JPS6251366B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、給湯栓の開成時に即座に湯を供給す
る循環式給湯装置に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の循環式給湯装置は第３図に示す
ように構成されていた。すなわち、ボイラー１に
は、温水送り管２と温水返り管３が接続されてお
り、温水送り管２には給湯栓４，５が設けられて
いる。温水返り管３には循環ポンプ６が挿設され
ていて、ボイラー１の温水を温水送り管２と温水
返り管３４へ循環させている。この循環ポンプ６
は、温水送り管２と温水返り管３からの放熱を補
う目的で設けられているため、給湯時の抵抗とな
らないよう温水返り管３へ取り付けられている。
７はシスターンであり、給湯栓４，５よりも高い
位置に取り付けられている。

通常、循環ポンプ６により少量の温水が循環さ
れているが、給湯栓４あるいは５を開成すると温
水は、シスターン７の水頭圧により給湯栓４ある
いは５より給湯される。また制御については、循
環給湯方式は本来大型設備向けが主体であつたた
め特に配慮されていなく循環ポンプ６は手動のス
イツチ８でオン，オフされ、通常は常に温水が循
環していた。

発明が解決しようとする問題点 この従来の循環式給湯装置は、以上述べた様に
構成されているため、次の様な欠点を有してい
た。

(1) 給湯栓への給湯は、温水送り管のみを通るた
め温水送り管を給湯量に見合つた太いものにし
ておく必要があり、また温水返り管も温水送り
管と同径の配管を通例として用いていたため、
配管スペースを多く必要として高価でもあつ
た。

(2) 配管径が太いため、周囲の空気に接する面積
も大きくなり、温水循環時の放熱量が大きくな
つた。特に温水は、何時でも給湯に対処できる
ように常時循環して予熱しているため、この放
熱量は非常に大きかつた。

本発明はこのような従来の循環式給湯装置の欠
点を解消するもので、配管スペースの削減と配管
経路からの放熱損失の低減を図り、かつ合理的に
制御を行い、特に給水手段が給湯栓に対し水頭圧
を有していない場合でも制御ができる循環式給湯
装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記従来の問題点を解決するために本発明の循
環式給湯装置は、温水送り管とバイパス管の接続
部より上流側に循環ポンプおよび逆流防止弁を設
け、また配管経路内に流量差検出手段および圧力
検出手段を設け、前記配管経路内の流量差あるい
は圧力変化により前記循環ポンプを起動させると
ともに、経路切換弁を切り換えるように制御して
いる。

作 用 この構成により、給湯時には温水送り管と返り
管の双方を通つて給湯栓に温水が供給され、配管
の小口径化と放熱面積の低減が図れる。また、逆
流防止弁を設け、経路切換弁および循環ポンプを
制御することにより、給水手段は給湯栓に対して
水頭圧をなくすることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面に基づき
説明する。

第１図において、給水手段であるボールタツプ
１１は、熱源機である貯湯式のボイラー１２の内
部に設けられており、水道管を開閉し給水を行な
う。

ボイラー１２の水圧はボールタツプ１１により
水道と縁切りされているため、大気圧しかかつつ
ていない。ボイラー１２内の水は、ヒータ１３に
より加熱され温水となる。このボイラー１２には
細い温水送り管１４と温水返り管１５が接続され
ており配管経路が構成されている。そして温水送
り管１４と温水返り管１５には給湯栓１６，１７
が設けられている。この給湯栓１６，１７に対し
てはボイラー１２内の温水は水頭圧を有していな
い。温水送り管１４には温水を循環するための循
環ポンプ１８が設けられている。温水送り管１４
と温水返り管１５とは、経路切換弁１９を介しバ
イパス管２０で連絡されており、循環ポンプ１８
および逆流防止弁２５はバイパス管１９の接続部
２０′の上流側に接続されている。循環ポンプ１
８の吐出側には順次逆流防止弁２５と圧力検出手
段２６が設けられている。２７は圧力タンクであ
る。また温水送り管１４には流量センサー（）
２１，温水返り管１５には流量センサー（）２
２が設けられており、両者の流量差を制御装置２
３内で演算することにより流量差検出手段が構成
されている。制御装置２３には前記圧力検出手段
２６及び配管経路の温度を検出するサーモスタツ
ト２４も配線で連絡されている。経路切換弁１９
および循環ポンプ１８は、流量センサー（）２
１，（）２２より成る流量差検出手段と圧力検
出手段２６およびサーモスタツト２４の信号によ
り、制御装置２３で制御される。経路切換弁１９
は、温水の循環時には配管経路側を選択し、ボイ
ラー１２から循環ポンプ１８にて温水送り管１４
を通り温水返り管１５を経て再びボイラー１２へ
と温水循環を行なわせ、給湯時には経路切換弁１
９がバイパス管２０側を選択することにより、温
水送り管１４と温水返り管１５の双方を通つて給
湯栓１６あるいは１７へボイラー１２から温水が
導かれるように制御される。循環ポンプ１８は、
温水循環時はサーモスタツト２４に従属して制御
され、給湯栓１６あるいは１７が開成された給湯
時は、圧力検出手段２６と流量差検出手段に従属
して制御される。また、循環ポンプ１８が停止
し、給湯栓１６および１７が閉成されている時
は、経路切換弁１９はバイパス管２０側を選択
し、逆流防止弁２５と経路切換弁１９以前の温水
送り管１４および温水返り管１５には循環ポンプ
１８の停止前の締切圧が保持されている。

