JP2013210115A - 給湯装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】追い焚き配管の洗浄回数を抑制することによって捨て水・捨て湯の量を減らし、経済性に優れた給湯装置を提供する。
【解決手段】熱交換器部1で発生するドレン水を浴槽B内の湯水の追い焚き用の配管8,9を介してドレン水排出用の配管23に供給できる構成を備えた給湯装置において、追い焚き用の配管8,9に清浄な湯水を供給する配管28と、浴槽B内の湯水の排水を検出する排水検出手段27とを備え、排水検出手段27によって浴槽B内の排水を検出したことを条件に、ドレンタンク16に貯留されたドレン水を追い焚き用の配管8,9を介してドレン水排出用の配管23に供給して排出した後に、追い焚き用の配管8,9に清浄な水を供給して追い焚き用の配管8,9を洗浄するように構成することで、残り湯の洗浄のみを目的とした追い焚き用の配管8,9の洗浄を省略して捨て水の量を少なくする。
【選択図】図1
【解決手段】熱交換器部1で発生するドレン水を浴槽B内の湯水の追い焚き用の配管8,9を介してドレン水排出用の配管23に供給できる構成を備えた給湯装置において、追い焚き用の配管8,9に清浄な湯水を供給する配管28と、浴槽B内の湯水の排水を検出する排水検出手段27とを備え、排水検出手段27によって浴槽B内の排水を検出したことを条件に、ドレンタンク16に貯留されたドレン水を追い焚き用の配管8,9を介してドレン水排出用の配管23に供給して排出した後に、追い焚き用の配管8,9に清浄な水を供給して追い焚き用の配管8,9を洗浄するように構成することで、残り湯の洗浄のみを目的とした追い焚き用の配管8,9の洗浄を省略して捨て水の量を少なくする。
【選択図】図1
Description
この発明は給湯装置に関し、より詳細には、一次熱交換器を加熱する燃焼ガスの排ガスに含まれる潜熱を利用して一次熱交換器に供給される湯水を加熱する二次熱交換器を備えた給湯装置において、二次熱交換器で発生するドレン水を排水する技術に関する。
従来、給湯装置においては、給湯や浴槽の湯張りなどに使用する温水を生成する一次熱交換器を加熱する燃焼ガスの排ガスに含まれる潜熱を利用して一次熱交換器に供給される湯水を加熱する二次熱交換器を備えたものが提案されている。
この種の給湯装置では、二次熱交換器において酸性のドレン水が発生することから、当該ドレン水を外部に排出する必要があり、そのための構成として、ふろの追い焚き用に浴槽と給湯装置の間に備えられた配管(追い焚き配管)を利用してドレン水を外部に排出するように構成したものがある(たとえば、特許文献1参照)。
このように追い焚き配管を利用してドレン水を外部に排出する構成を採用する場合、ドレン水の排出後に追い焚き配管内には酸性のドレン水が付着残留することになるので、ドレン水の排出後に、追い焚き配管に連通する浴槽への湯水の落し込み配管から追い焚き配管内に清浄な湯水を落し込んで、追い焚き配管内に付着残留したドレン水を洗い流す(洗浄する)機能(ドレン水洗浄機能)が備えられている。
一方、このような給湯装置に関し、最近では、浴槽の残り湯の排水を検出した際に、追い焚き配管内に残留付着する残り湯(湯水)を清浄な湯水で洗い流す機能(残り湯洗浄機能)を付加したものも提案されている。この残り湯洗浄機能は、上述したドレン水洗浄機能と同様に、追い焚き配管に連通する浴槽への湯水の落し込み配管から追い焚き配管内に清浄な湯水を落し込んで、追い焚き配管内に付着残留した残り湯を洗い流す(洗浄する)機能であり、この機能はドレン水洗浄機能とは独立して機能するようになっている。
しかしながら、このようにドレン水洗浄機能と残り湯洗浄機能とを備えた給湯装置において、これら機能を相互に独立して動作させていたのでは、各機能が動作する度に湯水の落し込み配管から清浄な湯水が追い焚き配管に供給されることになる。そのため、たとえば、残り湯洗浄機能の動作終了から短時間のうちにドレン水排水機能が動作するような場合には、短時間のうちに追い焚き配管に清浄な湯水の落し込み(供給)が2度繰り返されることとなり、追い焚き配管の洗浄に伴う捨て水(捨て湯)の量が多くなり、不経済であった。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、追い焚き配管の洗浄回数を抑制することによって捨て水・捨て湯の量を減らし、経済性に優れた給湯装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に記載された給湯装置は、浴槽との間に追い焚き用の配管を備えるとともに、熱交換器部で発生するドレン水を上記追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給可能な構成を備えた給湯装置において、上記追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給する湯水供給手段と、上記浴槽内の湯水の排水を検出する排水検出手段と、制御部とを備え、上記制御部は、上記排水検出手段によって浴槽内の湯水の排水を検出したことを条件に、上記ドレン水を上記追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給させる処理を実行した後に、上記湯水供給手段により追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給して追い焚き用の配管を洗浄する処理を実行する制御構成を備えていることを特徴とする。
