JP2013120015A

JP2013120015A - 給湯風呂装置

Info

Publication number: JP2013120015A
Application number: JP2011268521A
Authority: JP
Inventors: Taketoshi Tamura; 竹年田村; Satoshi Koyakata; 聡古舘; Takahiro Nunokawa; 隆弘布川; Susumu Abe; 進阿部
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2011-12-08
Filing date: 2011-12-08
Publication date: 2013-06-17

Abstract

【課題】低コストで確実な風呂循環回路の気泡水流洗浄を実現する。
【解決手段】風呂循環回路１９途中に設けられて正逆転駆動可能な風呂循環ポンプ２２と、風呂往き管２１に接続されて浴槽２への湯水の供給を行う湯張り管２６と、湯張り管２６の開閉を行う湯張り開閉弁２７と、湯張り開閉弁２７よりも下流側から分岐して接続され、湯張り開閉弁２７よりも上流側の圧力が湯張り開閉弁２７よりも下流側の圧力よりも低くなると大気開放するホッパー排水弁３０と、湯張り開閉弁２７よりも上流側に設けられてこの湯張り管２６に掛かる給水圧を減圧可能な減圧手段１４とを備え、湯張り開閉弁２７を開放したまま減圧手段１４で湯張り管２６に掛かる給水圧を減圧した後、湯張り開閉弁２７を閉じると共に、風呂循環ポンプ２２を逆転駆動させることで、ホッパー排水弁３０から空気を風呂往き管２１に吸い込むようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、浴槽への湯張り、浴槽水の循環加熱が可能な給湯風呂装置であって、風呂循環回路を気泡水流洗浄するものに関するものである。

従来よりこの種の給湯風呂装置においては、特許文献１に示すように、浴槽への湯張り、浴槽水の循環加熱が可能な給湯風呂装置において、風呂循環ポンプの吐出側に空気導入用のエジェクタを配し、エジェクタの空気導入経路途中に空気用電動開閉弁を配し、風呂循環ポンプの駆動中に空気用電動開閉弁を開くことで水流によってエアを吸い込み気泡混じりの水流として風呂循環回路を流通させて風呂循環回路の配管洗浄を行うようにしたものがあった。

特開２００９−１８６１５１号公報（図１）

ところが、この従来のものでは、風呂循環回路の配管洗浄のためのエア供給の開始、停止を制御するために空気用電動開閉弁が必須でコストアップとなると共に、最も汚れやすい風呂循環ポンプ内部および風呂循環ポンプと浴槽の間の風呂循環回路が洗浄できないという問題があった。

そこで、本発明は上記課題を解決するため、浴槽水を加熱する風呂熱交換器と、前記風呂熱交換器と浴槽とを浴槽水が循環可能に接続する風呂循環回路と、前記風呂循環回路途中に設けられて正逆転駆動可能な風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路の前記風呂循環ポンプがない側の配管に接続されて前記浴槽への湯水の供給を行う湯張り管と、前記湯張り管途中に設けられてこの湯張り管の開閉を行う湯張り開閉弁と、前記湯張り開閉弁よりも下流側の前記湯張り管から分岐して接続され、前記湯張り開閉弁よりも上流側の圧力が湯張り開閉弁よりも下流側の圧力よりも低くなると大気開放するホッパー排水弁と、前記湯張り開閉弁よりも上流側に設けられてこの湯張り管に掛かる給水圧を減圧可能な減圧手段とを備え、前記湯張り開閉弁を開放したまま前記減圧手段で前記湯張り管に掛かる給水圧を減圧した後、前記湯張り開閉弁を閉じると共に、前記風呂循環ポンプを逆転駆動させることで、前記ホッパー排水弁から空気を前記風呂循環回路に吸い込むようにした。

本発明によれば、配管洗浄のための空気供給の開始、停止を制御するための空気用電動開閉弁が不要となりコストダウンできると共に、最も汚れやすい風呂循環ポンプ内部および風呂循環ポンプと浴槽の間の風呂循環回路にも気泡水流を流通させることができ、確実な配管洗浄が行える。

本発明の一実施形態の概略構成図同一実施形態の作動を説明するフローチャート

次に、本発明の一実施形態の給湯風呂装置を図面に基づいて説明する。
１は給湯風呂装置の本体、２は浴槽、３は給湯装置本体１と通信可能に接続され運転信号を入力したり、給湯温度、浴槽温度や水量等を設定するリモートコントローラである。

４は給湯熱交換器５および風呂熱交換器６とからなる熱交換器、７は燃焼ファン８からの燃焼用空気と燃料ポンプ９からの燃油が供給されて燃焼を行い熱交換器４を流通する湯水を加熱するバーナ部である。

