JP6251869B2 - 検出ユニットおよび給湯システム - Google Patents

Description

本発明は、配管を流れる流体の流動状態を検出するための検出ユニット、およびその検出ユニットを備える給湯システムに関する。

給湯装置には一般に、適温に調整された湯水を浴槽へ落とし込む落とし込み給湯路のほか、浴槽に溜められた湯水を追い焚きするための追い焚き循環路が設けられる。このような給湯装置においては、落とし込み給湯路にフローセンサが設けられ、湯張りを行う際に浴槽に落とし込む流量が監視される。また、追い焚き循環路にも湯水の循環を検出するために同様のフローセンサ又はフロースイッチが設けられる。しかしながら、このようなセンサ・スイッチの増加は装置の大型化、複雑化、製造コストの上昇につながる。そこで、その落とし込み流量や追い焚き循環流量を検出するための共用の流量検出装置を、落とし込み給湯路と追い焚き循環路との接続部に設ける構成も提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような流量検出装置は一般に、流れを受けて回転する羽根車を備え、その回転数から流量を検出する。

特開平１０−１８５６３６号公報

しかしながら、追い焚きは通常、人が入浴したあとに行われるため、循環する湯水は皮膚等の汚れや毛髪などの異物が含まれる汚水となっている。このため、その汚水中の異物が流量検出用の羽根車の回転軸に巻き付いたり、その軸受に侵入すると、回転軸の円滑な回転を阻害し、正確な検出に支障をきたす虞がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、異物の影響を受け難い検出ユニットおよび給湯システムを提供することにある。

本発明のある態様は、流体の流動状態を検出するための検出ユニットである。この検出ユニットは、上流側流路と下流側流路とが接続されて形成された内部流路と、その内部流路から外れた位置に形成され、上流側流路と下流側流路との接続点に開口する退避空間とを有するボディと、退避空間の軸線に沿って延在する回転軸を有する回転体と、退避空間に配置され、回転軸を回転可能に支持する軸受部と、回転体の回転状態を検出するための検出部と、上流側流路に設けられた流路接続構造により実現され、上流側流路から接続点へ向かう流体を接続点において退避空間の軸線に対して片側に偏った位置に導く構造であって、接続点を流れる流体により退避空間においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、を備える。

この態様によると、回転体の回転軸を支持する軸受部が退避空間に配置される。このため、当該検出ユニットを給湯システムに組み込んだ場合に、軸受部への異物の侵入を防止又は抑制することができる。すなわち、このように検出ユニットを設置することにより、仮に追い焚き時に循環する湯水に異物が含まれていたとしても、内部流路を流れる湯水が接続点を外れて退避空間へ侵入する可能性は低く、追い焚き循環路に沿って下流側へ導かれるようになる。このため、軸受部に異物が侵入する可能性は低く、異物の影響を受け難い検出ユニットを提供することができる。

また、渦流誘発構造を設けたことにより、上流側流路から接続点へ向かう流体の流れを退避空間の軸線に対して偏った位置に導くことができる。そして、それによって接続点を流れる流体により、退避空間においてその退避空間の軸線周りに旋回する渦流を発生させることができる。この渦流により上記回転体を回転させることができる。その際、回転体が内部流路から外れた位置にあるため、流体の圧力を受け難く、その耐久性を向上させることができる。

本発明の別の態様は、給湯システムである。この給湯システムは、浴槽の湯水を循環させるための循環回路と、調温された湯水を循環回路を通じて浴槽に供給するために循環回路に接続されている給湯配管と、給湯配管と循環回路とをつなぐ第１流路と、循環回路を構成する第２流路とが形成され、第１流路と第２流路との接続点が内部に設けられ、第１流路および第２流路が接続点の上流側に個別の上流側流路をそれぞれ有する一方、接続点の下流側に共用の下流側流路を有し、さらに、第１流路および第２流路の双方から外れた位置に形成されるとともに接続点に開口する退避空間が設けられた分岐配管と、退避空間の軸線に沿って延在する回転軸を有する回転体と、退避空間に配置され、回転軸を回転可能に支持する軸受部と、回転体の回転状態を検出するための検出部と、第１流路および第２流路における各上流側流路に設けられた流路接続構造によりそれぞれ実現され、各上流側流路から接続点へ向かう流体を退避空間の軸線に対して片側に偏った位置に導く構造であって、接続点を流れる流体により退避空間においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、を備える。

この態様によると、循環回路と給湯配管との接続部に分岐配管が設けられ、その分岐配管に検出ユニットが設けられるところ、その検出ユニットの回転体の回転軸を支持する軸受部が退避空間に配置される。このため、仮に循環回路を流れる汚水に異物が含まれていたとしても、その汚水が接続点を外れて退避空間へ侵入する可能性は低く、追い焚き循環路に沿って下流側へ導かれるようになる。このため、異物の影響を受け難い検出ユニットを有する給湯システムを提供することができる。

また、渦流誘発構造を設けたことにより、第１流路および第２流路の双方において、上流側流路から接続点へ向かう流体の流れを退避空間の軸線に対して偏った位置に導くことができる。それよって接続点を流れる流体により、退避空間においてその退避空間の軸線周りに旋回する渦流を発生させることができ、その渦流により上記回転体を回転させることができる。給湯配管を流れる湯水および循環回路を流れる湯水の各流動状態の検出を共通の検出装置（回転体および検出部）にて行うことができるため、部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。また、回転体が第１流路および第２流路の双方から外れた位置にあるため、流体の圧力を受け難く、その耐久性を向上させることができる。

本発明によれば、異物の影響を受け難い検出ユニットおよび給湯システムを提供することができる。

第１実施形態に係る貯湯式給湯装置の構成を表すシステム図である。 検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 検出ユニットの主要部を示す図である。 検出ユニットの主要部を示す図である。 第２実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 検出ユニットの主要部を示す図である。 第３実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。 第４実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。 第５実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。 第６実施形態に係る検出ユニットの配管構造および渦流誘発構造を表す図である。 図１０（Ａ）のＦ−Ｆ線に沿う矢視断面図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る貯湯式給湯装置の構成を表すシステム図である。本実施形態の給湯装置は、貯湯ユニット１０とヒートポンプユニット１２を備える。貯湯ユニット１０は、貯湯タンク１４のほか、湯水を循環または供給するための配管、湯水の流れを制御する制御弁、湯水の温度や流量を検出するためのセンサ等を備える。なお、以下の給水管等の「配管」は、流体が流通可能な管路を意味し、装置や部品間をつなぐ部材のほか、装置内の流通路も含む。給湯装置は、貯湯ユニット１０にて適温に調整された湯水を、浴槽１３やカラン１５等の給水設備に供給する。給湯装置は、貯湯タンク１４から送出されて適温に調整された湯水を浴槽１３へ落とし込む給湯回路のほか、浴槽１３に溜められた湯水を追い焚きするための追い焚き循環回路を備える。

