热水供给装置的制作方法



1.本发明涉及一种燃烧式的热水供给装置,尤其涉及一种一打开热水供给龙头便立即供给经加热的热水的即时热水循环系统中所使用的热水供给装置。


背景技术:



2.以往,供给通过加热运转而利用燃料的燃烧热来加热的热水的燃烧式的热水供给装置受到广泛利用。所述热水供给装置是在打开热水供给龙头后开始燃烧,因此直至实际供给经加热的热水为止耗费时间,热水供给装置与热水供给龙头之间的热水供给配管越长,则所述时间越长。因此,在普通家庭、住宿设施、医疗设施等中,存在一打开热水供给龙头便立即供给经加热的热水的即时热水功能的需求。
3.为了提供即时热水功能,有时构成为进行如下所述的即时热水循环,即,使热水始终在热水供给装置与热水供给龙头之间循环,为了维持热水的温度而利用热水供给装置来适当地进行再加热。在普通家庭中,从热水供给直至用于维持热水温度的加热,能够利用一台热水供给装置来调整燃烧能力而进行应对。
4.另一方面,在住宿设施等中,有时多个热水供给龙头会被同时使用而一次供给大量的热水。因此构成为,配设多个热水供给装置,根据热水供给量来调整进行加热运转的热水供给装置的台数与各热水供给装置的燃烧能力,由此,从供给大量的热水直至用于维持热水温度的加热,都能够进行应对。
5.为了防止受到外界气温、风的影响导致热水温度下降,使热水循环的热水配管通常会利用例如由发泡树脂所形成的保温材来予以覆盖。但是,随着长期的使用,存在保温材老化而保温性能下降的情况。
6.因保温性能的下降,使热水在热水配管中循环时的热水温度的下降会变大,因此用于维持进行循环的热水的热水温度的加热时间(加热频率)增加,燃料消耗增加,加热成本增加。并且,保温材的老化不明显,注意不到保温性能下降的情况多,因此燃料消耗增加,加热成本增加的状态有可能持续,因而不理想。
7.作为对保温性能的下降进行探测的技术,如专利文献1那样,例如已知有下述技术:为了防止热水制暖装置与热水供给装置之间的循环通路的冰冻,基于循环泵驱动前的热水温度与循环泵驱动时的热水的最低温度来判定循环通路的保温材剥离。而且,如专利文献2那样,已知有下述技术:在将包括保温用隔热材的贮热水槽的热水与自来水进行混合而出热水的热水供给装置中,在相对于一天的出热水量的、自来水的供水量比过去实绩减少的情况下,视为贮热水槽的热水温度比以前下降而探测到隔热材的能力下降。
8.[现有技术文献]
[0009]
[专利文献]
[0010]
[专利文献1]日本专利第3149012号公报
[0011]
[专利文献2]日本专利第4287852号公报


技术实现要素:



[0012]
[发明所要解决的问题]
[0013]
所述专利文献1中,利用散热性根据循环通路内的位置而不同的现象,是基于用于防止冰冻的热水循环时的热水温度的变动来检测循环通路的保温材的剥离,因此不容易适用于为了即时热水功能而使经加热的热水始终循环的结构。而且,所述专利文献2中,是基于来自一定热量的贮热水槽的出热水量与供水量的关系来探测隔热材的能力下降,因此难以适用于为了即时热水功能而对经加热的热水进行再加热的结构。因此,需求一种可适用在用于即时热水功能的循环通路中的保温材的老化判定技术。
[0014]
本发明的目的在于提供一种热水供给装置,在为了即时热水功能而构成为能够使经加热而放出的热水返回并进行再加热的情况下,能够判定对放出的热水所通过的热水配管进行覆盖的保温材的老化的加剧。
[0015]
[解决问题的技术手段]
[0016]
技术方案1的发明的热水供给装置包括:燃烧部,为了根据所要求的热量来切换燃烧能力而具有多个燃烧段;燃烧风扇,向所述燃烧部供给燃烧用空气;燃料供给部,向所述燃烧部供给燃料;热交换部;供水部,向所述热交换部供给热水;出热水部,放出通过加热运转而利用使燃料在所述燃烧部中燃烧的燃烧热在所述热交换部中进行了加热的热水;以及控制部,控制所述加热运转,其中,在构成为能够进行使所述出热水部的热水返回所述供水部并利用所述热交换部进行加热的再加热运转的情况下,所述控制部将在所述再加热运转中仅利用所述燃烧部的最小燃烧能力的燃烧段来进行加热的时间存储为时间数据,若所述时间数据存在经年增加的倾向,则判定对从所述出热水部供给热水的热水配管进行覆盖的保温材的老化的加剧。
[0017]
根据所述结构,热水供给装置从出热水部放出通过加热运转进行了加热的热水。在为了实现一打开热水供给龙头便立即供给经加热的热水的即时热水功能,而构成为能够使放出的热水返回供水部并进行再加热的情况下,放出的热水的通路由防散热用的保温材予以覆盖。由此来抑制散热,在对循环的热水进行再加热的再加热运转中,通过一边仅使燃烧部的最小燃烧能力的燃烧段燃烧而进行加热一边使热水循环一圈,便能够维持热水的温度。并且,仅利用最小燃烧能力的燃烧段的加热时间增加,意味着放出的热水的温度在循环中立即下降而再加热的频率增加,因此控制部可根据仅利用最小燃烧能力的燃烧段的加热时间的增加倾向来判定保温材的老化的加剧。
[0018]
技术方案2的发明的热水供给装置是根据技术方案1,其中,所述控制部经由通信网能够通信地连接于外部服务器,将所述时间数据发送至所述外部服务器,取代所述控制部而由所述外部服务器基于所累积的所述时间数据来判定所述保温材的老化的加剧。
[0019]
根据所述结构,控制部将时间数据发送至外部服务器。外部服务器取代控制部而基于累积的时间数据来判定保温材的老化的加剧。因而,能够判定保温材的老化的加剧而不会使控制部的处理负载增加,不需要处理能力高的控制部,因此能够抑制热水供给装置的制造成本上升。
[0020]
技术方案3的发明的热水供给装置是根据技术方案1,其中,所述控制部根据外界气温来修正所述时间数据。
[0021]
根据所述结构,根据外界气温来修正时间数据,由此,能够根据外界气温来对外界
气温高而仅利用最小燃烧能力的燃烧段的加热时间短的时期、与外界气温低而仅利用最小燃烧能力的燃烧段的加热时间长的时期的时间数据进行平均化,从而容易地判定保温材的老化的加剧。
[0022]
[发明的效果]
[0023]
根据本发明的热水供给装置,在为了即时热水功能而构成为能够使经加热而放出的热水返回并进行再加热的情况下,能够判定对放出的热水所通过的热水配管进行覆盖的保温材的老化的加剧。
附图说明
[0024]
图1是包括本发明的实施例的热水供给装置的即时热水循环系统的说明图。
[0025]
图2是表示本发明的实施例的热水供给装置的结构的图。
[0026]
图3是燃烧能力与使用燃烧段的对应表。
[0027]
图4是表示时间数据的示例的图。
[0028]
图5是表示时间数据的另一例的图。
[0029]
图6是例示月平均气温与一段燃烧时间的关系的图。
[0030]
图7是表示包括多个热水供给装置的即时热水循环系统的图。
[0031]
[符号的说明]
[0032]
1、1a:即时热水循环系统
[0033]
2:热水供给配管(热水配管)
[0034]
3:供水配管(热水配管)
[0035]
4:返回配管(热水配管)
[0036]
5a、5b:循环泵
[0037]
6:流路转换阀
[0038]
7:保温材
[0039]
10:热水供给装置
[0040]
11:燃烧部
[0041]
11a~11d:燃烧段
[0042]
12:燃料供给部
[0043]
13:燃烧风扇
[0044]