１０は給湯熱交換器５の入口側に接続された給水管、１１は給湯熱交換器５の出口側に接続された給湯管、１２は給湯熱交換器５をバイパスして給水管１０と給湯管１１とを接続するバイパス管、１３はバイパス管１２からの水を給湯管１０を流れる湯水に混合させる比率を制御するミキシング弁、１４は過流出を防止したり給湯流量を制御するための水比例弁、１５は給水温度を検出する給水温度センサ、１６は給湯熱交換器５を流れる水の流量を検出する流量センサ、１７は給湯熱交換器５で加熱された湯水の温度を検出する熱交出口温度センサ、１８はミキシング弁１３で混合された後の湯水の温度を検出する給湯温度センサである。

１９は風呂熱交換器６の入口側と浴槽２とを接続する風呂戻り管２０と、風呂熱交換器６の出口側と浴槽２とを接続する風呂往き管２１よりなる風呂循環回路、２２は風呂戻り管２０に設けられた正逆転駆動可能な風呂循環ポンプ、２３は風呂循環ポンプ２２の正転時の上流側に設けられて浴槽水の水位を検出する水位センサ、２４は風呂循環ポンプ２２の正転時の上流側に設けられて浴槽水の温度を検出する風呂温度センサ、２５は風呂循環ポンプ２２の正転時の下流側に設けられて浴槽水の流れの有無を検出する流水スイッチである。

２６は給湯管１１の最下流から分岐されて風呂循環回路１９に接続された湯張り管で、この湯張り管２６の終端は湯張り支管Ａおよび湯張り支管Ｂに分岐してそれぞれ風呂戻り管２０および風呂往き管２１にそれぞれ接続されている。

２７は湯張り管２６途中に設けられて湯張り管２６を開閉する湯張り開閉弁、２８は湯張り開閉弁２７の下流側に２つ直列に設けられ浴槽水の逆流を阻止する逆止弁、２９は湯張り管２６を流れる湯水の流量を検出する風呂流量センサ、３０は２つの逆止弁２８の間から分岐した分岐管３１を介して接続され、分岐管３１側の圧力が圧力導入管３２から導入される上流側の圧力よりも高い場合に排水管３３を介して排水を行うホッパー排水弁、３４は湯張り支管Ｂに設けられ風呂循環ポンプ２２の正転時に湯張り支管Ｂと湯張り支管Ａとを通じて風呂熱交換器６をバイパスして湯水が循環するのを防止する逆止弁である。

このホッパー排水弁３０は、一次側の圧力を検出する圧力室３０１と、二次側の湯水を流入させる流入室３０２と、二次側の湯水を排水する排水経路３０３と、流入室３０２と圧力室３０１との間に設けられた弁体３０４と、流入室３０２と排水経路３０３との間に設けられた弁座３０５とで構成され、圧力室３０１には湯張り管２６の湯張り開閉弁２７と水比例弁１４との間から分岐された圧力導入管３２が接続され、流入室３０２には湯張り管２６の湯張り開閉弁２７よりも下流側である分岐管３１が接続され、排水経路３０３には排水管３３が接続され、圧力室３０１の圧力が流入室３０２の圧力よりも高いときには弁体３０４が弁座３０５に当接して閉弁され、圧力室３０１の圧力が流入室３０２の圧力よりも低いときには弁体３０４が弁座３０５から離れ、流入室３０２と排水経路３０３が連通されるものである。

ここで、前記水比例弁１４は、全閉することでホッパー排水弁３０の一次側の圧力室３０１に掛かる給水圧力を減圧あるいは遮断する減圧手段として作用可能としている。

そして、前記リモートコントローラ３には、給湯設定温度や風呂設定温度等の給湯風呂装置の設定状態や動作状況を表示する表示部３５と、給湯設定温度、風呂設定温度、湯張り設定量等を変更操作するための変更操作スイッチ３６と、浴槽２へ風呂設定温度で湯張り設定量の湯張りを行わせる風呂自動スイッチ３７と、風呂循環回路１９の配管洗浄動作を行わせる洗浄スイッチ３８とが設けられている。

３９は給水温度センサ１５、流量センサ１６、熱交出口温度センサ１７、給湯温度センサ１８、水位センサ２３、風呂温度センサ２４、、流水スイッチ２５の検出値が入力され、燃焼ファン８、燃料ポンプ９、ミキシング弁１３、水比例弁１４、風呂循環ポンプ２２、湯張り開閉弁２７の作動を制御すると共に、リモートコントローラ３と通信可能に接続された制御手段である。