すなわち、この給湯装置では、浴槽内の湯水(いわゆる残り湯)の排水を排水検出手段が検出したことを条件として、追い焚き用の配管を介したドレン水の排出が行われるとともに、この処理に続いて追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給して追い焚き用の配管の洗浄が行われるので、追い焚き用の配管に付着残留する残り湯ならびにドレン水の洗浄が一度の洗浄(湯水供給手段により追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給する処理)で行われる。したがって、この給湯装置によれば、追い焚き用の配管に付着残留した残り湯の洗浄のみを目的とした追い焚き用の配管への清浄な湯水の供給を省略することができ、追い焚き用の配管の洗浄に伴う捨て水・捨て湯の量を少なくすることができる。
また、本発明の請求項2に記載の給湯装置は、請求項1に記載の給湯装置において、上記熱交換器部で発生するドレン水を貯留するドレン水貯留タンクと、上記ドレン水貯留タンク内の水位を検出する水位検出手段とが備えられ、上記制御部は、上記排水検出手段によって浴槽内の湯水の排水を検出したことに加えて、上記水位検出手段で検出されるドレン水貯留タンク内の水位が所定水位以上であることを条件として、上記ドレン水を上記追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給させる処理を実行した後に、上記湯水供給手段により追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給して追い焚き用の配管内を洗浄する処理を実行する制御構成を備えていることを特徴とする。
すなわち、この請求項2に係る給湯装置では、熱交換器部で発生するドレン水はドレン水貯留タンクに貯留される。そして、浴槽内の湯水の排水を排水検出手段で検出すること、および、ドレン水貯留タンク内に貯留されたドレン水の水位が所定水位以上であることを条件として、追い焚き用の配管を介したドレン水の排出が行われるとともに、この処理に続いて追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給して追い焚き用の配管の洗浄が行われる。つまり、この給湯装置では、浴槽内の湯水の排水を排水検出手段が検出してもドレン水貯留タンク内の水位が所定水位未満である場合にはドレン水を追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給する処理(ドレン水の排出)は行われない。したがって、この場合、給湯装置が残り湯洗浄機能を備えていれば、浴槽内の湯水の排水を排水検出手段が検出したことを条件に、追い焚き用の配管に付着残留する残り湯の洗浄のみを目的として追い焚き用の配管への清浄な湯水の供給が行われる。
そのため、この給湯装置によれば、ドレン貯留タンク内のドレン水が少ない場合には、追い焚き用の配管を介したドレン水の排出は行われないので、ドレン水の排出処理に伴う給湯装置の動作を省略することができ、ドレン水の排出処理に伴って動作する部品の消耗を抑制することができる。
また、本発明の請求項3に記載の給湯装置は、請求項2に記載の給湯装置において、上記所定水位は、上記水位検出手段で検出可能な最低水位の近傍に設定されていることを特徴とする。
すなわち、この請求項3に係る給湯装置では、ドレン水貯留タンク内の水位が水位検出手段で検出可能な最低水位の近傍の水位未満のとき、つまり、ドレン水貯留タンクが空に近いときには追い焚き用の配管を介したドレン水の排出は行われない。したがって、この給湯装置では、ドレン水貯留タンクに少しでもドレン水が貯まっているときには、浴槽の湯水の排出に伴って積極的にドレン水の排出処理とこの処理に続く追い焚き用の配管の洗浄が行われるので、ドレン水貯留タンクがドレン水で満たされることが回避される。
また、本発明の請求項4に記載の給湯装置は、請求項1から3のいずれかに記載の給湯装置において、上記湯水供給手段は、浴槽への湯張り又は足し湯のために設けられる注湯手段および/または浴槽への足し水のために設けられる注水手段と兼用されていることを特徴とする。
すなわち、この請求項4に係る給湯装置では、追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給する湯水供給手段が、浴槽への湯張り又は足し湯のために設けられる注湯手段および/または浴槽への足し水のために設けられる注水手段と兼用されるので、追い焚き用の配管の洗浄のために新たな構成を追加する必要がなく、制御部の制御構成を変更するだけで本発明を適用できる。
