JPH08296902A - 給湯暖房用熱源機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給水管や給湯管での凍結防止が可能な給湯暖
房用熱源機を提供することを目的とする。 【構成】 給水管２２、給湯熱交換器２３、および、こ
の給湯熱交換器によって加熱された温水を排出する給湯
管２４を備えた給湯部と、暖房用温水を加熱する暖房熱
交換器２５、室内に設置されている放熱器２６へ暖房用
温水を供給する温水往き管２７、前記放熱器から暖房用
温水を暖房熱交換器へ戻す温水戻し管２８、これらの温
水往き管と温水戻し管の途中を連通させる暖房バイパス
管２９を備えた暖房用温水供給部とからなり、かつ、前
記給水管、給湯管、温水往き管、および、温水戻し管の
一部が、ケーシング２１の外部へ位置させられていると
ともに、このケーシングから露出させられた前記給水管
や給湯管に、前記暖房バイパス管が接触させられた状態
で配設されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家屋に設置されて、こ
の家屋内に設けられている台所や洗面所あるいは風呂場
等への給湯を行ない、また、前記家屋内に設けられてい
る放熱器や温水マット等の暖房機器へ暖房用温水を供給
するようにした給湯暖房用熱源機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の給湯暖房用熱源機として、
図２および図３に示す構造のものが知られている。

【０００３】図２に符号１で示す給湯暖房用熱源機（以
下、熱源機と略称する）は、ケーシング２と、このケー
シング２内に設けられた給湯熱交換器３、および、暖房
熱交換器４と、前記給湯熱交換器３へ給水を行なう給水
管５と、前記給湯熱交換器３から家屋内の蛇口等へ給湯
を行なう給湯管６と、前記暖房熱交換器４から暖房用温
水を室内の暖房機器（図示略）へ送り込む温水往き管７
と、前記暖房用温水を暖房機器から前記暖房熱交換器４
へ戻す温水戻し管８と、温水往き管７と温水戻し管８と
の途中を連通するようにして設けられた暖房バイパス管
９とによって概略構成されている。

【０００４】そして、このように構成された従来の熱源
機１は、図３に示すように、家屋の外壁Ｗへ取り付けら
れるもので、前記ケーシング２は、図２および図３に示
すように、隔壁１０を介して上下に２分割され、上方の
区画室２ａ内に、前記両熱交換器３・４が設置されてい
る。

【０００５】また、前記給水管５、給湯管６、温水往き
管７、および、温水戻し管８は、それぞれ、前記隔壁１
０の部分において上下に分割されており、この隔壁１０
の下面に取り付けられている複数のカプラー１１によっ
て一本化されている。

【０００６】さらに、これらの給水管５、給湯管６、温
水往き管７、および、温水戻し管８は、前記ケーシング
２の下方の区画室２ｂ内において、それぞれ壁Ｗ側へ湾
曲させられるとともに、この壁Ｗに形成されている貫通
孔１２を介して室内へ配管されている。

【０００７】このような構成を有する従来の熱源機１に
おいては、給湯時には、給水管５から供給される水を給
湯熱交換器３において加熱した後に、給湯管６を経て室
内の各所へ給湯し、また、暖房時には、暖房熱交換器４
において加熱された暖房用温水を温水往き管７を介して
暖房機器へ供給し、また、この暖房機器から暖房用温水
を温水戻し管８によって回収して、前記暖房熱交換器４
へ循環させることにより暖房を行なうようになってい
る。

【０００８】また、暖房停止時、あるいは、暖房の設定
温度が低い場合等においては、余剰の暖房用温水を暖房
バイパス管９によって、温水往き管７から直接温水戻し
管８へ送り込むようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の熱源機１においては、つぎのような改善すべき問
題点が残されている。

【００１０】すなわち、ケーシング２の上方の区画室２
ａでは、暖房停止時においても、暖房バイパス管９にお
ける暖房用温水の循環のために、暖房用温水を加熱する
暖房熱交換器４が間欠的に作動させられて、その内部温
度がある温度に保持されるが、この上方の区画室２ａと
分離されている下方の区画室２ｂでは、その内部温度が
外気とほぼ同等の温度となされる。

【００１１】そして、給湯操作が停止されている状態に
おいては、前記下方の区画室２ｂに位置させられている
給水管５や給湯管６が、外気にさられることとなるが、
冬季等、外気がきわめて低い状態では、前記給水管５や
給湯管６内の水が凍結してしまうことが想定される。

【００１２】また、凍結に至らないまでも、これらの給
水管５や給湯管６内の水温が低下することにより、給湯
再開からある時間経過するまでの間、低温水が供給され
てしまうといった不具合もある。