次に、給湯動作について説明すると、給湯栓（図示せず）が開かれて最低作動水量以上を流量センサ１６で検出すると、制御手段３７は、燃焼ファン８と燃料ポンプ９を駆動してバーナ部７を着火して、給水温度センサ１５で検出する給水温度と流量センサ１６で検出する流量とリモートコントローラ３で設定された給湯設定温度とに基づいてバーナ部７での燃焼量を制御すると共に、給湯温度センサ１８で検出する給湯温度が給湯設定温度となるようにミキシング弁１３および水比例弁１４の開度を制御して給湯を行う。

次に、湯張り動作について説明すると、リモートコントローラ３の風呂自動スイッチ３７が操作されると、制御手段３９は、湯張り開閉弁２７を開弁し燃焼ファン８と燃料ポンプ９を駆動してバーナ部７を着火して、給水温度センサ１５で検出する給水温度と流量センサ１６で検出する流量とリモートコントローラ３で設定された風呂設定温度とに基づいてバーナ部７での燃焼量を制御すると共に、給湯温度センサ１８で検出する給湯温度が風呂設定温度となるようにミキシング弁１３および水比例弁１４の開度を制御して湯張りを行い、そして、風呂流量センサ２９がリモートコントローラ３で設定された湯張り設定量を積算すると湯張り開閉弁２７を閉弁すると共に、バーナ部７での燃焼を停止して湯張り動作を終了する。

そして、湯張り動作が終了してから予め定めた所定時間は、浴槽水の温度を風呂設定温度に保つ保温動作を行う。この保温動作について説明すると、制御手段３９は所定のインターバル時間毎に風呂循環ポンプ２２を正転駆動させ、浴槽水を風呂循環回路１９に循環させて風呂温度センサ２４で浴槽水の温度を検出する。浴槽水の温度が風呂設定温度より低い場合は風呂循環ポンプ２２の駆動を継続し、流水スイッチ２５が流水を検出していることを条件に、燃焼ファン８と燃料ポンプ９を駆動してバーナ部７を着火して、風呂熱交換器６で浴槽水を加熱する。風呂温度センサ２４が検出する温度が風呂設定温度を検出するとバーナ部７の燃焼を停止すると共に風呂循環ポンプ２２の駆動を終了し、再度インターバル時間が経過すると同じ動作を繰り返す。そして、予め定めた一定時間が終了するとこの保温動作を終了する。

次に、風呂循環回路１９の配管洗浄動作について、図２のフローチャートに基づいて説明する。
リモートコントローラ３の洗浄スイッチ３８が操作されると（ステップ１でＹｅｓ）、制御手段３９は浴槽２に循環口以上の水位があるかどうかを判断する（ステップＳ２）。ここでは、風呂循環ポンプ２２を正転駆動して流水スイッチ２５が流水を検出すると浴槽２に循環口以上の水位があると判断し、風呂循環ポンプ２２を駆動停止してからステップＳ３へ進み、湯張り開閉弁２７を開弁し、湯張り管２６から風呂循環回路１９への給水を開始する。

続くステップＳ４では、制御手段３９は、減圧手段としての水比例弁１４を全閉してホッパー排水弁３０の一次側の圧力室３０１に掛かる給水圧を遮断した後に、ステップＳ５で湯張り開閉弁２７を閉弁して湯張り管２６からの給水を終了すると、ホッパー排水弁３０の圧力室３０１に掛かる圧力が流入室３０２から掛かる浴槽２の圧力よりも低くなるため、ホッパー排水弁３０の弁体３０４が弁座３０５から離れて開弁する。

そして、制御手段３９は風呂循環ポンプ２２を通常の浴槽水加熱時の回転方向とは逆の逆転駆動を開始し（ステップＳ６）、湯張り支管Ａおよび湯張り支管Ｂが風呂循環ポンプ２２の吸引側に位置するようにして、湯張り管２６内および風呂往き管２１内の湯水を風呂循環ポンプ２２で吸い込んで風呂戻り管２０から浴槽２へ吐出するようにする。

このとき、湯張り管２６内の湯水が吸い込まれると、図１に点線矢印で示したように、ホッパー排水弁３０から排水管３３、排水経路３０３、流入室３０２、分岐管３１の経路で湯張り管２６内に空気が吸い込まれ、湯張り支管Ａおよび湯張り支管Ｂから風呂循環回路１９の風呂往き管２１および風呂戻り管２０へそれぞれ気泡水流となって流通される。

湯張り支管Ａから風呂往き管２１へ導入された空気は気泡水流となって風呂熱交換器６内、流水スイッチ２５内を流通して配管内表面の汚れを洗浄し、さらに湯張り支管Ｂから導入された空気は気泡水流となって風呂循環ポンプ２２内、風呂温度センサ２４付近、水位センサ２３付近および風呂戻り管２０の配管内表面の汚れを洗浄して浴室２内へ放出される。