上水道から供給される低温水は、給水管１６によって貯湯ユニット１０に供給される。給水管１６は、貯湯ユニット１０内にて第１給水管１７，第２給水管１８および第３給水管１９に分岐している。このうち、第１給水管１７が貯湯タンク１４の下部に接続されている。貯湯タンク１４とヒートポンプユニット１２との間には沸上循環回路が形成されている。すなわち、貯湯タンク１４の下部に接続された導出管２０がヒートポンプユニット１２に接続され、ヒートポンプユニット１２に接続された戻り管２２が貯湯タンク１４の上部に接続されている。なお、カラン１５には、給水管１６を介して給湯装置とは別系統で低温水が供給される。

このような構成により、貯湯タンク１４には上部に高温水、中間部に中温水、下部に低温水が存在する温度成層が形成される。貯湯タンク１４の下部に溜まった冷温水は、ヒートポンプユニット１２にて熱交換されて高温水となり、貯湯タンク１４に戻される。導出管２０には、このような沸上循環回路における湯水の循環を促進するためのポンプ２３が設けられている。

ヒートポンプユニット１２は、冷媒として二酸化炭素を用いる冷凍サイクルを備える。この冷凍サイクルは圧縮機、熱交換器、膨張弁、蒸発器を含む冷媒循環回路を備えるが、それらの構成および動作については公知であるため、その詳細な説明を省略する。上述の沸上循環回路を流れる低温水は、その熱交換器を経る際に沸き上げられて高温水となる。

貯湯タンク１４にはまた、追い焚きのための追い焚き熱源回路が接続されている。すなわち、貯湯タンク１４の上部と下部とを接続する加熱循環路２４が設けられ、その中途に熱交換器７０およびポンプ７２が配設されている。追い焚きの際にはポンプ７２が駆動される。それにより、貯湯タンク１４の上部に溜まった高温水が熱交換器７０に導かれ、浴槽１３側の循環通路８２を流れる湯水との間で熱交換が行われる。熱交換により温度低下した湯水は、貯湯タンク１４に戻される。

一方、貯湯タンク１４の上部には、高温水を導出する給湯管２５が接続されている。給湯管２５は、第１給湯管２６と第２給湯管２８に分岐している。第１給湯管２６は第２給水管１８と接続され、第２給湯管２８は第３給水管１９と接続されている。各給湯管を流れる高温水と各給水管を流れる低温水とは、それらの配管の接続部（合流部）において混合される。第１給湯管２６の高温水と第２給水管１８の冷温水との混合によって適温となった湯水は、配管３０を介して台所等のカラン１５に供給される。一方、第２給湯管２８の高温水と第３給水管１９の冷温水との混合によって適温となった湯水は、給湯配管３２を介して浴槽１３に供給される。

第１給湯管２６と第２給水管１８と配管３０との接続点には、第１混合弁３６が設けられている。第１混合弁３６は、第１給湯管２６を介して供給された高温水と、第２給水管１８を介して供給された低温水との混合比を調整し、配管３０に適温の湯水を導出する。第１給湯管２６における第１混合弁３６の上流側には、逆止弁４０が設けられている。第２給水管１８における第１混合弁３６の上流側には、逆止弁４２が設けられている。配管３０には上流側から温度センサ４８、フローセンサ５０が設けられている。図示しない制御部は、温度センサ４８の温度を取得し、使用者が図示しないリモートコントローラにて設定した給湯温度となるよう第１混合弁３６の開度を制御する。逆止弁４０は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第１給湯管２６に逆流することを防止する。逆止弁４２は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第２給水管１８に逆流することを防止する。

一方、第２給湯管２８と第３給水管１９と給湯配管３２との接続点には、第２混合弁３８が設けられている。第２混合弁３８は、第２給湯管２８を介して供給された高温水と、第３給水管１９を介して供給された低温水との混合比を調整し、給湯配管３２に適温の湯水を導出する。第２給湯管２８における第２混合弁３８の上流側には、逆止弁４４が設けられている。第３給水管１９における第２混合弁３８の上流側には、逆止弁４６が設けられている。給湯配管３２には上流側から温度センサ５２、制御弁ユニット５４が設けられている。図示しない制御部は、温度センサ５２の温度を取得し、使用者が図示しないリモートコントローラにて設定した給湯温度となるよう第２混合弁３８の開度を制御する。逆止弁４４は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第２給湯管２８に逆流することを防止する。逆止弁４６は、給湯が停止されたときに合流部の湯水が第３給水管１９に逆流することを防止する。

給水管１６における第１給水管１７との分岐点の上流側には、逆止弁５５、減圧弁５６および遮断弁５８が設けられている。減圧弁５６は、給水管１６を介して供給される冷温水の圧力を適宜減圧する。すなわち、水圧により貯湯タンク１４等が破損しないように適宜圧力調整を行うものである。遮断弁５８は、貯湯タンク１４に所定の湯水が溜まったときに給水管１６を遮断し、冷温水の供給を適宜停止する。逆止弁５５は、貯湯ユニット１０への給水の停止時に給水管１６における湯水の逆流を防止する。

また、制御弁ユニット５４は、その上流側から制御弁６０、逆止弁６２、大気開放弁６４および逆止弁６６が設けられている。制御弁６０は、電磁弁であり、給湯配管３２を開閉することにより浴槽１３への湯水の供給を許容又は遮断する。逆止弁６６および逆止弁６２は、浴槽１３から貯湯タンク１４側への湯水の逆流を段階的に防止する。大気開放弁６４は、上流側（一次側）の圧力低下に応動して逆止弁６２と逆止弁６６との間の空間を大気に開放する。

すなわち、例えば浴槽１３が貯湯ユニット１０よりも高い位置に設置されるような場合、浴槽１３の側に配置された逆止弁６６が異物の噛み込みなどにより水密不良となっていた場合には、浴槽１３内の汚水がその水頭圧により逆止弁６６を介して大気開放弁６４まで逆流してくる。このような場合であっても、その汚水は大気開放弁６４によって大気に放出されるため、浴槽１３内の汚水が貯湯ユニット１０ひいては上水道の方まで逆流することを防止できる。

給湯配管３２は、制御弁ユニット５４の下流側の分岐点Ｐにて、浴槽１３へ直接つながる接続通路８０と、追い焚き循環回路を形成する循環通路８２とに分岐する。分岐点Ｐには検出ユニット６８が設けられている。検出ユニット６８は、詳しくは後述するように、フローセンサ付きの分岐配管である。