【００１３】本発明は、前述した従来の問題点に鑑みて
なされたもので、給水管や給湯管の凍結防止が可能な給
湯暖房用熱源機を提供することを第１の目的とする。

【００１４】また、給湯開始時における低温水の供給を
極力少なくすることが可能な給湯暖房用熱源機を提供す
ることを第２の目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の給湯暖房用熱源機は、前述した第１および第２の目的
を達成するために、給湯部や暖房用温水供給部およびこ
れらを覆って設けられるケーシングを備えた給湯暖房用
熱源機であって、前記給湯部が、給水管と、この給水管
によって供給される水を加熱する給湯熱交換器と、この
給湯熱交換器によって加熱された温水を排出する給湯管
とからなり、また、前記暖房用温水供給部が、暖房用温
水を加熱する暖房熱交換器と、この暖房熱交換器から室
内に設置されている放熱器へ暖房用温水を供給する温水
往き管と、前記放熱器から暖房用温水を暖房熱交換器へ
戻す温水戻し管と、これらの温水往き管と温水戻し管の
途中を連通させる暖房バイパス管とからなり、かつ、前
記給水管、給湯管、温水往き管、および、温水戻し管の
一部が、前記ケーシングの外部へ位置させられていると
ともに、このケーシングから露出させられた前記給水管
や給湯管に、前記暖房バイパス管が接触させられた状態
で配設されていることを特徴とする。

【００１６】また、本発明の請求項２に記載の給湯暖房
用熱源機は、前述した第１および第２の目的を達成する
ために、請求項１における前記給水管、給湯管、温水往
き管、および、温水戻し管が、前記ケーシングから露出
させられた位置において相互に接触させられた状態で配
設されていることを特徴とする。

【００１７】さらに、本発明の請求項３に記載の給湯暖
房用熱源機は、請求項１あるいは請求項２における前記
暖房用温水供給部には、前記温水戻し管内の温水温度を
検出して、その検出結果に基づき前記暖房用温水供給部
の作動を制御する制御手段が設けられていることを特徴
とする。

【００１８】

【作用】本発明の請求項１に記載の給湯暖房用熱源機に
よれば、暖房用温水供給部において加熱された暖房用温
水が、暖房バイパス管を介して循環させられ、この暖房
バイパス管が給湯部の給水管や給湯管へ接触させられて
いることにより、暖房バイパス管内を流れる暖房用温水
の熱が、暖房バイパス管の管壁、および、給水管や給湯
管の管壁を介して、これらの給水管内や給湯管内の水へ
伝達される。

【００１９】これによって、給水管内や給湯管内の水が
加熱されて、その凍結が防止され、あるいは、ある温度
に保持されることにより、給湯開始時の冷水の吐出が抑
制される。

【００２０】また、本発明の請求項２に記載の給湯暖房
用熱源機によれば、給水管および給湯管に、温水往き管
や温水戻し管が接触配置されていることにより、暖房時
に暖房バイパス管内を流れる暖房用温水量が減少したと
しても、温水往き管や温水戻し管からの熱により、前記
給水管内や給湯管内の水の温度低下が防止される。

【００２１】さらに、本発明の請求項３に記載の給湯暖
房用熱源機によれば、温水戻し管内の暖房用温水温度に
基づき、暖房用温水供給部の作動が制御されることによ
り、暖房バイパス管あるいは温水往き管や温水戻し管内
の暖房用温水温度が精度よく制御され、これにより、給
水管や給湯管内の水温の低下が確実に抑制される。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図１に基
づき説明する。

【００２３】図１中、符号２０は、本実施例に係わる
（給湯暖房用）熱源機を示し、この熱源機２０は、給湯
部２０ａや暖房用温水供給部２０ｂおよびこれらを覆っ
て設けられるケーシング２１を備え、前記給湯部２０ａ
が、給水管２２と、この給水管２２によって供給される
水を加熱する給湯熱交換器２３と、この給湯熱交換器２
３によって加熱された温水を排出する給湯管２４とから
なり、また、前記暖房用温水供給部２０ｂが、暖房用温
水を加熱する暖房熱交換器２５と、この暖房熱交換器２
５から室内に設置されている放熱器２６へ暖房用温水を
供給する温水往き管２７と、前記放熱器２６から暖房用
温水を暖房熱交換器２５へ戻す温水戻し管２８と、これ
らの温水往き管２７と温水戻し管２８の途中を連通させ
る暖房バイパス管２９とからなり、かつ、前記給水管２
２、給湯管２４、温水往き管２７、および、温水戻し管
２８の一部が、前記ケーシング２１の外部へ位置させら
れているとともに、このケーシング２１から露出させら
れた前記給水管２２や給湯管２４に、前記暖房バイパス
管２９が接触させられた状態で配設された概略構成とな
っている。

