上記バイパス管３５との連通位置の直下流側位置に温度センサ４０が介装されており、この温度センサ４０により第２熱交換器３２で加熱された加熱循環水もしくは上記バイパス管３５を通して循環されるバイパス循環水の各温度が検出されて上記コントローラ９に出力されるようになっている。
【００３４】
合わせて、風呂注湯回路８について説明すると、この風呂注湯回路８は上記戻り管３３及び往き管３４の双方に対し注湯して浴槽Ｂに対する注湯を戻り管３３及び往き管３４の双方を通して両搬送式により行うようになっている。すなわち、上記出湯管１３から分岐した注湯管８１は注湯流量センサ８２が介装された後、その下流側が２本の分岐注湯管８３，８４に分岐され、一方の分岐注湯管８３の下流端が上記戻り管３３の三方切換弁３６の直上流側位置に連通され、他方の分岐注湯管８４の下流端が上記往き管３４の温度センサ４０の下流側位置に連通されている。そして、上記両分岐注湯管８３，８４には、それぞれ注湯制御弁８５及び一対の逆止弁８６が設けられている。
【００３５】
暖房回路５は、浴室に設置された暖房端末としての浴室暖房ユニット５１に内蔵された循環供給先としての暖房放熱器５２に対し、温水分岐ユニット４を介して追い焚き循環回路３に流れる湯水を分岐させ、その湯水を循環媒体として循環供給するものである。上記温水分岐ユニット４は暖房用切換手段としての２つの三方切換弁４１，４２と、エアセパレータ４３と、所定の配管とを備えており、その配管に対し上記暖房放熱器５２を接続することにより、暖房回路５が形成されるようになっている。
【００３６】
すなわち、第１三方切換弁４１は追い焚き循環回路３の往き管３４の途中に接続され、その往き管３４により供給される湯水を分岐させて暖房用往き管５３を通して上記暖房放熱器５２に導くようになっている。この暖房放熱器５２において放熱された後の湯水は暖房用戻り管５４を通して上記エアセパレータ４３に対しその上下方向中間位置から戻され、次いで、上記エアセパレータ４３から上記三方切換弁４１，４２の選択的切換状態に応じて第１及び第２のいずれかの分岐戻り管５５，５６を通して追い焚き循環回路３の戻り管３３もしくは往き管３４に対し戻されるようになっている。つまり、後述の追い焚き運転が停止されて暖房運転が行われる場合には上記エアセパレータ４３の底面位置に接続された第１分岐戻り管５５及び第２三方切換弁４２を通して上記戻り管３３に対し戻され、追い焚き運転及び暖房運転が共に行われる場合には上記エアセパレータ４３の頂面位置に接続された第２分岐戻り管５６を通してオーバーフローする湯水が上記往き管３４に対し上記第１三方切換弁４１よりも下流側位置（浴槽Ｂ側位置）に戻される。なお、同図中５７は上記暖房用往き管５３に設けられた暖房サーミスタであり、この暖房サーミスタ５７により暖房放熱器５２に循環供給される湯水の温度が検出されるようになっている。また、同図中５８は浴室暖房ユニット５１に設けられた乾燥機サーミスタであり、この乾燥機サーミスタ５８により暖房放熱器５２に送風される外気の温度が検出されるようになっている。
【００３７】
ここで、追い焚き循環回路３の戻り管３３を、浴槽Ｂから第２三方切換弁４２までを戻り管上流部３３ａ、第２三方切換弁４２から三方切換弁３６までを戻り管中流部３３ｂ、三方切換弁３６から第２熱交換器３２までを戻り管下流部３３ｃとそれぞれ名付けて区分けする。また、同様に往き管３４を、上記第２熱交換器３２からバイパス管３５との連通位置までを往き管上流部３４ａ、その連通位置から第１三方切換弁４１までを往き管中流部３４ｂ、第１三方切換弁４１から浴槽Ｂまでを往き管下流部３４ｃとそれぞれ名付けて区分けする。
【００３８】
そうすると、追い焚き運転が停止状態で温水分岐ユニット４の第１及び第２の両三方切換弁４１，４２が暖房側切換状態に切換えられた場合、つまり、第１三方切換弁４１が往き管下流部３４ｃ側を遮断して往き管中流部３４ｂを暖房用往き管５３と連通させ、かつ、第２三方切換弁４２が戻り管上流部３３ａ側を遮断して戻り管中流部３３ｂを第１分岐戻り管５５と連通させた状態では、暖房回路５において次のような加熱循環路Ｘ及びバイパス循環路Ｙの２つの循環経路を有することになる。