接続通路８０にはポンプ８４が設けられ、循環通路８２の中途には熱交換器７０が設けられる。ポンプ８４は、追い焚き時にのみ駆動される。すなわち、浴槽１３の湯張りを行うときには制御弁６０が開弁され、第２混合弁３８にて適温に調整された湯水が供給される。その湯水は分岐点Ｐにて分岐し、図中実線矢印にて示すように、一方で接続通路８０を介して浴槽１３へ供給され、他方で循環通路８２を介して浴槽１３へ供給される。ただし、湯張り時にはポンプ７２は駆動されないため、追い焚きが行われることはない。湯張り中の湯水の供給量は、検出ユニット６８の検出値に基づいて算出される。所定流量の湯水の供給が完了すると、制御弁６０が閉弁され、湯張りは停止される。

一方、追い焚き時には、ポンプ７２，８４が駆動される。その結果、図中点線矢印にて示すように、浴槽１３内の湯水が熱交換器７０へ向けて送り出され、追い焚き循環回路を循環する。浴槽１３から排出された冷めた湯水は、熱交換器７０にて熱交換されて昇温し、再び浴槽１３へと戻される。この追い焚きにより、浴槽１３内の湯水が適温に温められる。なお、追い焚き時には制御弁６０が閉弁され、また逆止弁６６が閉弁状態を維持するため、浴槽１３内の汚水が給湯配管３２に逆流することはない。

本実施形態では、湯張りを行う際に、検出ユニット６８により検出される湯水の流量の積算値が演算され、その積算値が設定された湯量に達したときに制御弁６０が閉弁される。それにより、湯張りが完了する。また、追い焚きを行う際にも、その追い焚き循環回路における湯水の循環有無が検出ユニット６８により検出される。すなわち、検出ユニット６８が、湯張りの際の出湯量を検出するためのフローセンサとして機能するとともに、追い焚きの際の湯水の循環有無を検出するためのフロースイッチとしても機能する。検出ユニット６８が後者のフロースイッチとして機能するとき、その循環継続時間により追い焚き終了時間の目安を求めることもできる。この検出ユニット６８の構成および動作の詳細については後述する。

次に、検出ユニットの具体的構成について説明する。なお、以下の説明においては便宜上、図示の状態を基準に部材の位置関係を表現することがある。図２は、検出ユニットの全体構成を表す断面図である。図３および図４は、検出ユニットの主要部を示す図である。図３（Ａ）は図２のＡ−Ａ矢視断面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＢ方向矢視図である。図４（Ａ）は図２のＡ−Ａ矢視断面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＣ方向矢視図である。

図２に示すように、検出ユニット６８は、分岐配管９０とセンサ部９２とを備える。分岐配管９０は十字形のボディ９３を有する管継手であり、導入管部９４、導入出管部９６、導出管部９８およびセンサ収容部１００とを接続し、三方向に開口する。導入管部９４と導入出管部９６とは同軸状に接続されて直管部９５を構成し、それらに直交するように導出管部９８が接続されている。直管部９５に対して導出管部９８とは反対側に有底のセンサ収容部１００が設けられている。導入管部９４と導出管部９８とはそれらの接続部１０４にて直角に曲がる曲がり管部９７を構成する。導入出管部９６と導出管部９８とはそれらの接続部１０４にて直角に曲がる曲がり管部９９を構成する。

導入管部９４は第１開口端１０６を有し、導入出管部９６は第２開口端１０８を有し、導出管部９８は第３開口端１１０を有する。第１開口端１０６は湯水を導入する導入ポートとして機能し、第２開口端１０８は湯水を導入又は導出する導入出ポートとして機能し、第３開口端１１０は湯水を導出する導出ポートとして機能する。これらの開口端はそれぞれ分岐配管９０を他の配管に接続するための接続口である。

ボディ９３内には、第１開口端１０６と第２開口端１０８とをつなぐ直線流路１０３と、第１開口端１０６と第３開口端１１０とをつなぐ曲がり流路１０５（「第１流路」として機能する）と、第２開口端１０８と第３開口端１１０とをつなぐ曲がり流路１０７（「第２流路」として機能する）とが形成される。曲がり流路１０５における接続点１１１の下流側流路は、直線流路１０３から分岐する分岐流路でもある。直線流路１０３、曲がり流路１０５および曲がり流路１０７は、互いの中間部である接続点１１１（接続部１０４内であり、直線流路１０３における分岐流路への分岐点）にて接続されている。接続点１１１の下流側流路は、曲がり流路１０５と曲がり流路１０７とに共用の下流側流路１０９となっている。この接続点１１１は、上述した分岐点Ｐと一致する。

第１開口端１０６は、給湯配管３２の浴槽１３側の末端に接続される。図１を参照して説明したように、給湯配管３２は、貯湯タンク１４から送出されて適温に調整された湯水を浴槽１３へ落とし込む給湯回路を、浴槽１３に溜められた湯水を追い焚きするための循環回路に接続する配管である。第２開口端１０８は、追い焚き循環回路の接続通路８０に接続される。第３開口端１１０は、追い焚き循環回路の循環通路８２に接続される。このようにして、分岐配管９０は、循環回路（接続通路８０および循環通路８２）と給湯配管３２との接続部を形成する。第２開口端１０８と第３開口端１１０とをつなぐ管路は、追い焚きのための循環回路の一部となっている。

湯張り時（給湯時）には、図中実線矢印にて示すように、給湯配管３２から第１開口端１０６を介して導入された湯水が、接続点１１１にて分岐するように流れる。すなわち、その湯水は、一方で直線流路１０３を流れ、接続点１１１をそのまま直進して第２開口端１０８を介して接続通路８０へ導かれる。その湯水は、また、他方で曲がり流路１０５を流れ、接続点１１１にて９０度進行方向を変え、第３開口端１１０を介して循環通路８２へ導かれる。一方、追い焚き時には、図中点線矢印にて示すように、接続通路８０から第２開口端１０８を介して導入された湯水が、曲がり流路１０７を流れ、接続点１１１にて９０度進行方向を変え、第３開口端１１０を介して循環通路８２へ導かれる。この追い焚き時には、図１に示した逆止弁６６が閉弁状態となるため、第１開口端１０６を介した湯水の流通は遮断される。このため、第２開口端１０８から導入された湯水が第１開口端１０６側に導かれることはない。つまり、湯水が給湯配管３２側に逆流することはない。

センサ収容部１００は、分岐配管９０の内部通路（直線流路１０３、曲がり流路１０５，１０７）から外れるように構成されている。センサ収容部１００は、有底円筒状をなし、直線流路１０３に対して導出管部９８とは反対側に膨出した膨出部からなる。センサ収容部１００の内方には、接続点１１１挟んで下流側流路１０９に同軸状に連通する退避空間１０１が形成されている。センサ部９２は、接続点１１１から退避する態様でセンサ収容部１００に設けられている。