【００２４】ついで、これらの詳細について説明すれ
ば、前記ケーシング２１内には、前記給湯熱交換器２３
および暖房熱交換器２５が並列的に配設されており、こ
れらの各給湯熱交換器２３および暖房熱交換器２５は、
熱交換用のフィン付き管２３ａ・２５ａと、このフィン
付き管２３ａ・２５ａの下方に設置されたバーナー２３
ｂ・２５ｂと、これらの各フィン付き管２３ａ・２５ａ
および各バーナー２３ｂ・２５ｂを取り囲んで設けられ
て、各フィン付き管２３ａ・２５ａの回りに燃焼室２３
ｃ・２５ｃ形成するフード３０・３１とによって構成さ
れている。

【００２５】また、前記各バーナー２３ｂ・２５ｂに
は、前記ケーシング２１内に引き込まれたガス供給管３
３が分岐されて接続されており、前記各フード３０・３
１は、ダクト３４によって連通させられている。

【００２６】このダクト３４の下流側の端部は、前記ケ
ーシング２１の上部を貫通して外部へ連通させられてお
り、その途中には、前記各燃焼室２３ｃ・２５ｃへ燃焼
用空気を吸引し、かつ、各燃焼室２３ｃ・２５ｃ内にお
いて生成される燃焼ガスを外気へ排出するための換気フ
ァン３５が取り付けられている。

【００２７】さらに、前記ケーシング２１の上部で、前
記ダクト３４が貫通させられた部分の近傍には、ケーシ
ング２１の内外部を連通させる吸気口３６が形成されて
いる。

【００２８】前記給水管２２、給湯管２４、温水往き管
２７、および、温水戻し管２８は、本実施例において
は、前記ケーシング２１の下部から外部へ突出させられ
た後に、ケーシング２１が取り付けられている家屋の外
壁Ｗを貫通して家屋内へ引き込まれているが、このケー
シング２１から外部へ突出させられた部分において、そ
れぞれの一部が互いに平行となるように、かつ、相互に
接触させられた状態で配管されている。

【００２９】前記暖房バイパス管２９は、前記温水往き
管２７の一側部に沿って前記接触部へ向けて延設された
後に、前記給湯管２４の両側部、前記給水管２２の両側
部、給湯管２４の一側部、温水往き管２７の一側部、温
水戻し管２８の一側部のそれぞれに沿うようにして引き
回され、かつ、これらの各給水管２２、給湯管２４、温
水往き管２７、および温水戻し管２８に沿わされた部分
において、相互に接触させられている。

【００３０】一方、前記温水戻し管２８の途中には、暖
房用温水の温度変化に伴う体積変化を吸収するための膨
張タンク３７が設けられており、この膨張タンク３７
は、ドレン管３８を介してケーシング２の外部へ連通さ
せられている。

【００３１】また、前記膨張タンク３７の下流側で、前
記暖房熱交換器２５との間には、この暖房熱交換器２５
と前記放熱器２６との間において暖房用温水の循環を行
なうための温水循環ポンプ３９が設けられている。

【００３２】さらに、本実施例においては、前記温水戻
し管２８の前記膨張タンク３７よりも上流側に位置する
部分には、この温水戻し管２８内を流れる温水温度を検
出するための、サーミスタ等からなる温度検出器４０が
設けられ、この温度検出器４０には、この温度検出器４
０からの検出結果と、予め設定されている設定温度との
比較に基づき、前記暖房熱交換器２５と温水循環ポンプ
３９の作動を制御することにより、前記暖房用温水の温
度を調整する制御ユニット４１が接続されており、これ
らの温度検出器４０と前記制御ユニット４１とによっ
て、本実施例における制御手段が構成されている。

【００３３】このように構成された本実施例の熱源機２
０は、給湯熱交換器２３へ通水することにより通常の給
湯操作が行なわれ、また、暖房熱交換器２５および温水
循環ポンプ３９を作動させて放熱器２６へ暖房用温水を
循環させることにより暖房操作が行なわれる。

【００３４】そして、本実施例においては、給水管２２
と給湯管２４に対して、温水往き管２７および温水戻し
管２８が接触させられているとともに、これらに暖房バ
イパス管２９が接触させられた構成となされていること
により、暖房操作が行なわれている状態において給湯操
作が停止させられた場合には、温水往き管２７および温
水戻し管２８内、および、暖房バイパス管２９内を流れ
る暖房用温水の熱によって前記給水管２２および給湯管
２４内の水が加熱される。

【００３５】これによって、冬季等の外気温度が低い場
合においても給水管２２および給湯管２４の凍結が防止
され、また、給湯開始時においては、給水管２２および
給湯管２４内の水が予熱されていることにより、冷水が
供給されてしまうことが抑制される。

