JP4102780B2 - Hot water storage water heater - Google Patents
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Description
この発明は、貯湯タンクの貯湯温水を用いて浴槽への湯張りを行う貯湯式給湯装置に関するものである。 The present invention relates to a hot water storage type hot water supply apparatus that fills a bathtub with hot water stored in a hot water storage tank.
従来よりこの種の給湯装置では、自動湯張り運転で浴槽への湯張りは、浴槽の水位をみながら少量ずつ行われ、浴槽の循環口が水没する位置を基準水位として、設定水位まで湯張りされるものであった。(例えば、特許文献1参照。)
ところでこの従来のものでは、少量ずつの湯張りが何回も繰り返えされるので、湯張り用のミキシング弁や開閉弁が何回も開閉し、耐久性に問題を有すると共に、湯張り完了までに時間がかかり過ぎると言う問題があった。 By the way, with this conventional one, a small amount of hot water filling is repeated many times, so the hot water mixing valve and open / close valve opens and closes many times. There was a problem that it took too long.
そこで、この発明は上記課題を解決するため、特にその構成を、請求項1では、湯水を貯湯する貯湯タンクと、該貯湯タンクの湯を浴槽に落とし込む湯張り管と、前記浴槽に接続される風呂循環回路と、浴槽の湯水を風呂循環回路に循環させる風呂循環ポンプとを備えたものに於いて、前記貯湯タンク内の湯を浴槽に設定水位までの湯張りで、循環口より下の位置に残湯がある場合、設定湯張り量の半分以上の所定量を湯張り後、予め浴槽の丁度良い湯張り量を設定し、この湯張り量の半分以上を湯張り後の水位を水位センサで検知した初回求めた基準水位と、現状水位との差から必要湯張り量を演算し、この演算結果に従って湯張りするものである。 Therefore, in order to solve the above-described problems, the present invention is particularly connected to the bathtub according to the first aspect, a hot water storage tank for storing hot water, a hot water pipe for dropping the hot water of the hot water storage tank into the bathtub, and the bathtub. A bath circulation circuit and a bath circulation pump that circulates hot and cold water from the bathtub to the bath circulation circuit, where the hot water in the hot water storage tank is filled with water up to the set water level in the bathtub, and below the circulation port. If there is remaining hot water in the hot water, set a predetermined amount that is more than half of the set amount of hot water, then set an appropriate amount of hot water in the bathtub beforehand, and the water level sensor will indicate the water level after filling the hot water more than half of the hot water amount. The required amount of hot water filling is calculated from the difference between the reference water level obtained for the first time detected in step 1 and the current water level, and hot water filling is performed according to the calculation result.
又請求項2では、前記演算は、基準水位と現状水位との水位差と浴槽断面積の積より求めるものである。
更に請求項3では、前記設定湯張り量の内の所定量の湯張り後は、風呂循環ポンプを所定時間駆動させるエアパージを行うものである。
According to a second aspect of the present invention, the calculation is obtained from the product of the water level difference between the reference water level and the current water level and the bathtub cross-sectional area.
Further, according to the third aspect, after the predetermined amount of hot water filling of the set hot water filling amount, air purge for driving the bath circulation pump for a predetermined time is performed.
この発明の請求項1によれば、循環口より上に残湯がない場合には、一挙に設定湯張り量の半分以上を先ず湯張りして、循環口を水没させると共に、設定水位に近づけた後に残りを該設定水位にまで湯張りするので、湯張り時間が短いく待ち時間が短縮されるものであり、更に正確に設定水位まで湯張り出来、安心して使用出来るものである。 According to the first aspect of the present invention, when there is no remaining hot water above the circulation port, at least one half of the set amount of hot water is first filled, and the circulation port is submerged and brought close to the set water level. After that, the remaining water is filled up to the set water level, so the waiting time is shortened and the waiting time is shortened. Further, the water can be filled up to the set water level more accurately and can be used with confidence.
又請求項2によれば、水位差と浴槽断面積とを掛け算するので、より正確な湯張りが行えるものであり、極めて使用勝手が良いものである。
更に請求項3によれば、最終的な水位確認前にエアパージが行われるので、精度の高い水位検知が出来、常に設定される水位までの正確な湯張りが行われるものである。
Further, according to the second aspect, since the difference in water level and the sectional area of the bathtub are multiplied, more accurate hot water filling can be performed and the usability is extremely good.
Further, according to the third aspect, since the air purge is performed before the final water level confirmation, it is possible to detect the water level with high accuracy and to perform the hot water filling up to the set water level at all times.
