JP5882841B2 - 非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機 - Google Patents

Description

被加熱水を加熱するための熱交換器に貯湯タンク内の湯水を循環させる非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機に関するものである。

従来よりこの種の非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機は、特許文献１に示されるように、貯湯タンクと前パネルの間に非自給式循環ポンプを取付金具を介して上下２段に配置し、これら非自給式循環ポンプは、吐出口を上向き、吸入口を横向きになるように横向きに配置され、インペラが内蔵されたポンプ室に水抜き栓が設けられているものだった。

また、取付金具を貯湯タンクを囲繞する発泡成形断熱材に埋設したものが特許文献２に示されている。

また、本件出願人が販売している製品で、エコキュート（登録商標）多機能タイプ 型式名ＣＨＰ−Ｈ４６１１１ＡＴでは、２階建て構造の箱状の取付枠の内部に前向きに循環ポンプを配置したものがあった。

特開２００２−２２２７１号公報 特開２０１２−１７９８０号公報

近年の非自給式循環ポンプは、コストダウンと小型化が進んだ結果、従来はポンプ室に直接設けられていた水抜き栓が廃止され、別途水抜き栓を取り付ける必要が生じている。

しかしながら、従来の配置のままでは、上向きの吐出口側に水抜き栓を設けると水抜きができず、吐出口がポンプ室の最下部となるように横向きのまま回転させて循環ポンプを配置して吐出口に水抜き栓を設けると、水抜き栓が前方に大きく突出し、前パネルと水抜き栓を干渉させないようにするためには貯湯タンクと前パネルの間の空間を広くする必要が生じ、貯湯式給湯機が大きくなってしまうという問題があった。

また、特許文献２のように取付板を発泡成形断熱材に埋設したものでは、輸送振動による循環ポンプの揺れを考慮した強度の高い発泡成形断熱材を用いる必要があり、断熱材の発泡倍率を下げて強度を高くすると断熱性が劣り、断熱材を厚くして断熱性を確保すると貯湯式給湯機が大きくなってしまうという問題があった。

さらに、本件出願人の製品のような箱状の取付枠では、取付枠が大きなスペースを占有すると共に、取付枠の構成も複雑でコストが高いものであった。

上記課題を解決するため、本発明は、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱器と、前記貯湯タンク内の湯水を熱源として外部の被加熱水を加熱するための熱交換器と、前記貯湯タンク内の湯水を前記熱交換器の一次側に導く非自給式の一次側循環ポンプと、前面が開放され前記貯湯タンクを収容する外装体と、前記外装体の開放された前面を覆う前パネルと、前記一次側循環ポンプを前記外装体に取り付ける取付板と、を備えた非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機において、前記取付板は前記外装体の側面の内側の前面側に固定され、前記一次側循環ポンプは、吸入口を前記一次側循環ポンプの正面に有し、吐出口を正面に直交する方向に有していると共に、前記吐出口の先に水抜き栓が設けられ、前記取付板を介して前記外装体の側面と前記前パネルと前記貯湯タンクの間の角部空間に、前記一次側循環ポンプの背面が前記貯湯タンクに対向し、かつ前記吐出口の方向と前記前パネルの中央側とが成す所定の角度が鈍角となる姿勢で取り付けられているものとした。

また、前記取付板は、平板を所定の鈍角に折り曲げた構造とし、折り曲げた平板の一面を前記外装体の側面の内側の前面側に固定し、他面を前記貯湯タンク寄りに位置させ、この他面に前記一次側循環ポンプを取り付けることで、前記一次側循環ポンプの前記吐出口の方向と前記前パネルの中央側とが成す所定の角度が鈍角となる姿勢で取り付けるようにした。

また、前記熱交換器の二次側に前記被加熱水を循環させる非自給式の二次側循環ポンプが備えられ、該二次側循環ポンプは、吸入口を前記二次側循環ポンプの正面に有し、吐出口を正面に直交する方向に有していると共に、前記吐出口の先に水抜き栓が設けられ、前記一次側循環ポンプの上または下の前記取付板の他面に取り付けられて前記二次側循環ポンプの前記吐出口の方向と前記前パネルの中央側とが成す所定の角度が鈍角となる姿勢で取り付けるようにした。

また、前記一次側循環ポンプおよび／または二次側循環ポンプは、前記吸入口に直交しかつ略垂直方向に延出された取付補助板を備え、該取付補助板によって前記取付板の他面に前記一次側循環ポンプおよび／または二次側循環ポンプが片持ち固定されるものとした。

本発明によれば、水抜き性を確保しながら循環ポンプの占有する奥行き方向のスペースをコンパクト化し、貯湯式給湯機を小型化することができると共に、吸入口への配管接続や水抜き栓の操作などを正面からから無理なく取り扱うことができ、組み立て性、メンテナンス性を向上することができた。