【００３６】また、暖房停止時においても、暖房バイパ
ス管２９内には暖房用温水の循環が行なわれていること
により、この暖房用バイパス管２９によって給水管２２
および給湯管２４内の水が加熱されて、前述した作用が
確保される。

【００３７】そして、本実施例においては、温度検出器
４０と制御ユニット４１の作用により温水戻し管２８内
の温度が制御されていることから、前述したような暖房
停止時においても、給水管２２や給湯管２４の内部の水
に対する加熱が確実に行なわれる。

【００３８】なお、前記実施例において示した各構成部
材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づ
き種々変更可能である。

【００３９】たとえば、前記実施例においては、各管を
直接外気に接触させるような構成としたが、これらの管
の表面を断熱材によって被覆するようにしてもよいもの
である。

【００４０】このような構成とすることにより、前述し
た給水管２２や給湯管２４における凍結防止作用や、給
湯開始時における冷水供給の抑制効果が一層向上する。

【００４１】また、温水往き管２７や温水戻し管２８を
給水管２２や給湯管２４へ接触させた例について示した
が、暖房バイパス管２９のみを接触させた構成とするこ
とも可能である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係わる給湯暖房用熱源機によれば、暖房用温水供給部
において加熱された暖房用温水を、給湯部の給水管や給
湯管へ接触させられている暖房バイパス管へ循環させる
ことにより、この暖房バイパス管の管壁、および、給水
管や給湯管の管壁を介して、これらの給水管内や給湯管
内の水を加熱し、これによって、給水管や給湯管の凍結
を防止し、あるいは、給湯開始時における冷水の吐出を
抑制することができる。

【００４３】また、本発明の請求項２に係わる給湯暖房
用熱源機によれば、給水管および給湯管に、温水往き管
や温水戻し管を接触させておくことにより、暖房時に暖
房バイパス管内を流れる暖房温水量が減少したとして
も、温水往き管や温水戻し管から伝達される熱により、
前記給水管内や給湯管内の水を加熱して、これらの凍結
を防止することができるとともに、給湯開始時における
水の予熱機能を確実に確保することができる。

【００４４】さらに、本発明の請求項３に係わる給湯暖
房用熱源機によれば、制御手段によって温水戻し管内の
暖房用温水温度に基づき、暖房用温水供給部の作動を制
御し、これによって、暖房バイパス管あるいは温水往き
管や温水戻し管内の暖房用温水温度を適切に維持して、
給水管や給湯管の凍結防止や給湯開始時における低温水
の供給抑制を確実に行なうことができる。

【００４５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。

【図２】従来の給湯暖房用熱源機の一構造例を示す正面
図である。

【図３】従来の給湯暖房用熱源機の一構造例を示す側面
図である。

【符号の説明】

２０ （給湯暖房用）熱源機 ２０ａ 給湯部 ２０ｂ 暖房用温水供給部 ２１ ケーシング ２２ 給水管 ２３ 給湯熱交換器 ２４ 給湯管 ２５ 暖房熱交換器 ２６ 放熱器 ２７ 温水往き管 ２８ 温水戻し管 ２９ 暖房バイパス管 ４０ 温度検出器（制御手段） ４１ 制御ユニット（制御手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯部や暖房用温水供給部およびこれら
   を覆って設けられるケーシングを備えた給湯暖房用熱源
   機であって、前記給湯部が、給水管と、この給水管によ
   って供給される水を加熱する給湯熱交換器と、この給湯
   熱交換器によって加熱された温水を排出する給湯管とか
   らなり、また、前記暖房用温水供給部が、暖房用温水を
   加熱する暖房熱交換器と、この暖房熱交換器から室内に
   設置されている放熱器へ暖房用温水を供給する温水往き
   管と、前記放熱器から暖房用温水を暖房熱交換器へ戻す
   温水戻し管と、これらの温水往き管と温水戻し管の途中
   を連通させる暖房バイパス管とからなり、かつ、前記給
   水管、給湯管、温水往き管、および、温水戻し管の一部
   が、前記ケーシングの外部へ位置させられているととも
   に、このケーシングから露出させられた前記給水管や給
   湯管に、前記暖房バイパス管が接触させられた状態で配
   設されていることを特徴とする給湯暖房用熱源機。
2. 【請求項２】 前記給水管、給湯管、温水往き管、およ
   び、温水戻し管が、前記ケーシングから露出させられた
   位置において相互に接触させられた状態で配設されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の給湯暖房用熱源
   機。
3. 【請求項３】 前記暖房用温水供給部には、前記温水戻
   し管内の温水温度を検出して、その検出結果に基づき前
   記暖房用温水供給部の作動を制御する制御手段が設けら
   れていることを特徴とする請求項１または請求項２の何
   れかに記載の給湯暖房用熱源機。