本発明によれば、浴槽内の湯水の排水の検出を条件として、追い焚き用の配管を介したドレン水の排出と、それに続いて追い焚き用の配管の洗浄が行われるので、追い焚き用の配管に付着残留する残り湯とドレン水の洗浄を一度に行うことができ、追い焚き用の配管の洗浄に伴う捨て水・捨て湯の量を少なくすることができ、経済性に優れた給湯装置を提供することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明が適用される給湯装置の概略構成を示している。この図1に示す給湯装置は、図示しないカランなどの給湯栓に温水を供給する給湯機能と、浴槽B内の湯水を沸かし上げるふろ追い焚き機能とを備えた給湯装置(ふろ給湯器)であって、本発明に関連して、この給湯装置には、後述する熱交換器部1で発生するドレン水をふろの追い焚き用の配管を用いて排出する機能と、ドレン水の排出後にふろの追い焚き用の配管を洗浄する機能とが備えられている。
図1は本発明が適用される給湯装置の概略構成を示している。この図1に示す給湯装置は、図示しないカランなどの給湯栓に温水を供給する給湯機能と、浴槽B内の湯水を沸かし上げるふろ追い焚き機能とを備えた給湯装置(ふろ給湯器)であって、本発明に関連して、この給湯装置には、後述する熱交換器部1で発生するドレン水をふろの追い焚き用の配管を用いて排出する機能と、ドレン水の排出後にふろの追い焚き用の配管を洗浄する機能とが備えられている。
この給湯装置の熱交換器部1は、主として給湯用の温水を生成する給湯用の熱交換器部1aと、主としてふろ追い焚き用の温水を生成する追い焚き用の熱交換器部1bとで構成されており、これら給湯用および追い焚き用の各熱交換器部1a,1bにはそれぞれ熱源としてガスバーナ2が備えられている。各熱交換器部1a,1bは、いずれも潜熱回収型の熱交換器で構成されており、各熱交換器部1a,1bには、図示しないが、それぞれ一次熱交換器と二次熱交換器とが備えられている。
具体的には、給湯用の熱交換器部1aは、市水などの水源に接続された入水管3から供給される水を加熱昇温させるもので、バーナ2の燃焼ガスで加熱される一次熱交換器と、一次熱交換器を加熱した燃焼ガスの排ガスに含まれる潜熱を利用する二次熱交換器とを備えており、入水管3から供給される水は二次熱交換器を経て一次熱交換器に供給された後、一次熱交換器から給湯栓と接続された出湯管4に供給されるように構成されている。なお、図示の給湯装置では、入水管3と出湯管4との間に、熱交換器部1aをバイパスして入水管3から出湯管4に水を供給できるようにしたバイパス管5を備えた構成が示されており、このバイパス管5にはバイパス管5内の流量を制御するバイパス弁6が備えられている。
一方、追い焚き用の熱交換器部1bは、浴槽Bから供給される湯水を加熱昇温させるもので、上述した給湯用の熱交換器部1aと同様に、バーナ2の燃焼ガスで加熱される一次熱交換器と、一次熱交換器を加熱した燃焼ガスの排ガスに含まれる潜熱を利用する二次熱交換器とを備えており、浴槽Bから供給される湯水は二次熱交換器を経て一次熱交換器に供給された後、一次熱交換器から浴槽Bに供給されるように構成されている。
より詳細には、浴槽Bには、ふろの追い焚き時に、浴槽B内の湯水の吸込みと追い焚き用の熱交換器部1bで加熱昇温された温水の浴槽B内への吐出しとを行う循環アダプタ7が備えられており、この循環アダプタ7の吸込口(図示せず)には先端が追い焚き用の熱交換器部1bの入水側、すなわち、追い焚き用の二次熱交換器の入水側に接続されたふろ戻り管8が接続されるとともに、循環アダプタ7の吐出口(図示せず)には先端が追い焚き用の熱交換器部1bの出湯側、すなわち追い焚き用の一次熱交換器の出湯側に接続されたふろ往き管9が接続されている。
そして、ふろ戻り管8には、ふろの追い焚き時に、循環アダプタ7の吸込口から吸い込んだ湯水を、ふろ戻り管8、追い焚き用の熱交換器部1b、ふろ往き管9を経由して循環アダプタ7の吐出口から吐出させる強制循環を行わせるための循環ポンプ11と、この強制循環の有無を検出するための水流検出器(図示例では水流スイッチ)12とが備えられている。なお、ふろの追い焚き時に湯水が強制循環される流路、すなわち、ふろ戻り管8、追い焚き用の熱交換器部1bおよびふろ往き管9が追い焚き用の配管(追い焚き配管)を構成している。
13は給湯用および追い焚き用の熱交換器部1a,1bの各二次熱交換器で発生する酸性のドレン水を中和するための中和器を示している。この中和器13は、一端が各熱交換器部1a,1bの二次熱交換器で発生したドレン水を回収する回収機構(図示せず)と配管14を介して接続されるとともに、他端が中和器13で中和されたドレン水を貯留するドレンタンク(ドレン水貯留タンク)16と配管15を介して接続されており、二次熱交換器で発生する酸性のドレン水は、逐次、配管14を介して中和器13に供給され、中和器13で中和されてドレンタンク16に貯留されるように構成されている。