【００３９】
すなわち、三方切換弁３６がバイパス管３５側を遮断して戻り管中流部３３ｂと戻り管下流部３３ｃとを連通させた缶体側切換状態に切換えられると、上記加熱循環路Ｘが形成されることになる。この加熱循環路Ｘにおいては、第２熱交換器３２で加熱された湯水が往き管上流部３４ａ、往き管中流部３４ｂ、第１三方切換弁４１及び暖房用往き管５３を通して暖房放熱器５２に流され、この暖房放熱器５２で放熱された後の湯水が暖房用戻り管５４、エアセパレータ４３、第１分岐戻り管５５、第２三方切換弁４２、戻り管中流部３３ｂ、三方切換弁３６及び戻り管下流部３３ｃを通して再び第２熱交換器に戻されて加熱されるという循環経路となる（図１の実線の矢印参照）。つまり、第２熱交換器３２により加熱された湯水が循環媒体として循環供給先である暖房放熱器５２に対し循環供給されることになる。
【００４０】
逆に、上記三方切換弁３６が戻り管下流部３３ｃ側を遮断して戻り管中流部３３ｂとバイパス管３５とを連通させた缶体遮断切換状態に切換えられると、上記バイパス循環路Ｙが形成されることになる。このバイパス循環路Ｙにおいては、暖房放熱器５２で放熱された後の湯水が暖房用戻り管５４、エアセパレータ４３、第１分岐戻り管５５、第２三方切換弁４２、戻り管中流部３３ｂ及び三方切換弁３６を通してバイパス管３５に流され（図１の一点鎖線の矢印参照）、そのバイパス管３５に流された湯水が往き管中流部３４ｂ、第１三方切換弁４１及び暖房用往き管５３を通して再び暖房放熱器５２に流されるという循環経路となる。つまり、第２熱交換器３２を経由せずに、このため、燃焼バーナ７による燃焼加熱を受けることのない熱的遮断状態の湯水が循環媒体として循環供給先である暖房放熱器５２に対し循環供給されることになる。
【００４１】
上記のバイパス管３５と三方切換弁３６とにより熱的遮断切換手段が構成されることになる。
【００４２】
なお、上記第１及び第２の両三方切換弁４１，４２が暖房＋風呂側切換状態に切換えられて追い焚き運転及び暖房運転が共に行われる場合、つまり、第１三方切換弁４１が往き管下流部３４ｃ側を遮断して往き管中流部３４ｂを暖房用往き管５３と連通させ、かつ、第２三方切換弁４２が第１分岐戻り管５５を遮断して戻り管上流部３３ａと戻り管中流部３３ｂとを連通させた状態においても、上記の如きバイパス用三方切換弁３６の缶体側切換状態と缶体遮断側切換状態との切換えにより加熱循環路Ｘ及びバイパス循環路Ｙの２つの循環経路を有することになる。
【００４３】
一方、上記燃焼缶体６には、上部に燃焼バーナ７がその火炎を下向きに噴射するように配設され、上下方向中間位置に上記第１及び第２の両熱交換器１２，３２が横切るように配設され、下部には熱交換後の燃焼排ガスを排出処理する排煙筒６１が開口されている。
【００４４】
上記燃焼バーナ７は、気体燃料もしくは液体燃料を燃焼させるものであり、本実施形態では石油等の液体燃料を燃焼させるいわゆるリターン式のガンタイプバーナを図示している。この燃焼バーナ７は、電磁開閉弁７１及び電磁供給ポンプ７２が介装された燃料供給管７３により供給された液体燃料を噴霧して燃焼させ、余剰燃料をリターン管７４を通して上記電磁開閉弁７１と電磁供給ポンプ７２との間の燃料供給管７３に対し戻すようになっている。
【００４５】
以上の暖房回路併設の追い焚き循環機能付き給湯器はＭＰＵやメモリー等を備えたコントローラ９により作動制御されるようになっており、このコントローラ９は図示省略の各種のリモコン（リモートコントローラ）を介してユーザによる各種指令の入力設定や状態表示が行われるようになっている。そして、上記コントローラ９は、給湯回路２による給湯運転を行う給湯制御部９１（図２参照）、追い焚き循環回路３による追い焚き運転等を行う風呂制御部９２、暖房回路５による暖房運転を行う暖房制御部９３及び凍結防止運転を行う凍結防止手段としての凍結防止制御部９４もしくは９４′等の各種制御部を備えている。