センサ部９２は、羽根車（回転体）の回転に基づいて検出信号を出力する回転式のフローセンサからなる。センサ部９２は、センサ本体１１２と検出部１１４とを備える。センサ本体１１２は、退避空間１０１のやや奥方に配設されている。センサ本体１１２は、有底円筒状のボディ１１６と、ボディ１１６の軸線に沿って延在する回転軸１１８と、回転軸１１８に固定された羽根車１２０（「回転体」として機能する）を含む。

羽根車１２０は、回転軸１１８を中心に放射状に延設された４枚の羽根１２２を有する。羽根１２２は平羽根からなり、回転軸１１８の外周面に９０度ごとに設けられている。本実施形態では、これらの羽根１２２を磁性粉が混合された樹脂材のモールド成形により得ており、隣接する羽根１２２が異なる磁極を示すように構成されている。すなわち、隣接する平羽根にＮ極とＳ極とを交互に着磁させている。変形例においては、永久磁石等を羽根１２２の表面や内部に固定してもよい。

検出部１１４は磁気センサからなり、例えばリードスイッチやホール素子等磁界の変化を検出するセンサ素子を用いることができる。なお、検出部１１４は羽根車１２０の回転状態を検出できればよく、その種類は適宜選択できる。検出部１１４は、羽根車１２０の側方の配管壁内に埋設されているが、配管外面に配置してもよい。

回転軸１１８は、例えば金属や樹脂で形成することができるが、回転軸１１８を支持する軸受との摺動性を確保するために、フッ素樹脂やポリアセタール樹脂等のような潤滑性のよい樹脂材で形成することが望ましい。回転軸１１８は、ボディ１１６の一端部中央に設けられた第１軸受１２４と、他端部中央に設けられた第２軸受１２６とにより回転自在に二点支持されている。

すなわち、ボディ１１６の一端部には、内方に向けてやや突出する円ボス状の第１軸受１２４が設けられている。ボディ１１６の一端部における第１軸受１２４の周囲には、内外を連通する複数の連通孔１２８が設けられている。一方、ボディ１１６の他端部にも内方に向けてやや突出する円ボス状の第２軸受１２６が設けられている。なお、本実施形態ではセンサ本体１１２として市販のフローセンサを採用したため、第２軸受１２６が整流器にて構成されているが、本実施形態ではその整流器そのものは機能しない。このため、その整流器を簡素な軸受に置き換えてよく、それによりコスト削減を図ることができる。回転軸１１８の一端部が第１軸受１２４に摺動可能に挿通され、回転軸１１８の他端部が第２軸受１２６に摺動可能に挿通されている。第１軸受１２４および第２軸受１２６は、「軸受部」として機能し、いずれも退避空間１０１の奥方に位置する。

後述する渦流誘発構造により接続点１１１内に渦流が発生し、その渦流が退避空間１０１内に渦を誘発する。その結果、羽根車１２０は、その渦流の軸流速度、つまり湯水の流速に応じた回転速度で回転することになる。そして、羽根車１２０の回転速度に応じた磁界の変化を検出部１１４にて検出することにより、湯水の流量を算出することができる。図示しない演算部は、この流量を積算することにより、浴槽１３への注湯量等を算出することができる。この演算部は、給湯システムの制御部の一部を構成するが、制御部とは別に構成されてもよい。例えば、検出部１１４と一体または検出部１１４に隣接して配置してもよい。

図示を省略するが、ボディ１１６の円筒側面の一部は平坦部（Ｄカット形状）とされている。また、センサ本体１１２を受け入れるセンサ収容部１００の内壁も同様に平坦部とされている。センサ本体１１２をセンサ収容部１００内に組み付ける際には、これらの平坦部同士の係合により、センサ本体１１２の軸線周りの回転方向の位置決めを正確に行うことができる。回転軸１１８の軸線は、退避空間１０１の軸線、接続部１０４（接続点１１１）の軸線、および導出管部９８（下流側流路１０９）の軸線に一致する。センサ本体１１２のセンサ収容部１００に対する軸線方向の位置決め（圧入量）は、センサ収容部１００の底部にボディ１１６の端面を当接させることで行える。センサ収容部１００の中間部には、センサ本体１１２が接続点１１１側に抜け落ちることを防止するためのストッパ１０２（止め輪）が圧入されている。

図３（Ａ）に示すように、曲がり流路１０５における接続点１１１の上流側には、接続点１１１にて渦流を発生させるための第１の渦流誘発構造が設けられている。図３（Ｂ）にも示すように、この渦流誘発構造は、接続点１１１の上流側にて曲がり流路１０５の流路断面の片側半部を遮蔽する遮蔽壁１３８により実現される。遮蔽壁１３８は、第１開口端１０６側からみて下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側を遮蔽するように設けられている。遮蔽壁１３８が形成される通路断面において、その遮蔽壁１３８の反対側領域が接続点１１１への入口開口部１３９を形成している。すなわち、遮蔽壁１３８を設けることにより、曲がり流路１０５の一部の断面が半円状となり、下流側流路１０９の軸線に対して非対称となるようにされている。

一方、図４（Ａ）に示すように、曲がり流路１０７における接続点１１１の上流側には、接続点１１１にて渦流を発生させるための第２の渦流誘発構造が設けられている。図４（Ｂ）にも示すように、この渦流誘発構造は、接続点１１１の上流側にて曲がり流路１０７の流路断面の片側半部を遮蔽する遮蔽壁１４０により実現される。遮蔽壁１４０は、第２開口端１０８側からみて下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側を遮蔽するように設けられている。遮蔽壁１４０が形成される通路断面において、その遮蔽壁１４０の反対側領域が接続点１１１への入口開口部１４１を形成している。すなわち、遮蔽壁１４０を設けることにより、曲がり流路１０７の一部の断面が半円状となり、下流側流路１０９の軸線に対して非対称となるようにされている。

なお、入口開口部１４１は、湯張り時（給湯時）に湯水が直線流路１０３を直進する際にはその湯水を直線流路１０３の下流側へ通過させるための出口開口部となる。遮蔽壁１３８と遮蔽壁１４０とは下流側流路１０９の中心軸（軸線Ｌ）に対して点対称となるように形成されている。その結果、直管部９５の断面において、遮蔽壁１３８と遮蔽壁１４０とは互いに反対側に位置することとなる。遮蔽壁１４０の下流側面１４６（接続点１１１の内周面の一部）は、入口開口部１３９を介して接続点１１１に導入された湯水を受け止めて旋回させる曲面となっている。一方、遮蔽壁１３８の下流側面１４４（接続点１１１の内周面の一部）は、入口開口部１４１を介して接続点１１１に導入された湯水を受け止めて旋回させる曲面となっている。