ドレンタンク16には、タンク内のドレン水の水位を検出する手段として水位電極17を備えており、この水位電極17で検出れるドレン水の水位の情報は、給湯装置の制御部100に与えられるようになっている。ここで、この水位電極17は、少なくとも、ドレンタンク16が満水(または満水に近い状態)であることを検出する電極17aと、ドレンタンク16が空(または空に近い状態)であることを検出する電極17bとを備えている。具体的には、ドレンタンク16内には上下に長さの異なる電極17a,17bが配置され、ドレンタンク16内の水位が短い電極17aの下端以上の高さになると制御部100はドレンタンク16が満水(または満水に近い状態)であると判断し、反対に水位が長い電極17bの下端未満の高さになるとドレンタンク16は空(または空に近い状態)であると判断するように構成されている。
なお、本実施形態では、ドレンタンク16内の水位を検出する水位検出手段として水位電極17を用いた場合を示したが、ドレンタンク16内の水位(特に、本発明との関係ではドレンタンク16が空または空に近い状態であること)を検出できるセンサであれば水位電極17以外のセンサ、たとえば、圧力センサを用いることも可能である。
そして、本発明に係る給湯装置では、ドレンタンク16に貯留された中和後のドレン水の排出に関して、ドレンタンク16の下部(たとえば、ドレンタンク16の底面)に配管18が接続されており、この配管18の先端が三方弁20(以下、「器具側の三方弁」と称する)を介してふろ戻り管8に接続され、ドレンタンク16内のドレン水をこの器具側の三方弁20を介してふろ戻り管8に供給できるように構成されている。ここで、この器具側の三方弁20は、ふろ戻り管8において、循環ポンプ11の上流側、すなわち、循環アダプタ7側に配設されている。そして、この三方弁20のさらに上流側には、ふろ戻り管8の流路を開閉可能な構造を備えた二方弁21が備えられている。
また、ふろ往き管9には、ドレン水の排出に関連して、下水に連通する排水管24に一端が接続されたドレン水排水用の配管23が三方弁22(以下、「浴槽側の三方弁」と称する)を介して接続されている。この浴槽側の三方弁22は、ふろ往き管9の下流側、すなわち、循環アダプタ7の近傍に設けられており、後述するように、ふろ往き管9を介して供給される中和後のドレン水がドレン水排出用の配管23を介して排水管24に供給できるように構成されている。
さらに、このドレン水の排出に関連して、本実施形態の給湯装置では、浴槽B内の湯水(たとえば、入浴後の残り湯など)の排水を検出する排水検出手段27が備えられている。この排水検出手段27は、浴槽B内の湯水の排水が完了したこと(または、排水完了目前の状態であること)を検出するためのセンサで構成されており、図示例では、浴槽Bの排水口25と排水管24とを接続する配管26に当該配管26の通水の有無(つまり、浴槽Bからの湯水の排水の有無)を検出するセンサ(たとえば、水流スイッチ)を用いている。この場合、後述する給湯装置の制御部100は、排水検出手段27を構成する水流スイッチが水流を検出する(水流ありとなった)ことによって浴槽Bの排水開始を検知する。そして、水流を検出しなくなった(水流ありから水流なしに変化した)ことによって浴槽Bの排水完了を検知するように構成される。
ところで、この排水検出手段27としては、図示のように浴槽Bからの排水の有無を検出するセンサを用いるほか、たとえば、浴槽B内の湯水の水位を検出する水位センサを用いることもできる。この場合、給湯装置の制御部100は、当該水位センサで検出される水位を監視し、単位時間当たりの水位低下量が所定値を超えるときに排水開始を検知するとともに、検出される水位が水位センサで検出可能な下限水位を下回ることで、浴槽B内の湯水の排水が完了目前の状態であると判断するように構成される。
28は、後述するドレン水の排出処理後に行われる上記追い焚き配管(ふろ戻り管8、追い焚き用の熱交換器部1bおよび往き管9)の洗浄用の湯水、すなわち、洗浄用の清浄な湯水を供給するための配管であって、本実施形態では、この清浄な湯水として、入水管3に供給される水(市水などの水源から供給される水)を用いるように構成した場合を示している。
具体的には、この配管28は、入水管3におけるバイパス管5との分岐点の上流側からふろ戻り管8における循環ポンプ11と器具側の三方弁20との間に接続されており、入水管3に供給される水をふろ戻り管8に供給できるように構成している。そして、この配管28には、当該配管28の流路を遮断可能な水電磁弁29が配設されており、この水電磁弁29を開閉することでふろ戻り管8への水の供給/停止を制御できるように構成している。つまり、本実施形態の給湯装置では、水源と接続された入水管3と配管28と水電磁弁29とで追い焚き配管に清浄な湯水を供給する湯水供給手段を構成している。
なお、本実施形態では、この湯水供給手段として、入水管3に供給される水を追い焚き配管に供給する構成を示したが、湯水供給手段は清浄な湯水の供給ができる構成であれば温水を供給するように構成してもよく、たとえば、出湯管4とふろ戻り管8とを配管接続するとともに、この配管に上記水電磁弁29に相当する流路を開閉する電磁弁を設けて、出湯管4から供給される温水を追い焚き配管に供給できるように構成することも可能である。