【００４６】
上記給湯制御部９１による給湯制御においては、ユーザがカラン１５を開いて入水流量センサ１８が最低作動水量以上の流量を検出することにより、燃焼バーナ７の燃焼作動が開始される。まず、入水サーミスタ１７からの入水温度、入水流量センサからの入水流量及び上記リモコンに入力設定された設定出湯温度等の情報に基づいて所定の必要燃焼量により燃焼作動され、以後、出湯サーミスタ１９及び給湯サーミスタ２１からの検出温度に基づいて燃焼制御されて上記カラン１５から設定出湯温度の湯水が出湯されることになる。そして、使用者がカラン１５を閉じて上記入水量センサ１８が最低作動水量より低い流量を検出することにより上記燃焼バーナ７の燃焼が停止される。
【００４７】
上記風呂制御部９２では注湯制御や追い焚き制御が行われ、注湯制御においては、例えばユーザにより上記リモコンに浴槽Ｂへの湯張りのための注湯指令が入力されると、注湯制御弁８５，８５が開状態にされ上記燃焼バーナ７の燃焼作動が開始される。これにより、第１熱交換器１２で加熱された所定温度の湯水が出湯管１３及び注湯管８１，８３，８４を通して戻り管３３及び往き管３４に供給されて浴槽Ｂ内に注湯されることになる。この際の注湯量が注湯流量センサ８２により検出され、水位センサ３７により浴槽Ｂの浴槽水位として所定水位を検出することにより注湯制御が終了される。なお、この注湯制御においては、温水分岐ユニット４の両三方切換弁４１，４２は暖房回路５側を遮断させて上記戻り管３３及び往き管３４を共に浴槽Ｂ側と連通させた風呂単独使用状態に切換制御されるようになっている。
【００４８】
また、例えば上記リモコンに追い焚き指令が入力されると追い焚き制御が行われることになり、まず循環ポンプ３１が作動され、それに伴い水流スイッチ３８がＯＮされると燃焼バーナ７の燃焼作動が開始されることになる。これにより、第２熱交換器３２において戻り管３３を通して戻された浴槽Ｂ内の湯水が上記燃焼バーナ７からの燃焼熱を受けて追い焚きされ、追い焚きされた湯水が往き管３４を通して上記浴槽Ｂに供給されて循環される。そして、風呂入水サーミスタ３９からの検出温度に基づいて浴槽Ｂ内の湯水の温度が設定温度になれば、上記燃焼バーナ７の燃焼作動が停止されることになる。
【００４９】
さらに、例えば上記リモコンに暖房運転指令が入力されると、運転状態の判別を行い、暖房運転が単独で行われる場合には、まず温水分岐ユニット４の第１及び第２の両三方切換弁４１，４２が暖房側切換状態に切換えられると共に、三方切換弁３６が上述の缶体側切換状態に切換えられて加熱循環路Ｘが形成される。次に、循環ポンプ３１が作動されて燃焼バーナ７の燃焼作動が開始される。これにより、第２熱交換器３２で湯水が加熱されながら暖房放熱器５２との間で循環され、所定温度（例えば６０℃）となった湯水の熱が暖房放熱器５２で放熱されて浴室内が暖房されることになる。
【００５０】
以上を共通の前提構成として凍結防止制御において以下の第１及び第２実施形態がある。
【００５１】
＜第１実施形態＞
第１実施形態における凍結防止制御部９４では、図３に示すように、まず、暖房運転及び風呂運転が共に停止中であることを確認した後（ステップＳ１，Ｓ２）、Ｆ点サーミスタ１０により外気温が凍結防止運転を開始するための凍結予防温度まで低下したか否かの判別を行う（ステップＳ３）。外気温が凍結予防温度まで低下している場合（ステップＳ３で「ＹＥＳ」）、及び、外気温が凍結予防温度まで低下していなくても暖房サーミスタ５７により暖房回路５内の滞留水が凍結防止運転を開始するための凍結予防温度まで低下している場合（ステップＳ３で「ＮＯ」でかつステップＳ４で「ＹＥＳ」）には、以下の凍結防止運転を開始する。
【００５２】