次にこの発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
この貯湯式給湯装置は、時間帯別契約電力の電力単価が安価な深夜時間帯に湯水を沸き上げて貯湯し、この貯湯した湯水を給湯に用いるもので、1は湯水を貯湯する貯湯タンク2を備えた貯湯タンクユニット、3は貯湯タンク2内の下部に備えられ湯水を加熱する下部ヒータ、4は貯湯タンク2内の上部に備えられ湯水を加熱する上部ヒータ、この下部ヒータ3と上部ヒータ4とで加熱手段を構成しており、5は台所や洗面所等に設けられた給湯栓、6はこの貯湯式給湯装置を遠隔操作するリモコン、7は浴槽である。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In this hot water storage type hot water supply apparatus, hot water is boiled and stored in the midnight hours when the unit price of contracted power by time zone is low, and the hot water stored in the hot water is used for hot water supply. 1 is a hot water storage tank 2 for storing hot water. A hot water
8は前記浴槽7の湯水を加熱するためのステンレス製の蛇管よりなる熱交換器で、貯湯タンク2内の上部に配置されていると共に、この熱交換器8には風呂往き管9および風呂循環ポンプ10を備えた風呂戻り管11よりなる風呂循環回路12が接続されて浴槽7の湯水が循環可能にされ、浴槽7内の湯水が貯湯タンク2内の高温水により加熱されて保温あるいは追い焚きが行われるものである。
Reference numeral 8 denotes a heat exchanger made of a stainless steel serpentine tube for heating the hot water in the bathtub 7. The heat exchanger 8 is arranged in the upper part of the hot water storage tank 2. The heat exchanger 8 includes a
13は風呂戻り管11を介して熱交換器8に流入する浴槽水の温度を検出する風呂戻り温度センサ、14は熱交換器8を流出して風呂往き管9を介して浴槽7へ流れる浴槽水の温度を検出する風呂往き温度センサである。
15は貯湯タンク2上部に連通した出湯管16からの湯と、貯湯タンク2底部に連通した給水管17から分岐された給水バイパス管18からの低温水を混合する電動ミキシング弁より構成された給湯混合弁であり、その下流の給湯管19に設けた給湯温度センサ20で検出した湯温がリモコン6でユーザーが設定した給湯設定温度になるように混合比率が制御されるものである。
15 is a hot water supply comprising an electric mixing valve for mixing hot water from a hot
21は給湯管19から分岐されて風呂戻り管11に連通された湯張り管で、この湯張り管21には、浴槽7への湯張りの開始/停止を行う湯張り弁22と、浴槽7への湯張り量をカウントする風呂流量カウンタ23と、浴槽水が給湯管19へ逆流するのを防止する2つの逆止弁24とが設けられているものである。
25は貯湯タンク2の上下方向に複数個配置された貯湯温度センサで、この実施形態では5つの貯湯温度センサが配置され上から25a、25b、25c、25d、25eと呼び、この貯湯温度センサ25が検出する温度情報によって、貯湯タンク2内にどれだけの熱量が残っているかを検知し、そして貯湯タンク2内の上下方向の温度分布を検知するものである。
A plurality of hot water
前記リモコン6には、給湯設定温度を設定する給湯温度設定スイッチ26、及び風呂設定温度を設定する風呂温度設定スイッチ27がそれぞれ設けられていると共に、浴槽7へ風呂設定温度の湯をリモコン6の湯張り量設定スイッチ(図示せず)で設定された湯張り量だけ湯張りし所定時間保温及び、浴槽6内の水位が所定量低下すると設定された水位まで所定温度の補水を行わせる風呂自動スイッチ28と、浴槽水を追い焚きさせる追い焚きスイッチ29が設けられているものである。
The
30は貯湯タンクユニット1内の各センサの入力を受け各アクチュエータの駆動を制御するマイコンを有し制御部を構成する給湯制御部である。この給湯制御部30に前記リモコン6が無線または有線により接続されユーザーが任意の給湯設定温度および風呂設定温度を設定できるようにしているものである。
A hot water
31は風呂往き管19途中に備えられた圧力センサから成る水位センサで、設置時等予め浴槽7の丁度良い湯張り量を設定し、この湯張り量の2/3を湯張り後の水位を水位センサ31で検知し、これを基準水位として給湯制御部30に記憶し残りの1/3を湯張りして設定水位とするものである。
31 is a water level sensor composed of a pressure sensor provided in the middle of the
32は貯湯タンク2の過圧を逃す過圧逃し弁、33は給水の圧力を減圧する減圧弁、34は給湯する湯水の量をカウントする給湯流量カウンタ、35は風呂往き管19に備えられた循環口36より上に湯水があることを検知するフローセンサ、37は給水の温度を検出する給水温度センサである。
32 is an overpressure relief valve for releasing the overpressure of the hot
次にこの一実施形態の作動を説明する。
まず、深夜電力時間帯になって貯湯温度センサ25が貯湯タンク2内に翌日に必要な熱量が残っていないことを検出すると、給湯制御部30は下部ヒータ3と上部ヒータ4に対して沸き上げ開始指令を発する。指令を受けた下部ヒータ3と上部ヒータ4は通電を開始して、貯湯タンク2内の湯水を朝の所定時間までに高温に沸き上げて貯湯する。
Next, the operation of this embodiment will be described.