したがって、たとえば、給湯装置が浴槽Bへの湯張りや足し湯のための注湯手段(具体的には、出湯管4とふろ戻り管8とを接続する配管と当該配管の流路を開閉する電磁弁)を有している場合は、当該注湯手段を湯水供給手段として兼用させることができる。また、浴槽Bへの足し水のための注水手段(具体的には、出湯管4とふろ戻り管8とを接続する配管と当該配管の流路を開閉する電磁弁)を有している場合には、当該注水手段を湯水供給手段として兼用させることができる。さらに、注湯手段および注水手段をそれぞれ有している場合には、これらのいずれか一方または双方を湯水供給手段として兼用することもできる。このように、浴槽Bへの湯張りや足し湯、足し水といった機能を備えた給湯装置では、これら機能を実現するために設けられた注湯手段および/または注水手段を湯水供給手段として用いることで、湯水供給手段を別途設けなくとも本発明を適用することができる。
100は給湯装置の制御部を示しており、この制御部100には給湯装置の各部を制御するためのマイコンが備えられており、給湯装置に備えられた各種センサ類(たとえば、水流スイッチ12、水位電極17、排水検出手段27など)から与えられる情報や、図示しない給湯装置のリモコン(遠隔操作装置)から与えられる制御信号などに基づいて、給湯装置の各部(たとえば、バイパス弁5、循環ポンプ11、器具側の三方弁20、二方弁21、浴槽側の三方弁22、水電磁弁29など)の動作を制御するように構成されている。
次に、本発明に係る給湯装置の動作について説明する。
本発明の給湯装置は、上述したようにカランなどの給湯栓に温水を供給する給湯機能と、浴槽B内の湯水を沸かし上げるふろ追い焚き機能を備えるとともに、熱交換器部1(具体的には、二次熱交換器)で発生するドレン水を追い焚き配管を用いて排出する機能と、ドレン水の排出後に追い焚き配管を洗浄する機能とを備えている。
本発明の給湯装置は、上述したようにカランなどの給湯栓に温水を供給する給湯機能と、浴槽B内の湯水を沸かし上げるふろ追い焚き機能を備えるとともに、熱交換器部1(具体的には、二次熱交換器)で発生するドレン水を追い焚き配管を用いて排出する機能と、ドレン水の排出後に追い焚き配管を洗浄する機能とを備えている。
A.給湯機能:
給湯機能は、入水管3から供給される水を給湯用の熱交換器部1aで加熱昇温させて温水を生成し、生成した温水を出湯管4から出湯して給湯栓に供給する機能である。なお、給湯装置における給湯機能は公知であるので、ここでは給湯機能に関する詳細な説明は省略するが、本実施形態に示す給湯装置は、上述したように、給湯用の熱交換器部1aに潜熱回収型の熱交換器を使用していることから、給湯機能の動作中(給湯用のバーナ2が燃焼中)は、二次熱交換器においてドレン水が発生し、当該ドレン水は回収機構から配管14を介して中和器13に供給されるとともに、中和後のドレン水が配管15を介してドレンタンク16に貯留される。また、給湯機能の動作中は水電磁弁29は閉じられ、入水管3からふろ戻り管8への水の供給は遮断されている。
給湯機能は、入水管3から供給される水を給湯用の熱交換器部1aで加熱昇温させて温水を生成し、生成した温水を出湯管4から出湯して給湯栓に供給する機能である。なお、給湯装置における給湯機能は公知であるので、ここでは給湯機能に関する詳細な説明は省略するが、本実施形態に示す給湯装置は、上述したように、給湯用の熱交換器部1aに潜熱回収型の熱交換器を使用していることから、給湯機能の動作中(給湯用のバーナ2が燃焼中)は、二次熱交換器においてドレン水が発生し、当該ドレン水は回収機構から配管14を介して中和器13に供給されるとともに、中和後のドレン水が配管15を介してドレンタンク16に貯留される。また、給湯機能の動作中は水電磁弁29は閉じられ、入水管3からふろ戻り管8への水の供給は遮断されている。
B.ふろの追い焚き機能:
ふろの追い焚き機能は、浴槽B内の湯水をリモコンなどで設定された設定温度に沸かし上げる機能であって、この機能が動作する際には、制御部100は、二方弁21の流路を開くとともに、器具側の三方弁20における配管18(ドレンタンク16)との流路を閉じて二方弁21と循環ポンプ11とを結ぶ流路を開き、さらに浴槽側の三方弁22における配管23との流路を閉じて追い焚き用の熱交換器部1bと循環アダプタ7の吐出口とを結ぶ流路を開いて、循環ポンプ11を作動させる。これにより、追い焚き配管に通水が生じ、水流スイッチ12がこの通水を検出すると、制御部100が追い焚き用のバーナ2を燃焼させて追い焚き用の熱交換器部1bによる湯水の加熱昇温を開始させる。この追い焚き用の熱交換器部1bによる加熱昇温は、浴槽B内の湯水が設定温度になるまで行われる。
ふろの追い焚き機能は、浴槽B内の湯水をリモコンなどで設定された設定温度に沸かし上げる機能であって、この機能が動作する際には、制御部100は、二方弁21の流路を開くとともに、器具側の三方弁20における配管18(ドレンタンク16)との流路を閉じて二方弁21と循環ポンプ11とを結ぶ流路を開き、さらに浴槽側の三方弁22における配管23との流路を閉じて追い焚き用の熱交換器部1bと循環アダプタ7の吐出口とを結ぶ流路を開いて、循環ポンプ11を作動させる。これにより、追い焚き配管に通水が生じ、水流スイッチ12がこの通水を検出すると、制御部100が追い焚き用のバーナ2を燃焼させて追い焚き用の熱交換器部1bによる湯水の加熱昇温を開始させる。この追い焚き用の熱交換器部1bによる加熱昇温は、浴槽B内の湯水が設定温度になるまで行われる。