このとき、湯張り支管Ｂには逆止弁３１が設けられているため、逆止弁３１が空気の流通抵抗となって湯張り支管Ｂから導入される空気を湯張り支管Ａから導入される空気よりも少なくすることができ、風呂熱交換器６の配管内の洗浄を確実にできるようになると共に、湯張り支管Ｂからも新たに空気が導入されて気泡水流となるため、風呂循環ポンプ２２内の洗浄も確実に行えるようになり、さらには、最も汚れやすい風呂循環ポンプ２２から浴槽２の間の風呂戻り管２０も確実に洗浄することができる。

そして、ステップＳ６の風呂循環ポンプ２２の逆転駆動を開始してから予め定められた洗浄時間である所定時間が経過すると（ステップＳ７でＹｅｓ）、制御手段３９は、ステップＳ８で風呂循環ポンプ２２の駆動を停止した後に、減圧手段としての水比例弁１４を全開にして（ステップＳ９）、ホッパー排水弁３０の一次側に圧力導入管３２を介して圧力室３０１に給水圧を導入して弁体３０４を弁座３０５に当接させて閉弁させ、空気の導入を停止して気泡水流の発生を終了させる。

そして、続くステップＳ１０で湯張り管２６および風呂循環回路１９のエア抜き動作を行い、エア抜き動作を終えると、配管洗浄動作を終了する。ここで、エア抜き動作は、湯張り開閉弁２７を開き、湯張り管２６から湯張り支管Ａおよび湯張り支管Ｂを介して、風呂循環回路１９へ所定量の給水を行って湯張り管２６中の空気を風呂循環回路１９へ押し出した後に湯張り開閉弁２７を閉じ、風呂循環ポンプ２２を正転駆動して風呂循環回路１９中の空気を浴槽２へ排出するようにしている。

なお、前記ステップＳ２で浴槽２内に水がないと判断された場合は、ステップＳ１１で湯張り開閉弁２７を開弁し、浴槽２の循環口以上まで湯張りを行い、循環口以上の水位が確認されると（ステップＳ１２でＹｅｓ）、前述のステップＳ４からの動作を行うようにしている。

このように、配管洗浄のための空気供給の開始、停止を制御するための空気用電動開閉弁が不要となり、従来から設けられている水比例弁１４およびホッパー排水弁３０によって代用することができコストダウンできると共に、最も汚れやすい風呂循環ポンプ２２内部および風呂循環ポンプ２２と浴槽２の間の風呂戻り管２０にも気泡水流を流通させることができ、確実な配管洗浄が行える。

また、風呂循環ポンプ２２の吸い込み側から空気を導入するため、エジェクタが不要となると共に、エジェクタで風呂循環回路１９の流通抵抗を増してしまうことがなく、風呂循環ポンプ２２も小能力のものでよいため、さらなるコストダウンができるものである。

なお、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で改変可能なものであり、例えば、湯張り管２６は湯張り支管Ａおよび湯張り支管Ｂに分岐されているが、少なくとも風呂往き管２１側に湯張り管２６が接続されていれば風呂熱交換器６、風呂循環ポンプ２２、風呂戻り管２０の配管洗浄が行えるものであり、また、燃焼式の瞬間型給湯風呂装置を例に説明したが、例えば、ヒートポンプを熱源とした貯湯式給湯風呂装置に適用することも可能なものである。

２浴槽
６風呂熱交換器
１４水比例弁（減圧手段）
１９風呂循環回路
２２風呂循環ポンプ
２６湯張り管
２７湯張り開閉弁
３０ホッパー排水弁

Claims

浴槽水を加熱する風呂熱交換器と、前記風呂熱交換器と浴槽とを浴槽水が循環可能に接続する風呂循環回路と、前記風呂循環回路途中に設けられて正逆転駆動可能な風呂循環ポンプと、前記風呂循環回路の前記風呂循環ポンプがない側の配管に接続されて前記浴槽への湯水の供給を行う湯張り管と、前記湯張り管途中に設けられてこの湯張り管の開閉を行う湯張り開閉弁と、前記湯張り開閉弁よりも下流側の前記湯張り管から分岐して接続され、前記湯張り開閉弁よりも上流側の圧力が湯張り開閉弁よりも下流側の圧力よりも低くなると大気開放するホッパー排水弁と、前記湯張り開閉弁よりも上流側に設けられてこの湯張り管に掛かる給水圧を減圧可能な減圧手段とを備え、前記湯張り開閉弁を開放したまま前記減圧手段で前記湯張り管に掛かる給水圧を減圧した後、前記湯張り開閉弁を閉じると共に、前記風呂循環ポンプを逆転駆動させることで、前記ホッパー排水弁から空気を前記風呂循環回路に吸い込むようにしたことを特徴とする給湯風呂装置。