すなわち、図３（Ａ）に示すように、直線流路１０３および曲がり流路１０５において接続点１１１へ向かう流体を、下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側に偏った位置に導くことにより、接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。すなわち、湯張り時（給湯時）に第１開口端１０６を介して湯水が導入されると（図中実線矢印参照）、その湯水は入口開口部１３９を介して接続点１１１に導かれる。この湯水の一部は、図中二点鎖線にて示すように、第１開口端１０６側からみて奥方の下流側面１４６に突き当たり、曲がり流路１０５の内周面に沿って旋回しつつ下流側流路１０９に導かれるようになる。この湯水の旋回流が渦流を生成する。この湯水の残りは、入口開口部１４１を通過して第２開口端１０８から導出される。

すなわち、第１の渦流誘発構造は、接続点１１１へ導出する湯水の流れを下流側流路１０９の軸線に対して偏った位置に導くことにより、接続点１１１において下流側流路１０９の軸線周りに旋回する渦流を発生させるものである。この渦流は、下流側流路１０９の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、センサ収容部１００の退避空間１０１にも軸線周りの渦を誘発する。この渦が羽根車１２０を回転させ、その回転が検出部１１４により検出される。すなわち、羽根車１２０は、接続点１１１における渦流の流速に応じた回転速度で回転することになる。そして、羽根車１２０の回転速度に応じた磁界の変化を検出部１１４で検出することにより、図示しない演算部は、直線流路１０３および曲がり流路１０５を流れる湯水の総流量（給湯配管３２からの給湯量）を算出することができる。なお、この湯水の流量と羽根車１２０の回転との対応関係については、実験や解析に基づいて予め設定しておくこととする。

また、図４（Ａ）に示すように、曲がり流路１０７において接続点１１１へ向かう流体を、下流側流路１０９の軸線に対して片側に偏った位置に導くことにより、接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。すなわち、追い焚き時に第２開口端１０８を介して湯水が導入されると（図中点線矢印参照）、その湯水は入口開口部１４１を介して接続点１１１に導かれる。この湯水の一部は、図中二点鎖線にて示すように、第２開口端１０８側からみて奥方の下流側面１４４に突き当たり、曲がり流路１０７の内周面に沿って旋回しつつ下流側流路１０９に導かれるようになる。この湯水の旋回流が渦流を生成する。

すなわち、第２の渦流誘発構造は、接続点１１１へ導出する湯水の流れを下流側流路１０９の軸線に対して偏った位置に導くことにより、接続点１１１において下流側流路１０９の軸線周りに旋回する渦流を発生させるものである。この渦流は、下流側流路１０９の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、センサ収容部１００の退避空間１０１にも軸線周りの渦を誘発する。この渦が羽根車１２０を回転させ、その回転が検出部１１４により検出される。すなわち、羽根車１２０は、接続点１１１における渦流の流速に応じた回転速度で回転することになる。そして、羽根車１２０の回転速度に応じた磁界の変化を検出部１１４で検出することにより、図示しない演算部は、曲がり流路１０７を流れる湯水の流量（循環量）を算出することができる。

なお、本実施形態では、演算部は、曲がり流路１０７を流れる湯水によって羽根車１２０が回転している場合は、湯水が流動しているか否かのみを検出する。つまり、本実施形態では基本的に、羽根車１２０をフロースイッチとして利用する。変形例においては、羽根車１２０を湯水の流量を算出するためのフローセンサとして用いてもよい。その場合、この湯水の流量と羽根車１２０の回転との対応関係については、実験や解析に基づいて予め設定しておくこととする。

ところで、追い焚き時に循環する湯水には、浴槽１３の利用者の入浴によって毛髪や湯垢等の異物が混入している場合がある。特に羽根車１２０の回転により摺動する部分、つまり回転軸１１８と各軸受１２４，１２６との間に異物が絡み付くと、それらの回転不良を引き起こす要因となる。またそのような場合、絡み付いた異物をメンテナンス等により除去する必要があり、ランニングコストが嵩む。

この点、本実施形態では図２に示したように、接続点１１１から離れたセンサ収容部１００の奥方にセンサ本体１１２を配設している。このため、仮に追い焚き循環回路を流れる湯水に汚物が混入していたとしても、その異物が第１軸受１２４および第２軸受１２６にまで導かれる可能性は低い。上述のように、追い焚き時においては第１開口端１０６を介した湯水の流通が遮断されている。一方、退避空間１０１には渦が誘発されるが、湯水が淀んだまま旋回して壁のように機能する。このため、追い焚き循環回路を流れる湯水は、センサ本体１１２が配置された領域には導かれず、第２開口端１０８から第３開口端１１０に向けて流れるようになる。すなわち、検出ユニット６８が異物の影響を受け難くすることができる。

以上のような構成において、検出部１１４は、羽根車１２０の回転に応じた検出信号を出力する。湯張り時には、図示しない制御部が、検出部１１４の検出値をサンプリングし、それを積算することにより給湯配管３２を流れる湯水の流量を算出する。そして、その算出値が設定された湯量に到達すると、ソレノイドへの通電を停止して制御弁６０を閉弁させ、給湯を停止する。

追い焚き時には制御弁６０が閉弁状態とされているため、逆止弁６２および逆止弁６６がともに閉弁状態を維持する。一方、ポンプ８４が駆動されるため、浴槽１３から湯水が導出され、追い焚き循環回路を流れるようになる。その結果、羽根車１２０が回転する。制御部は、その検出部１１４の検出値に基づいて浴槽１３の湯水の循環有無を判定する。

本実施形態では、ポンプ８４が駆動されており、かつ検出部１１４により検出される羽根車１２０の回転数が所定回転数以上となっている場合に、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環している（追い焚き中である、あるいは追い焚き機能が正常に動作している）と判定する。ポンプ８４が駆動されているにもかかわらず、羽根車１２０の回転数が所定回転数以上とならない場合には、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環していない（追い焚き中ではない、あるいは追い焚き機能が正常に動作していない）と判定する。

すなわち、検出ユニット６８は、湯張りの際の出湯量を検出するためのフローセンサとして機能するとともに、追い焚きの際の湯水の循環有無を検出するためのフロースイッチとしても機能する。制御部は、検出される湯水の流れが注湯であるか循環であるかを識別することも可能である。検出ユニット６８がフロースイッチとして機能するとき、その循環継続時間により追い焚き終了時間の目安を求めることもできる。なお、変形例においては、追い焚き時においても検出部１１４の検出値を積算して湯水の流量を算出するようにしてもよい。すなわち、検出ユニット６８を、湯張り時および追い焚き時のいずれにおいてもフローセンサとして機能させてもよい。