また、取付板も簡易な構成として、占有スペースの減少とコストダウンに貢献することができると共に、貯湯タンク正面側方の前パネルとの間隔が広い空間に循環ポンプを配置することができ、貯湯式給湯機の一層の小型化を図れる。

本発明の一実施形態の概略構成図 同一実施形態の要部のみを示した斜視図 同一実施形態の循環ポンプと取付板の斜視図 同一実施形態の循環ポンプの取付姿勢を説明するための要部断面図

次に、本発明の一実施形態の貯湯式給湯機を図面に基づいて説明する。
この貯湯式給湯機は、タンクユニット１と加熱器としてのヒートポンプユニット２とで構成され、図１において、３は湯水を貯える貯湯タンク、４は貯湯タンク３底部に給水する給水管、５は貯湯タンク３上部から給湯する給湯管、６は貯湯タンク３底部とヒートポンプユニット２の入口を接続する加熱往き管、７はヒートポンプユニット２の出口を貯湯タンク３上部を接続する加熱戻り管、８は貯湯タンク３内の湯水を熱源として外部の非加熱水である暖房循環水を加熱するための熱交換器、９は貯湯タンク３上部と熱交換器８一次側の入口を接続する一次側往き管、１０は熱交換器８一次側の出口と貯湯タンク３中間部を接続する一次側戻り管、１１は貯湯タンク３内の湯水を熱交換器８の一次側に導いて循環させる非自給式の一次側循環ポンプ、１２は暖房端末機（図示せず）の出口と熱交換器８二次側の入口を接続する二次側戻り管、１３は熱交換器８二次側の出口と暖房端末機の入口を接続する二次側往き管、１４は暖房循環水を熱交換器８の二次側に導いて循環させる非自給式の二次側循環ポンプである。

図２は要部以外の部品を取り除いて要部が視認しやすくした斜視図で、１５はタンクユニット１の前面を開放して天面、背面、両側面、底面を覆う外装体、１６はタンクユニット１内の配管（給水管４、給湯管５、加熱往き管６、加熱戻り管７、二次側戻り管１２、二次側往き管１３）とこれらに対応した外部配管とを接続する接続口が集中して設けられ、かつ外装体１５の最低面から少し高い位置に前面側に突出するように設けられる配管接続板、１７は外装体１５の開放された前面を着脱容易に覆う前パネル、１８はタンクユニット１を支える支持脚、１９は一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４を固定する取付板、２０は一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４内の水抜きをするための水抜き栓である。

一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４は、図３に示すように、ポンプ室に直接的に水抜き栓が設けられていない非自給式のポンプから構成され、吸入口１１ａ、１４ａを正面側のポンプ室中心に有し、正面に直交する平面でポンプ室の接線方向に吐出口１１ｂ、１４ｂを有していると共に、吐出口１１ｂ、１４ｂの先に水抜き栓２０が別途設けられているものである。

取付板１９は、図３に示すように、平板を折り目が略垂直になるように所定の鈍角（３０度〜６０度、好ましくは４０度〜５０度）に折り曲げた構造とし、折り曲げた平板の一面１９ａに外装体１５の内側面にねじ止め固定するための固定部１９ｃと、他面１９ｂに一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４を固定するためのねじ穴（図示せず）とを有し、固定部１９ｃは外装体１５と取付板１９の一面１９ａとが全面接触しないように取付面側に膨出した構成としているもので、他面１９ｂが貯湯タンク１寄りになるように一面１９ａが外装体１５の左側面の内側の手前側に固定されている。

また、取付板１９の一面１９ａおよび他面１９ｂの下端には内側方向に折り曲げられた載置部１９ｄが設けられ、この載置部１９ｄが配管接続板１６に載置固定されて、強固に一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４を支えるようにしているもので、さらには、一面１９ａの下端には、配管接続板１６よりも下方に延出した舌部１９ｅが設けられ、配管接続板１６に開口された位置決め穴（図示せず）に挿入されて組み立て時の取付板１９の位置決めを容易としているものある。

一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４は、その外殻外周部付近に複数の固定用の穴部が設けられており、吐出口１１ｂ、１４ｂが水平からやや下向きになる姿勢で取付板１９の他面１９ｂに吸入口１１ａ、１４ａの方向が他面１９ｂと平行となるように吸入口１１ａ、１４ａに直交しかつ略垂直方向に延出された取付補助板２１とブッシュゴム２２を介して片持ち固定で取り付けられている。