すなわち、給湯運転が停止中であることを確認し（ステップＳ５で「ＹＥＳ」）、次いで循環ポンプ３１を強制作動させて循環判定を行う（ステップＳ６，Ｓ７）。この際にはバイパス用三方切換弁３６は缶体側切換状態に、暖房用三方切換弁４１，４２は風呂単独使用状態にそれぞれ切換制御されている。上記循環判定で所定時間（６０ｓｅｃ程度）継続して水量スイッチ３８がＯＮになれば浴槽Ｂ内に所定水位の残水があると判定し、凍結防止運転を暖房回路５及び追い焚き循環回路３の両者について行うべく暖房用三方切換弁４１，４２を上記の暖房＋風呂側切換状態に切換える（ステップＳ７で「ＹＥＳ」，Ｓ８）。一方、上記循環判定で水量スイッチ３８が所定時間継続してＯＮにならない場合には浴槽Ｂ内に所定水位の残水がないと判定し、凍結防止運転を暖房回路５のみについて行うべく暖房用三方切換弁４１，４２を上記の暖房側切換状態に切換える（ステップＳ７で「ＮＯ」，Ｓ９）。いずれの場合も、循環ポンプ３１をタイマ９５（図２参照）によるＯＮタイマ設定時間が経過するまで作動させてから停止する（ステップＳ１０，Ｓ１１）。そして、上記循環ポンプ３１を上記タイマ９５によるＯＦＦタイマ設定時間が経過するまで停止させた後にリターンする。なお、このＯＦＦタイマ設定時間は温度が低い程短くなるように設定され、かつ、浴槽Ｂ内に残水がある場合にはその残水の温度が高い程長くなるように設定されている。
【００５３】
以上の凍結防止運転により、暖房回路５のみが選択された場合（ステップＳ９）には暖房回路５を通して浴室暖房ユニット５１のみに対し、あるいは、暖房回路５及び追い焚き循環回路３の両者が選択された場合（ステップＳ８）には暖房回路５を通しての浴室暖房ユニット５１と追い焚き循環回路３を通しての浴槽Ｂとに対しそれぞれ循環ポンプ３１の間欠作動に基づく強制循環が間欠的に行われて凍結発生が防止されることになる。
【００５４】
一方、上記の凍結防止運転の最中に給湯運転が開始されると、上記のステップＳ５の判別において給湯制御部９１からの出力信号に基づきステップＳ６〜Ｓ１２の各処理が省略されて循環ポンプ３１の作動が強制的にＯＦＦ状態のままにされることになる（ステップＳ５で「ＮＯ」）。これにより、上記給湯運転開始に伴い燃焼バーナ７が燃焼開始されて第１熱交換器１２と共に第２熱交換器３２が加熱されたとしても、その加熱された湯水の暖房ユニット５１もしくは浴槽Ｂ側への循環供給が阻止されることになる。
【００５５】
以上の凍結防止制御において、ステップＳ３の外気温の監視をＦ点サーミスタ１０により行っているが、これに限らず、例えば乾燥機サーミスタ５８により代用させてもよい。
【００５６】
＜第２実施形態＞
第２実施形態における凍結防止制御部９４′（図２参照）では、図４に示すように、まず、暖房運転及び風呂運転が共に停止中であることを確認した後（ステップＳ２１，Ｓ２２）、Ｆ点サーミスタ１０により外気温が凍結防止運転を開始するための凍結予防温度まで低下したか否かの判別を行う（ステップＳ２３）。外気温が凍結予防温度まで低下している場合（ステップＳ２３で「ＹＥＳ」）、及び、外気温が凍結予防温度まで低下していなくても暖房サーミスタ５７により暖房回路５内の滞留水が凍結防止運転を開始するための凍結予防温度まで低下している場合（ステップＳ２３で「ＮＯ」でかつステップＳ２４で「ＹＥＳ」）には、以下の凍結防止運転を開始する。以上の開始条件は第１実施形態と同じである。
【００５７】