以上に説明したように、本実施形態によれば、追い焚き循環回路と給湯配管３２との接続部に分岐配管９０が設けられ、その分岐配管９０に検出ユニット６８が設けられるところ、その羽根車の回転軸を支持する軸受１２４，１２６が、流路から退避した退避空間１０１に設けられる。仮に循環回路を流れる汚水に異物が含まれていたとしても、その湯水が退避空間１０１へ侵入するのは難しく、循環回路に沿って曲がり流路１０７の下流側へ導かれるようになる。このため、退避空間１０１に位置する軸受１２４，１２６に異物が侵入する可能性は低い。すなわち、異物の影響を受け難い検出ユニットを有する給湯システムを提供することができる。

また、浴槽１３への注湯量計測のためのフローセンサと循環運転検知のためのフロースイッチの２つの機能を１つのフローセンサにより実現することができる。しかも、上述した渦流誘発構造により渦流を発生させる構造であるため、フローセンサとフロースイッチの各機能に対して個別の羽根車（回転体）等の部品を設ける必要もない。また、別途整流器等を設ける必要もない。これにより、部品点数の削減や配管接続の簡素化が実現でき、給湯システム全体の価格低減につなげることができる。さらに、羽根車が流路から外れた位置にあるため、流体の圧力を受け難く、その耐久性を向上させることができる。

［第２実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、導入管部９４の軸線と導入出管部９６の軸線とがずれた構成を有する点が第１実施形態と異なる。このため、以下では第１実施形態との相異点を中心に説明する。図５は、第２実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。図６は、検出ユニットの主要部を示す図である。図６（Ａ）は図５のＤ−Ｄ矢視断面図であり、図６（Ｂ）は図５のＥ−Ｅ矢視断面図である。各図において第１実施形態とほぼ同様の構成部分には同一の符号を付している。

図５に示すように、検出ユニット２６８は、分岐配管２９０のボディ２９３において、導入管部９４の軸線と導入出管部９６の軸線とが、下流側流路１０９の軸線方向にずらされている。すなわち、導入管部９４と導入出管部９６とをつなぐ配管部は、流体の入口と出口の軸線が接続点１１１を境に平行にずらされたオフセット管部２９５とされ、その内方にはオフセット流路２０３が形成されている。

図６（Ａ）および（Ｂ）に示すように、遮蔽壁１３８，１４０は、それぞれ第１実施形態と同様の構成を有する。しかし、第１開口端１０６からみて入口開口部１３９の奥方（投影面上）に遮蔽壁１４０は位置せず、また、第２開口端１０８からみて入口開口部１４１の奥方（投影面上）に遮蔽壁１３８は位置しない。入口開口部１３９，１４１の奥方は、それぞれ接続点１１１の内周面が位置する。この接続点１１１の内周面は、各入口開口部を介して接続点１１１に導入された湯水を受け止めて旋回させる曲面となっているため、第１実施形態と同様に接続点１１１に渦流を発生させることができる。

すなわち、図６（Ａ）に示すように、オフセット流路２０３および曲がり流路１０５において接続点１１１へ向かう流体を、下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側に偏った位置に導くことにより、接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。この渦流は、下流側流路１０９の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、センサ収容部１００の退避空間１０１にも軸線周りの渦を誘発する。この渦が羽根車１２０を回転させ、その回転が検出部１１４により検出される。すなわち、羽根車１２０は、接続点１１１における渦流の流速に応じた回転速度で回転することになる。

一方、図６（Ｂ）に示すように、曲がり流路１０７において接続点１１１へ向かう流体を、下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側に偏った位置に導くことにより、接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。この渦流は、下流側流路１０９の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、センサ収容部１００の退避空間１０１にも軸線周りの渦を誘発する。この渦が羽根車１２０を回転させ、その回転が検出部１１４により検出される。すなわち、羽根車１２０は、接続点１１１における渦流の流速に応じた回転速度で回転することになる。

本実施形態においても、羽根車１２０の回転軸を支持する軸受１２４，１２６が退避空間１０１に設けられる。また、曲がり流路１０５および曲がり流路１０７に渦流誘発構造が設けられている。このため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態によれば、第１開口端１０６および第２開口端１０８の奥方の全面が壁面とされているため、各開口端から導入された湯水が奥方の開口部に抜けることがなく、渦流を安定に発生させることが可能となる。

［第３実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、分岐配管ではなく単一の曲がり管を構成する点が第１実施形態と異なる。このため、以下では第１実施形態との相異点を中心に説明する。図７は、第３実施形態に係る検出ユニットの全体構成を表す断面図である。同図において第１実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図７に示すように、検出ユニット３６８は、第１実施形態の検出ユニット６８において導入出管部９６をなくした構造を有する。この検出ユニット３６８は、図１に示した検出ユニット６８とは異なり、湯水を一方向に流す曲がり管３９０を構成する。曲がり管３９０は、Ｔ字状のボディ３９３を有する。検出ユニット３６８は、曲がり流路１０５において接続点１１１へ向かう流体を、下流側流路１０９の軸線に対して片側に偏った位置に導くよう、第１実施形態と同様の渦流誘発構造を有する。このため、接続点１１１の位置に下流側流路１０９の軸線を中心として旋回する渦流を発生させることができる。この渦流は、センサ収容部１００の退避空間１０１にも渦を誘発し、羽根車１２０を回転させる。その回転が検出部１１４により検出される。本実施形態によれば、単一の曲がり流路を有する構成についても第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

［第４実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、渦流誘発構造が第１実施形態と異なる。このため、以下では第１実施形態との相異点を中心に説明する。図８は、第４実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。図８（Ａ）は渦流誘発構造周辺を示す断面図であり、図３（Ａ）に対応する。図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＣ方向矢視図である。なお、同図において第１実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図８（Ａ）に示すように、本実施形態の検出ユニットは、曲がり流路１０５について、その上流側流路の軸線Ｌ２を、下流側流路１０９の中心軸（軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に設定することにより渦流誘発構造を実現している。また、曲がり流路１０７についても、その上流側流路の軸線Ｌ３を、下流側流路１０９の中心軸（軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に設定することにより渦流誘発構造を実現している。なお、軸線Ｌ２と軸線Ｌ３とは互いに平行であり、軸線Ｌ１に対して反対側に位置する。

具体的には、導入管部９４と接続部１０４とをつなぐ配管部分を小径の縮管部４３８とし、その縮管部４３８が接続部１０４における軸心（下流側流路１０９の軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に接続されている。また、導入出管部９６と接続部１０４とをつなぐ配管部分を小径の縮管部４４０とし、その縮管部４４０が接続部１０４における軸心（下流側流路１０９の軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に接続されている。