なお、この追い焚き機能においても追い焚き用の熱交換器部1bには潜熱回収型の熱交換器が使用されているので、追い焚き機能の動作中(追い焚き用のバーナ2が燃焼中)は、二次熱交換器においてドレン水が発生し、当該ドレン水は回収機構から配管14を介して中和器13に供給されるとともに、中和後のドレン水が配管15を介してドレンタンク16に貯留される。また、この追い焚き機能の動作中も水電磁弁29は閉じられており、入水管3からふろ戻り管8への水の供給は遮断されている。
C:ドレン水の排出および追い焚き配管の洗浄機能
次に、ドレン水の排出機能および追い焚き配管の洗浄機能について図2に基づいて説明する。
次に、ドレン水の排出機能および追い焚き配管の洗浄機能について図2に基づいて説明する。
本実施形態に示す給湯装置は、上述したように熱交換器部1の二次熱交換器で発生するドレン水をドレンタンク16に貯留するように構成しているため、ドレンタンク16がドレン水で満水になる前に、同タンク16内に貯留されたドレン水を排出する必要がある。そのため、本実施形態の給湯装置では、このドレン水の排出を、入浴後の浴槽Bの残り湯(湯水)の排水に続けて行うようにしている。
具体的には、ユーザが浴槽Bの排水口25を塞ぐ排水栓(図示せず)を開いて浴槽B内の湯水の排水を開始すると、浴槽B内の湯水は排水口25から配管26を通って排水管24に供給されるので(図1の鎖線参照)、制御部100はこの配管26の通水を排水検出手段27で検出して排水開始を検知する(図2ステップS1参照)。
そして、浴槽Bの排水が完了すると、配管26への通水が止まるので、制御部100はこの通水停止を排水検出手段27で検出して排水の完了を検知する(図2ステップS2参照)。
なお、排水検出手段27として浴槽Bの水位を監視する水位センサを用いている場合には、制御部100は、この水位センサで検出される水位の変化から排水開始を検知し、水位センサで検出される水位が検出可能な下限水位を下回ったときに浴槽B内の湯水の排水が完了したと判断する(正確には排水完了目前の状態であるが、ドレン水排出処理の開始条件としては排水完了と擬制する)。
このようにして、制御部100が浴槽Bの排水の完了を検知すると、次に、制御部100は、ドレンタンク16にドレン水があるか否かを判断する(図2ステップS3参照)。ここで、ドレンタンク16にドレン水があるか否かの判断は、ドレンタンク16に備えられた水位検出手段(水位電極)17により行われる。本実施形態では、この判断は、ドレンタンク16が空(または空に近い状態)であることを検出する電極17bを用いて行われ、電極17bがドレン水の水位を検出している(ドレンタンク16内の水位が電極17bの下端以上の水位であれば、ドレンタンク16にドレン水がある(貯留されている)と判断する。
そして、ドレンタンク16内にドレン水があると判断した場合には、制御部100はドレンタンク16内に貯留されているドレン水の排出処理を開始する(図2ステップS4参照)。すなわち、本実施形態に示す給湯装置では、浴槽Bの湯水の排出が完了することを条件に、ドレンタンク16内のドレン水の排出処理を開始するように構成されている。
このドレン水の排出処理は、図1に一点鎖線で示す経路で行われる。具体的には、ドレン水の排出処理にあたり、制御部100は、二方弁21を閉じるとともに、器具側の三方弁20の配管18(ドレンタンク16)に連通する流路を開いてドレンタンク16と給湯装置内のふろ戻り管8とを連通状態とし、さらに浴槽側の三方弁22の配管23と連通する流路を開いてふろ往き配管9と排水管24とを連通状態にして、循環ポンプ11を作動させる。これにより、ドレンタンク16内のドレン水は、器具側の三方弁20から給湯装置内のふろ戻り管8および追い焚き用の熱交換器部1bを通って浴槽側の三方弁22に導かれ、浴槽側の三方弁22から配管23を経て排水管24に供給される(つまり、ドレン水は追い焚き配管を介して排水管24から排出される)。このとき、器具側の三方弁20の二方弁二方21側の流路は閉じられており、しかも、二方弁21も閉じられているので、ドレン水が器具側の三方弁20の上流側、つまり、循環アダプタ7側に配設されたふろ戻り管8(主に給湯装置の外部に配設されるふろ戻り管8)を介して浴槽Bに流出することがないようになっている。
なお、このドレン水の排出処理の実行中は、水電磁弁29は閉じられており、入水管3からふろ戻り管8への水の供給は遮断されている。そして、このドレン水の排水処理は、ドレンタンク16内のドレン水がなくなるまで(ドレンタンク16が空になるまで)行われる。たとえば、制御部100は、水位電極17bが水位を検出しなくなってから一定時間が経過するまではドレン水の排出処理を継続し、ドレンタンク16が空になったと判断できる状態になると、ドレン水の排出処理を終了して、次の追い焚き配管の洗浄処理を開始する(図2ステップS5参照)。