ここで、ブッシュゴム２２によってポンプ振動を取付板１９を介して外装体１５へ伝達するのを抑制していると共に、取付板１９の一面１９ａの膨出した固定部１９ｃによって取付板１９の一面１９ａと外装体１５との接触面積を少なくして、取付板１９の一面１９ａと外装体１５との接触びびり音の発生を抑制している。

このようにして、一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４が前パネル１７と貯湯タンク３の間の空間に取付板１９を介して取り付けられることで、図４に示すように、一次側循環ポンプ１１および二次側循環ポンプ１４が前パネル１７と所定の鈍角を成し、かつ吐出口１１ｂ、１４ｂが水平からやや下向きになる姿勢で容易に取り付けることができ、水抜き性を確保しながら循環ポンプ１１、１４の占有する奥行き方向のスペースをコンパクト化でき、貯湯式給湯機を小型化することができると共に、吸入口１１ａへの配管接続や水抜き栓２０の操作などを正面からから無理なく取り扱うことができ、組み立て性、メンテナンス性を向上することができた。

なお、本発明は上記の一実施形態に限られるものではなく、例えば、加熱器としてはヒートポンプユニット２に限定されず、貯湯タンク３内に設けられた電熱ヒータでもよく、また、熱交換器８は暖房用の熱交換器としているが、これに限られず、浴槽水加熱用の熱交換器や、給湯用の熱交換器としてもよいものである。

また、一次側循環ポンプ１１と二次側循環ポンプ１４との両方を備えた構成に限られず、少なくとも一次側循環ポンプ１１を一つ備えた構成であればよいものであり、取付板１９はタンクユニット１の左側に設けた構成で説明したが、左右反転した構成として右側に設けた構成としてもよいものである。

２ ヒートポンプユニット（加熱器）
３ 貯湯タンク
８ 熱交換器
１１ 一次側循環ポンプ
１１ａ 吸入口
１１ｂ 吐出口
１２ 二次側戻り管
１３ 二次側往き管
１４ 二次側循環ポンプ
１４ａ 吸入口
１４ｂ 吐出口
１５ 外装体
１７ 前パネル
１９ 取付板
１９ａ 一面
１９ｂ 他面
２０ 水抜き栓
２１ 取付補助板

Claims (4)

1. 湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を加熱する加熱器と、前記貯湯タンク内の湯水を熱源として外部の被加熱水を加熱するための熱交換器と、前記貯湯タンク内の湯水を前記熱交換器の一次側に導く非自給式の一次側循環ポンプと、前面が開放され前記貯湯タンクを収容する外装体と、前記外装体の開放された前面を覆う前パネルと、前記一次側循環ポンプを前記外装体に取り付ける取付板と、を備えた非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機において、前記取付板は前記外装体の側面の内側の前面側に固定され、前記一次側循環ポンプは、吸入口を前記一次側循環ポンプの正面に有し、吐出口を正面に直交する方向に有していると共に、前記吐出口の先に水抜き栓が設けられ、前記取付板を介して前記外装体の側面と前記前パネルと前記貯湯タンクの間の角部空間に、前記一次側循環ポンプの背面が前記貯湯タンクに対向し、かつ前記吐出口の方向と前記前パネルの中央側とが成す所定の角度が鈍角となる姿勢で取り付けられていることを特徴とする非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機。
2. 前記取付板は、平板を所定の鈍角に折り曲げた構造とし、折り曲げた平板の一面を前記外装体の側面の内側の前面側に固定し、他面を前記貯湯タンク寄りに位置させ、この他面に前記一次側循環ポンプを取り付けることで、前記一次側循環ポンプの前記吐出口の方向と前記前パネルの中央側とが成す所定の角度が鈍角となる姿勢で取り付けるようにしたことを特徴とする請求項１記載の非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機。
3. 前記熱交換器の二次側に前記被加熱水を循環させる非自給式の二次側循環ポンプが備えられ、該二次側循環ポンプは、吸入口を前記二次側循環ポンプの正面に有し、吐出口を正面に直交する方向に有していると共に、前記吐出口の先に水抜き栓が設けられ、前記一次側循環ポンプの上または下の前記取付板の他面に取り付けられて前記二次側循環ポンプの前記吐出口の方向と前記前パネルの中央側とが成す所定の角度が鈍角となる姿勢で取り付けるようにしたことを特徴とする請求項２記載の非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機。
4. 前記一次側循環ポンプおよび／または二次側循環ポンプは、前記吸入口に直交しかつ略垂直方向に延出された取付補助板を備え、該取付補助板によって前記取付板の他面に前記一次側循環ポンプおよび／または二次側循環ポンプが片持ち固定されることを特徴とする請求項２または３記載の非自給式循環ポンプを内蔵した貯湯式給湯機。

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