次に、この実施例の動作を説明する。

まず、給湯栓１６，１７が閉成されていて、配
管経路の温度が低い状態であると仮定する。サー
モ２４が温度を検出し、循環ポンプ１８をまず起
動させる。すると、所定時間後に流量センサー
（）２１，（）２２が働き温水送り管２１と温
水返り管２２の流量差を検出する。この場合給湯
栓１６，１７は閉成されているため流量差はな
く、経路切換弁１９は配管経路側を選択し続ける
ように制御される。この時ボイラー１２の温水が
少流量第１図の実線矢印で示す方向に流れる。配
管経路の温度が上つて来ると、サーモスタツト２
４がこれを検出し循環ポンプ１８を停止させる。

この停止前に、経路切換弁１９はバイパス管２
０側を選択する方向に切り換わり、、遅延して循
環ポンプ１８が停止する。そして逆流防止弁２５
以降の温水送り管１４と、経路切換弁１９以前の
温水返り管内には、第２図に示すように循環ポン
プ１８の停止前の締切圧が保持され、かつボイラ
ー１２への水落ちを防止している。圧力タンク２
７にも同様に締切圧が保持され、配管経路内の温
水の冷却に伴なう圧力低下等が補われる。給湯栓
１６，１７に対しては保持された圧力により水頭
圧がかかつた状態となつている。

以下、配管経路の温度が下ると循環ポンプ１８
が起動し、温度が上ると循環ポンプ１８が運転を
停止することを繰り返す。

次に、循環ポンプ１８が停止している状態で給
湯栓１６、あるいは１７の任意の１つを開成した
とする。この時経路切換弁１９は、バイパス管側
を選択しているので、温水送り管１４及び温水返
り管１４及び温水返り管１５内の圧力が低下す
る。この圧力低下を圧力検出手段２６が検出し、
循環ポンプ１８を起動させ、経呂切換弁１９はバ
イパス管２０側を選択し続けるよう制御装置２３
が制御を行なう。循環ポンプ１８が起動すると温
水送り管１４及び温水返り管１５には温水が流
れ、流量センサー（）２１には正方向に、流量
センサー（）２２には逆方向に流動が起こるた
め流量差が生じる。そして、ポンプ１８は起動し
続け、経路切換弁１９はバイパス管２０側の選択
を維持し続ける。圧力検出手段２６は、循環ポン
プ１８が起動して配管経路内圧が次第に上昇し、
所定の圧力に達すると「オフ」し、以降、流量差
検出手段によつて経路切換弁１９と循環ポンプ１
８はコントロールされる。給湯栓１６あるいは１
７を全部閉成すると、温水送り管１４と１５の流
れが止まり、流量センサー（）２１と流量セン
サー（）２２の差がなくなるため、制御装置２
３の指令により循環ポンプ１８は運転を停止し、
経路切換弁１９もバイパス管側を選択し続ける。
そして、温水送り管１４，温水返り管１５内に
は、循環ポンプ１８の停止前の締切圧が保持され
る。

なお、循環ポンプ１８が循環運転中で経路切換
弁１９が配管経路側を選択している時でも、給湯
栓１６あるいは１７を開成すると、温水送り管１
４と温水返り管１５の流量に差を生じるため、経
路切換弁１９がバイパス管２０側を選択するよう
切り換つて給湯できる。

発明の効果 以上のように本発明の循環式給湯装置は、温水
送り管とバイパス管の上流側に循環ポンプおよび
逆流防止弁を設け、配管経路内の流量差あるいは
圧力変化に応じて前記循環ポンプを起動させた
り、経路切換弁を切り換えることにより、次のよ
うな効果が得られる。

(1) 給湯栓への給湯は、温水送り管と温水返り管
の双方を通り、循環時は温水送り管から温水返
り管へ少流量の温水を循環するため、温水送り
管、温水返り管が小径ですみ、配管スペースが
少なくすむと共に安価に提供できる。

(2) 温水送り管，温水返り管とも小径で良いため
周囲空気への接触面積が減り、特に従来問題で
あつた循環時の放熱が大巾に低減できる。

(3) 給湯時の循環ポンプの起動および経路切換弁
の制御は、圧力検出手段で行なつているため、
給水手段が給湯栓に対して水頭圧を有していな
い場合でも制御が可能となる。

(4) 逆流防止弁と経路切換弁により循環ポンプの
停止時に給湯栓を開成されても、水落ちするこ
とがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である循環式給湯装
置の構成図、第２図は同装置の構成図、第３図は
従来の循環式給湯装置を示す構成図である。 １１……シスターン（給水手段）、１２……ボ
イラー（熱源機）、１４……温水送り管、１５…
…温水返り管、１６，１７……給湯栓、１８……
循環ポンプ、１９……経路切換弁、２０……バイ
パス管、２０′……接続部、２１，２２……流量
センサー（），（）（流量差検出手段）、２３…
…制御装置、２４……サーモスタツト、２５……
逆流防止弁、２６……圧力検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 給水手段と、前記給水手段からの水を加熱す
   る熱源機と、前記熱源機と給湯栓との間に接続さ
   れた温水送り管および返り管よりなる配管経路
   と、前記温水送り管と返り管とを連絡するバイパ
   ス管と、前記温水返り管側あるいは前記バイパス
   管側を選択する経路切換弁と、前記温水送り管と
   前記バイパス管の接続部より上流側に設けられた
   循環ポンプおよび逆流防止弁と、前記温水送り管
   と返り管の流量差を検出する流量差検出手段と、
   前記配管経路内の圧力変化を検出する圧力検出手
   段とを備え、前記配管経路内の流量差あるいは圧
   力変化により前記循環ポンプを起動させるととも
   に、前記経路切換弁を切り換える制御装置を設け
   たことを特徴とする循環式給湯装置。