First, when the hot water
次に給湯運転について説明すると、給湯栓5を開くと、給水管17からの給水が貯湯タンク2内に流れ込む。そして貯湯タンク2に貯められた高温水が出湯管16を介して給湯混合弁15へ流入し、給水バイパス管18からの低温水と混合され、給湯制御部30により給湯混合弁15の混合比率が調整されて給湯設定温度の湯が給湯栓5から給湯される。そして、給湯栓5の閉止によって給湯が終了するものである。
Next, the hot water supply operation will be described. When the
次に風呂の沸き上げ運転について図3のフローチャートで説明すると、リモコン5の風呂自動スイッチ28がONされると、自動運転がスタートし、先ずステップ38で浴槽7の循環口36より上に残湯があるか判断して、上に残湯なしのNOでステップ39で設定湯張り量×2/3を注湯し、ステップ40に進んで風呂循環ポンプ10をオンして、ステップ41でこの風呂循環ポンプ10の駆動が3分経過したかを判断し、YESでステップ42に進みフローセンサ35がオンかを判断し、NOの場合はステップ43で風呂の栓抜け異常となり、YESのステップ44では風呂循環ポンプ10をオフし、風呂循環回路12のエアパージを終了するものである。
Next, the bath boiling operation will be described with reference to the flowchart of FIG. 3. When the bath
そしてステップ45に進んで水位センサ31で現在の現状水位を検知して設定水位との水位差を求め、ステップ46で予め求めておいた浴槽7が空の状態で、設定湯張り量×2/3を注湯した時の設定水位までの水位を基準水位差とし、この基準水位差より今回の水位差が小さいかを判断し、YESでは循環口36より下に残水があったと言うことで、ステップ47で今回の水位差×浴槽断面積により補水量を算出し、次にステップ48に進んでこの算出された補水量で注湯するものであり、浴槽7が空の場合のNOではステップ49に進んで残りの設定湯張り量×1/3を注湯し、ステップ48及びステップ49の次には同じくステップ50に進んで初回沸き上げし、ステップ51で自動保温運転に入るものである。
Then, the process proceeds to
従って、循環口36より上に残湯がない場合には、設定湯張り量の2/3を一気に注湯し、注湯後は一回のみ水位検知して湯張りするので、無駄な検知や作動がなく、湯張り時間が短くて済み待ち時間が短縮され使用勝手が良いものであり、又湯張り回路の開閉弁の耐久性も向上して長期間の使用に十分耐えられるものである。
Therefore, when there is no remaining hot water above the
更に残湯がなければ残り1/3を注湯するし、残湯があれば水位差に浴槽断面積を掛けて正確に設定水位まで注湯出来、確実に設定水位の湯張りが行われるものであり、又2/3の注湯後には必ず風呂循環回路12のエアパージが行われてから、水位検知されるので、精度の良い水位検知が可能で、常に安心して使用されるものである。
Furthermore, if there is no remaining hot water, the remaining 1/3 is poured, and if there is remaining hot water, the hot water can be poured to the set water level accurately by multiplying the water level difference by the bathtub cross-sectional area, and the hot water filling of the set water level is performed reliably. In addition, since the water level is detected after the air circulation of the
又この実施形態では、電気ヒータを加熱源とした電気温水器を例に上げて説明したが、ヒートポンプ回路を加熱源として備え深夜電力や契約電力等を利用して、貯湯するヒートポンプ式給湯機でも良いことは勿論である In this embodiment, an electric water heater using an electric heater as a heating source has been described as an example. However, even in a heat pump water heater that uses a midnight electric power or contract electric power as a heat source and stores heat by using a heat pump circuit as a heating source. Of course it is good
2 貯湯タンク
7 浴槽
8 熱交換器
10 風呂循環ポンプ
12 風呂循環回路
21 湯張り管
30 給湯制御部
36 循環口
2 Hot Water Storage Tank 7 Bath 8
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