まず、給湯運転が停止中であることを確認し（ステップＳ２５で「ＹＥＳ」）、次いでバイパス用三方切換弁３６を缶体側切換状態に切換えた後（ステップＳ２６）、循環ポンプ３１を強制作動させて循環判定を行う（ステップＳ２７，Ｓ２８）。なお、この際には暖房用三方切換弁４１，４２は風呂単独使用状態に切換制御されている。上記循環判定を第１実施形態における循環判定（図３のステップＳ７）と同様に行い、浴槽Ｂ内に所定水位の残水がある場合には凍結防止運転を暖房回路５及び追い焚き循環回路３の両者について行うべく暖房用三方切換弁４１，４２を上記の暖房＋風呂側切換状態に切換える（ステップＳ２８で「ＹＥＳ」，Ｓ２９）。一方、上記循環判定で浴槽Ｂ内に所定水位の残水がない場合には凍結防止運転を暖房回路５のみについて行うべく暖房用三方切換弁４１，４２を上記の暖房側切換状態に切換える（ステップＳ２８で「ＮＯ」，Ｓ３０）。そして、いずれの場合も、循環ポンプ３１を所定時間だけ作動させた後に所定時間だけ停止させるという間欠作動を行行った後に停止状態のままリターンさせるという各処理（ステップＳ３１〜Ｓ３３）を、第１実施形態のステップＳ１０〜Ｓ１２（図３参照）と同様に行う。
【００５８】
以上の凍結防止運転により、第１実施形態と同様に、暖房回路５のみが選択された場合（ステップＳ３０）には暖房回路５を通して浴室暖房ユニット５１のみに対し、あるいは、暖房回路５及び追い焚き循環回路３の両者が選択された場合（ステップＳ２９）には暖房回路５を通しての浴室暖房ユニット５１と追い焚き循環回路３を通しての浴槽Ｂとに対しそれぞれ循環ポンプ３１の間欠作動に基づく強制循環が間欠的に行われて凍結発生が防止されることになる。
【００５９】
一方、上記の凍結防止運転の最中に給湯運転が開始されると、上記のステップＳ２５の判別において給湯制御部９１からの出力信号に基づき上記給湯運転開始が検出され、これにより、バイパス用三方切換弁３６を缶体遮断切換状態に切換制御する（ステップＳ２５で「ＮＯ」、Ｓ３４）。そして、循環ポンプ３１のＯＮ作動、循環判定、暖房用三方切換４１，４２の切換制御、上記循環ポンプ３１の間欠作動の各処理（ステップＳ２７〜Ｓ３３）を上述の給湯運転停止中の場合（ステップＳ２５で「ＹＥＳ」）と同様に行う。この場合には、上記バイパス用三方切換弁３６の缶体遮断切換状態への切換えにより、循環経路がバイパス循環路Ｙに切換えられ、たとえ給湯運転開始に伴い燃焼バーナ７が燃焼開始されて第１熱交換器１２と共に第２熱交換器３２が加熱されたとしても、バイパス循環路Ｙに流れる循環水は加熱されることなく、それまでと同じ条件で間欠的に強制循環されることになる。
【００６０】
なお、以上の第１もしくは第２実施形態では風呂機能及び暖房機能を有する給湯器について説明したが、暖房回路５がなく風呂機能のみを有する給湯器、あるいは、浴槽Ｂまでの循環配管がなく暖房機能のみを有する給湯器に本発明を適用してもよい。もちろん、上記の暖房機能や風呂機能以外の他の機能が付加された給湯器に対し本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１及び第２実施形態を示す模式図である。
【図２】  第１及び第２実施形態のコントローラのブロック構成図である。
【図３】  第１実施形態の凍結防止制御部の制御内容を示すフローチャートである。
【図４】  第２実施形態の凍結防止制御部の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２            給湯回路
３            追い焚き循環回路（循環加熱回路）
５            暖房回路（循環加熱回路）
６            熱交換缶体（加熱缶体）
７            燃焼バーナ（加熱源）
３１          循環ポンプ
３５          バイパス管（熱的遮断切換手段）
３６          三方切換弁（バイパス用切換手段、熱的遮断切換手段）
４１，４２    三方切換弁（暖房用切換手段）
５１          暖房ユニット（暖房端末）
９４，９４′  凍結防止制御部（凍結防止制御手段）
Ｙ            バイパス循環路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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