この追い焚き配管の洗浄処理は、図1の二点鎖線で示すように、追い焚き配管に清浄な湯水を供給して追い焚き配管内に付着したドレン水などを洗い流す処理であって、この処理では、制御部100は、二方弁21を開くとともに、器具側の三方弁20の配管18(ドレンタンク16)に連通する流路を閉じてドレンタンク16とふろ戻り管8との連通状態を解除し(つまり、ドレンタンク16からのドレン水の排出を停止させる)、循環アダプタ7から追い焚き用の熱交換器部1bにかけてのふろ戻り管8を連通状態とする。また、このとき浴槽側の三方弁22は、配管23と連通する流路を閉じてふろ往き管9と循環アダプタ7とを連通状態にする。そして、この状態で水電磁弁29を開いて入水管3に供給される清浄な水がふろ戻り管8に供給されるようにする。これにより、ふろ戻り管8に供給された清浄な水が、その水圧によって、器具側の三方弁20、二方弁21、循環アダプタ7の吸込口を経て浴槽Bの排水口25から排水管24に至るルート(ふろ戻り管8を給湯装置外に向かって逆流するルート)と、追い焚き用の熱交換器部1b、浴槽側の三方弁22、循環アダプタ7の吐出口を経て浴槽Bの排水口25から排水管24に至るルート(ふろ戻り管8からふろ往き管9に順方向で流れるルート)の2つのルートを通って排水されることとなり、追い焚き配管の全域が清浄な水で洗い流されて洗浄される。このとき循環ポンプ11は作動させずに停止状態としている。
なお、この追い焚き配管の洗浄処理にあたり、本実施形態では、浴槽側の三方弁22はふろ往き管9と循環アダプタ7とを連通させるように構成した場合を示したが、この三方弁22は、ふろ往き管9と配管23とを連通させるように構成してもよい。要は、追い焚き用の配管の洗浄が行われる構成であれば、浴槽側の三方弁22は、循環アダプタ7または配管23のいずれとふろ往き管9とを連通させてもよい。
つまり、本実施形態に示す給湯装置では、浴槽B内の湯水の排水を排水検出手段27が検出しときにドレンタンク16内にドレン水が貯まっていれば、制御部100が、ドレンタンク16内に貯留されているドレン水を追い焚き配管を介してドレン水排出用の配管23に供給してドレン水の排出を行い、その後、ドレン水の排出に続いて追い焚き配管に清浄な水を供給して追い焚き配管を洗浄するようになっているので、ドレンタンク16にドレン水が貯まっていれば、浴槽Bの使用によって追い焚き配管内に付着する残り湯の洗浄と、ドレン水の排出に伴って追い焚き配管に付着するドレン水の洗浄とを一度の洗浄でまとめて行うことができることとなり、追い焚き用の配管に付着残留した残り湯の洗浄のみを目的とした追い焚き配管の洗浄を省略することができ、捨て水の少ない給湯装置を提供することができる。
なお、図2ステップS3で、ドレンタンク16にドレン水がないと判断した場合(図2ステップS3でNo)には、制御部100は、ドレンタンク16からのドレン水の排水処理は行わずに、追い焚き配管の洗浄のみを行う。ここでの追い焚き配管の洗浄処理は、上述したドレン水の排水処理を伴う追い焚き配管の洗浄処理と同じ内容の処理が行われる。
そのため、ドレンタンク16にドレン水が貯まっていない場合でも浴槽Bの残り湯を排水した場合には、追い焚き配管の洗浄が行われるので、入浴中に追い焚き配管に入った温水の残り湯も入浴後に洗浄され、追い焚き配管を清浄な状態に保つことができる。また、ドレンタンク16内のドレン水が少ない場合には、追い焚き配管を介したドレン水の排出を行わないことで、ドレン水の排出処理に伴う器具側の三方弁20や水電磁弁29や循環ポンプ11などの動作を省略することができるので、これらドレン水の排出処理に伴って動作する部品の消耗を抑制し、長寿命化を図ることができる。
なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなく発明の範囲内で種々の設計変更が可能である。
たとえば、上述した実施形態では、ドレンタンク16内のドレン水の排出処理は、ドレンタンク16内にドレン水が貯まっていることを条件に行われるように構成した場合を示したが、浴槽Bの排水を検知した場合には、ドレンタンク16にドレン水が貯まっているか否かを判断することなくドレン水の排出処理を自動的に行うように構成することも可能である。すなわち、制御部100は、浴槽B内の湯水の排水を検出したことを条件に、ドレン水の排出処理に続けて追い焚き配管の洗浄処理を行うように構成しておくこともできる。
また、上述した実施形態では、追い焚き配管の洗浄に使用する清浄な湯水として、入水管3に供給される水を使用した場合を示したが、たとえば、出湯管4から供給される温水を使用して追い焚き配管の洗浄を行うように構成することも可能である。
また、上述した実施形態では、ドレンタンク16にドレン水があるか否かの判断を、ドレンタンク16内の水位が電極17bの下端以上であればドレン水があると判断する場合を示した、この判断の基準となる水位は、水位検出手段で検出可能な最低水位の近傍に設定されていればよく、必ずしも水位電極17bの下端以上であることに限定されない。要は、ドレンタンク16が空または空に近い状態でないことが判断できればよく、この判断基準となる水位は適宜設定変更可能である。