このようにすることで、第１開口端１０６からみて曲がり流路１０５の上流側流路と下流側流路１０９の軸線を互いにずらすことで、曲がり流路１０５における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。同様に、第２開口端１０８からみて曲がり流路１０７の上流側流路と下流側流路１０９の軸線を互いにずらすことで、曲がり流路１０７における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。これらの渦流は、下流側流路１０９の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、退避空間１０１にも軸線周りの渦を誘発する。

［第５実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、渦流誘発構造が第４実施形態とやや異なる。このため、以下では第４実施形態との相異点を中心に説明する。図９は、第５実施形態に係る検出ユニットの主要部の構成を表す図である。図９（Ａ）は渦流誘発構造周辺を示す断面図であり、図８（Ａ）に対応する。図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＣ方向矢視図である。なお、同図において第４実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図９（Ａ）に示すように、本実施形態の検出ユニットは、曲がり流路１０５，１０７の各上流側流路の軸線Ｌ２，Ｌ３を、下流側流路１０９の中心軸（軸線Ｌ１）に対して偏心した位置に設定することにより渦流誘発構造を実現する点で第４実施形態と同様である。一方、図９（Ｂ）に示すように、導入出管部９６の奥方が断面円形の縮管部ではなく、断面長方形状の開口部５４１とされている。ただし、その開口部５４１の位置が、第２開口端１０８側からみて下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側に寄せられている。それにより、曲がり流路１０７における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。また、図示を省略するが、導入管部９４の奥方にも同様に、断面長方形状の開口部５３９が形成されている。その開口部５３９の軸線Ｌ３は、第１開口端１０６側からみて下流側流路１０９の軸線Ｌ１に対して片側に寄せられている。それにより、曲がり流路１０５における接続点１１１の位置に渦流を発生させることができる。これらの渦流は、下流側流路１０９の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、退避空間１０１にも渦を誘発する。

［第６実施形態］
本実施形態の検出ユニットは、分岐配管の構造および渦流誘発構造が第５実施形態と異なる。このため、以下では第５実施形態との相異点を中心に説明する。図１０は、第６実施形態に係る検出ユニットの配管構造および渦流誘発構造を表す図である。図１０（Ａ）は渦流誘発構造周辺を示す断面図であり、図９（Ａ）に対応する。図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）のＣ方向矢視図である。図１１は、図１０（Ａ）のＦ−Ｆ線に沿う矢視断面図である。なお、同図において第５実施形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。

図１０（Ａ）および（Ｂ）に示すように、本実施形態の検出ユニット６６８は、接続部１０４を中心に導入管部９４、導入出管部９６および導出管部９８を同一平面内に位置させるようにして分岐配管６９０が構成されている。分岐配管６９０は、接続部１０４（接続点１１１）を中心に３方向に延在するボディ６９３を有する。図１１に示すように、接続部１０４の図中奥方は閉止部材６４０により閉じられ、手前方向にはセンサ収容部１００が設けられている。閉止部材６４０とボディ６９３との間には、シール用のＯリング６４２は介装されている。導入管部９４と導入出管部９６との位置関係は、第５実施形態と同様である。一方、導出管部９８は、導入管部９４および導入出管部９６と同一平面内に位置し、かつ両者に直交するように設けられている。

図１１に示すように、導出管部９８の奥方が断面円形ではなく、断面長方形状の開口部６４５とされている。ただし、その開口部６４５の位置が、第３開口端１１０側からみて接続部１０４の軸線Ｌ１に対して片側に寄せられている。それにより、曲がり流路１０５，１０７のいずれを湯水が流れたとしても、その湯水を接続点１１１の位置にて接続部１０４の管壁に沿って旋回させることができ、渦流を発生させることができる。これらの渦流は、接続部１０４の軸線Ｌ１を中心としたものとなり、退避空間１０１にも軸線周りの渦を誘発する。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はその特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。

上記実施形態では羽根車１２０として平羽根を採用したが、例えばスクリュー状に捻られた羽根（「ねじり羽根」ともいう）としてもよい。このような構成でも回転軸１１８が２点支持される形となるため、羽根車１２０の安定した回転を維持し易くなる。

上記実施形態では述べなかったが、検出ユニットにおけるセンサ部９２の上流側に逆止弁を配置してもよい。その場合、図１に示した逆止弁６６を省略してもよい。すなわち、ボディにおける検出部の上流側に逆止弁を設けてもよい。

上記実施形態では述べなかったが、検出ユニット６８のボディと制御弁ユニット５４のボディとを一体に組み付け、共用のボディとしてもよい。

上記実施形態では、回転体を４枚の羽根を有する羽根車として構成する例を示したが、羽根の枚数は４枚に限られず、適宜設定することができる。また、回転体として平板や整流形状（整流羽根のような形状）のものを採用することもできる。

上記実施形態では、上記検出ユニットを３つの開口端を備える三つ叉の分岐配管に設ける例を示したが、４つの開口端を備える分岐配管など、種々の配管に設けてもよいことは言うまでもない。４つの開口端を備える分岐配管とする場合、例えば、第１開口端と第２開口端とをつなぐ第１流路と、第３開口端と第４開口端とをつなぐ第２流路とを形成し、両流路が互いの中間部にて接続される構成としてもよい。その場合、中央の接続部と４つの配管部との関係において、曲がり流路における接続点の上流側の配管接続構造として、上記第１〜第６実施形態のような渦流誘発構造を適用してもよい。

上記実施形態では述べなかったが、検出ユニットのボディに設けられる内部流路を曲がり流路ではなく、直線流路として構成してもよい。例えば、図２に示す構成において第３開口端１１０を閉塞するなど、直管部９５のみの構成としてもよい。その場合、導入出管部９６を流体を導出させるのみの導出管部としてもよい。このような構成によっても、接続点１１１を通過する流体の流れにより、退避空間１０１にその軸線周りの渦を誘発することができる。

上記実施形態では、図３および図４に示したように、湯張り時および追い焚き時の双方において回転体（羽根車１２０）を同方向に回転させる構成とした。変形例においては、湯張り時と追い焚き時とで回転体の回転方向が反転するようにしてもよい。例えば、図５に示した構成において、遮蔽壁１４０と入口開口部１４１との位置を入れ替えてもよい。それにより、第１開口端１０６から湯水が導入された場合と、第２開口端１０８から湯水が導入された場合とで、羽根車１２０の回転方向を逆転させることができる。