1 熱交換器部
1a 給湯用の熱交換器部
1b 追い焚き用の熱交換器部
2 バーナ
3 入水管
4 出湯管
7 循環アダプタ
8 ふろ戻り管
9 ふろ往き管
11 循環ポンプ
12 水流スイッチ
13 中和器
16 ドレンタンク(ドレン水貯留タンク)
17 水位電極(水位検出手段)
20 器具側の三方弁
21 二方弁
22 浴槽側の三方弁
23 ドレン水排出用の配管
24 排水管
27 排水検出手段
100 制御部
B 浴槽
1a 給湯用の熱交換器部
1b 追い焚き用の熱交換器部
2 バーナ
3 入水管
4 出湯管
7 循環アダプタ
8 ふろ戻り管
9 ふろ往き管
11 循環ポンプ
12 水流スイッチ
13 中和器
16 ドレンタンク(ドレン水貯留タンク)
17 水位電極(水位検出手段)
20 器具側の三方弁
21 二方弁
22 浴槽側の三方弁
23 ドレン水排出用の配管
24 排水管
27 排水検出手段
100 制御部
B 浴槽
Claims (4)
- 浴槽との間に追い焚き用の配管を備えるとともに、熱交換器部で発生するドレン水を前記追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給可能な構成を備えた給湯装置において、
前記追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給する湯水供給手段と、
前記浴槽内の湯水の排水を検出する排水検出手段と、
制御部とを備え、
前記制御部は、前記排水検出手段によって浴槽内の湯水の排水を検出したことを条件に、前記ドレン水を前記追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給させる処理を実行した後に、前記湯水供給手段により追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給して追い焚き用の配管を洗浄する処理を実行する制御構成を備えている
ことを特徴とする給湯装置。 - 前記熱交換器部で発生するドレン水を貯留するドレン水貯留タンクと、
前記ドレン水貯留タンク内の水位を検出する水位検出手段とが備えられ、
前記制御部は、前記排水検出手段によって浴槽内の湯水の排水を検出したことに加えて、前記水位検出手段で検出されるドレン水貯留タンク内の水位が所定水位以上であることを条件として、前記ドレン水を前記追い焚き用の配管を介してドレン水排出用の配管に供給させる処理を実行した後に、前記湯水供給手段により追い焚き用の配管に清浄な湯水を供給して追い焚き用の配管を洗浄する処理を実行する制御構成を備えている
ことを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。 - 前記所定水位は、前記水位検出手段で検出可能な最低水位の近傍に設定されていることを特徴とする請求項2に記載の給湯装置。
- 前記湯水供給手段は、浴槽への湯張り又は足し湯のために設けられる注湯手段および/または浴槽への足し水のために設けられる注水手段と兼用されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の給湯装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012078983A JP2013210115A (ja) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | 給湯装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016156605A (ja) * | 2015-02-24 | 2016-09-01 | パーパス株式会社 | 熱源装置、ドレン排出システム、ドレン排出プログラムおよびドレン排出方法 |
CN106225222A (zh) * | 2016-08-16 | 2016-12-14 | 芜湖美的厨卫电器制造有限公司 | 电热水器及其防干烧控制方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008170095A (ja) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | Takagi Ind Co Ltd | 熱源装置、そのドレン処理方法及びそのドレン処理プログラム |
JP2009036480A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Gastar Corp | 燃焼装置 |
-
2012
- 2012-03-30 JP JP2012078983A patent/JP2013210115A/ja active Pending
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