また、このような構成において、検出ユニットの検出情報に基づいて羽根車の回転方向を判定し、湯水の循環有無を検出できるようにしてもよい。例えば、羽根車の回転方向に応じて磁気センサが出力する検出信号のパルス波形が異なるように羽根を着磁させてもよい。例えば、隣接するＮ極とＳ極の幅に変化をもたせる、あるいは羽根車の平羽根を奇数本とするなどにより、羽根車が正回転しているときと逆回転しているときを判別可能としてもよい。

これにより、磁気センサの検出値が湯張り時とは逆、つまり羽根車の回転方向が湯張り時とは逆方向であることを示す値となっている場合に、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環している（追い焚き中である、あるいは追い焚き機能が正常に動作している）と判定するようにしてもよい。また、磁気センサの検出値が湯張り時と同じ、つまり羽根車の回転方向が湯張り時とは同方向であることを示す値となっている場合には、制御部は、浴槽１３の湯水が追い焚き循環回路を循環していない（追い焚き中ではない、あるいは追い焚き機能が正常に動作していない）と判定するようにしてもよい。このように、羽根車の回転方向を判定可能とすれば、例えば追い焚き循環回路を流れる湯水の流量を検出することも可能となる。すなわち、２つのフローセンサの機能を兼ね備えた検出ユニットを構成することができる。

上記実施形態では、本発明の制御弁ユニットを貯湯式給湯装置に適用する例を示した。変形例においては即時式給湯装置の必要箇所に適用してもよい。また、湯水以外を作動流体とし、その作動流体の流量の調整や遮断が必要となる流体循環装置に適用してもよい。

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

１０ 貯湯ユニット、 １２ ヒートポンプユニット、 １３ 浴槽、 １４ 貯湯タンク、 １５ カラン、 １６ 給水管、 ２５ 給湯管、 ３２ 給湯配管、 ５４ 制御弁ユニット、 ６０ 制御弁、 ６２ 逆止弁、 ６４ 大気開放弁、 ６６ 逆止弁、 ６８ 検出ユニット、 ７０ 熱交換器、 ７２ ポンプ、 ８０ 接続通路、 ８２ 循環通路、 ８４ ポンプ、 ９０ 分岐配管、 ９２ センサ部、 ９３ ボディ、 ９４ 導入管部、 ９５ 直管部、 ９６ 導入出管部、 ９７ 曲がり管部、 ９８ 導出管部、 ９９ 曲がり管部、 １００ センサ収容部、 １０１ 退避空間、 １０４ 接続部、 １０５ 曲がり流路、 １０６ 第１開口端、 １０７ 曲がり流路、 １０８ 第２開口端、 １０９ 下流側流路、 １１０ 第３開口端、 １１１ 接続点、 １１２ センサ本体、 １１４ 検出部、 １１８ 回転軸、 １２０ 羽根車、 １２４ 第１軸受、 １２６ 第２軸受、 １３８ 遮蔽壁、 １３９ 入口開口部、 １４０ 遮蔽壁、 １４１ 入口開口部、 ２６８ 検出ユニット、 ２９０ 分岐配管、 ２９３ ボディ、 ３６８ 検出ユニット、 ３９０ 曲がり管、 ５３９，５４１，６４５ 開口部、 ６９０ 分岐配管、 ６９３ ボディ。

Claims (9)

1. 流体の流動状態を検出するための検出ユニットであって、
   上流側流路と下流側流路とが接続されて形成された内部流路と、その内部流路から外れた位置に形成され、前記上流側流路と前記下流側流路との接続点に開口する退避空間とを有するボディと、
   前記退避空間の軸線に沿って延在する回転軸を有する回転体と、
   前記退避空間に配置され、前記回転軸を回転可能に支持する軸受部と、
   前記回転体の回転状態を検出するための検出部と、
   前記上流側流路に設けられた流路接続構造により実現され、前記上流側流路から前記接続点へ向かう流体を前記接続点において前記退避空間の軸線に対して片側に偏った位置に導く構造であって、前記接続点を流れる流体により前記退避空間においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、
   を備えることを特徴とする検出ユニット。
2. 前記内部流路が、前記接続点にて曲がる曲がり流路であることを特徴とする請求項１に記載の検出ユニット。
3. 前記退避空間が、前記上流側流路と前記下流側流路との接続点を挟んで前記下流側流路に同軸状に連通し、
   前記渦流誘発構造が、前記上流側流路から前記接続点へ向かう流体を前記下流側流路の軸線に対して片側に偏った位置に導き、それにより前記接続点を流れる流体により、前記退避空間においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させることを特徴とする請求項２に記載の検出ユニット。
4. 前記渦流誘発構造は、前記上流側流路の一部の断面をその上流側流路の軸線に対して非対称とすることにより実現されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の検出ユニット。
5. 前記渦流誘発構造は、前記上流側流路の断面の一部を遮蔽する遮蔽壁を設けることにより実現されていることを特徴とする請求項４に記載の検出ユニット。
6. 前記渦流誘発構造は、前記上流側流路の軸線を、前記退避空間の中心軸に対して偏心した位置に設定することにより実現されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の検出ユニット。
7. 前記回転体が、前記退避空間に発生した渦流を回転力に変換可能な形状を有する羽根を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の検出ユニット。
8. 前記ボディは、前記上流側流路として第１上流側流路と第２上流側流路を有する一方、前記下流側流路として共用の下流側流路を有し、
   前記退避空間が前記第１上流側流路、前記第２上流側流路および前記下流側流路から外れた位置に設けられ、
   前記渦流誘発構造が、前記第１上流側流路および前記第２上流側流路のそれぞれに設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の検出ユニット。
9. 浴槽の湯水を循環させるための循環回路と、
   調温された湯水を前記循環回路を通じて前記浴槽に供給するために前記循環回路に接続されている給湯配管と、
   前記給湯配管と前記循環回路とをつなぐ第１流路と、前記循環回路を構成する第２流路とが形成され、前記第１流路と前記第２流路との接続点が内部に設けられ、前記第１流路および前記第２流路が前記接続点の上流側に個別の上流側流路をそれぞれ有する一方、前記接続点の下流側に共用の下流側流路を有し、さらに、前記第１流路および前記第２流路の双方から外れた位置に形成されるとともに前記接続点に開口する退避空間が設けられた分岐配管と、
   前記退避空間の軸線に沿って延在する回転軸を有する回転体と、
   前記退避空間に配置され、前記回転軸を回転可能に支持する軸受部と、
   前記回転体の回転状態を検出するための検出部と、
   前記第１流路および前記第２流路における各上流側流路に設けられた流路接続構造によりそれぞれ実現され、各上流側流路から前記接続点へ向かう流体を前記退避空間の軸線に対して片側に偏った位置に導く構造であって、前記接続点を流れる流体により前記退避空間においてその軸線周りに旋回する渦流を発生させる渦流誘発構造と、
   を備えることを特徴とする給湯システム。

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