14:热交换部
[0045]
15:供水部
[0046]
16:出热水部
[0047]
17:供水温度传感器
[0048]
18:流量传感器
[0049]
19:第一出热水温度传感器
[0050]
20:第二出热水温度传感器
[0051]
21:流量调整阀
[0052]
22:旁通通路
[0053]
24:控制部
[0054]
25:热水供给遥控器
[0055]
31通信装置
[0056]
32:通信网
[0057]
35:外部服务器
[0058]
f1~fn:热水供给龙头
具体实施方式
[0059]
以下,基于实施例来说明用于实施本发明的形态。
[0060]
[实施例]
[0061]
首先说明提供即时热水功能的即时热水循环系统1。
[0062]
如图1所示,例如在配设有普通家庭的厨房、浴室等中使用的多个热水供给龙头f1~f3的热水供给配管2,连接着燃烧式的热水供给装置10。在所述热水供给装置10连接有供水配管3,如箭头w所示,从供水配管3供给的自来水通过热水供给装置10的加热运转受到加热,并经由热水供给配管2而供给至多个热水供给龙头f1~f3。
[0063]
为了实现一打开热水供给龙头f1~热水供给龙头f3便立即供给经加热的热水的即时热水功能,以使在热水供给装置10中经加热并供给至热水供给配管2的热水从热水供给配管2经由连接于供水配管3的返回配管4而返回热水供给装置10的方式构成有即时热水循环系统1。返回配管4在中途分支为两个的分支配管部分分别介装有循环泵5a、循环泵5b,分支配管部分汇流而连接于供水配管3。在所述返回配管4分支的分支点,配设有用于切换使热水循环的循环泵5a、循环泵5b的流路切换阀6。为了始终使热水循环,循环泵5a、循环泵5b中,其中任一者始终受到驱动,而周期性地驱动的循环泵进行切换。
[0064]
热水供给配管2与返回配管4是从热水供给装置10供给热水的热水配管,为了防止循环的热水的散热而由保温材7予以覆盖。保温材7例如是由发泡树脂所形成。若循环的热水变得小于预先设定的再加热开始温度,则进行一边使热水循环一边通过热水供给装置10的加热运转来再次加热的再加热运转,由此来维持循环的热水的温度。
[0065]
接下来,对热水供给装置10进行说明。
[0066]
如图2所示,热水供给装置10具有燃烧部11、向燃烧部11供给燃料的燃料供给部12、向燃烧部11供给燃烧用空气的燃烧风扇13、以及利用燃烧部11的燃烧热来对热水进行加热的热交换部14。燃烧部11为了根据所设定的温度的热水的放出所要求的热量来切换燃烧能力,而具有多个燃烧段11a~11d。通常,多个燃烧段11a~11d中的最开始点火的燃烧段11a为最小燃烧能力的燃烧段。
[0067]
在向热交换部14供给热水的供水部15连接有供水配管3。放出经热交换部14加热的热水的出热水部16连接于热水供给配管2。供水部15包括供水温度传感器17与流量传感器18。出热水部16包括第一出热水温度传感器19与第二出热水温度传感器20,通过经由包括流量调整阀21的旁通通路22而将来自供水部15的热水混合至经热交换部14加热的热水,从而调整温度而放出热水。
[0068]
热水供给装置10包括控制部24,所述控制部24进行燃烧风扇13的驱动、流量调整阀21的驱动、燃烧部11的燃烧能力的调整而控制加热运转。如图3所示,燃烧部11的燃烧能力的调整可通过多个燃烧段11a~11d中的进行使用的燃烧段的组合来进行,也可进行燃料
供给部12对燃料供给量的调整。例如在最小燃烧能力为一段的情况下,仅使用燃烧段11a,将仅使最小燃烧能力的燃烧段11a进行燃烧的情况称作一段燃烧。
[0069]
控制部24接收供水温度传感器17、流量传感器18、第一出热水温度传感器19、第二出热水温度传感器20的探测信号,将经热交换部14加热的热水的温度调整为所设定的温度。所述控制部24连接能够对热水供给温度等进行设定的热水供给遥控器25,经由与热水供给遥控器25进行通信连接的通信装置31,与例如连接于国际互联网等通信网32的外部服务器35可通信地连接。
[0070]
当打开多个热水供给龙头f1~f3中的例如热水供给龙头f1来开始热水供给时,供水温度传感器17探测到低温的自来水的流入,或者流量传感器18探测到比循环时大的流量,而开始加热运转。在未进行热水供给时,当循环的热水逐渐散热,而供水温度传感器17的探测温度下降至再加热开始温度以下时,例如仅使最小燃烧能力的燃烧段11a进行燃烧(一段燃烧)而进行再加热运转。并且,当供水温度传感器17的探测温度达到预先设定的加热结束温度以上时,停止再加热运转。通过再加热运转,循环的热水的温度被维持为例如利用热水供给遥控器25而设定的热水供给温度附近的一定范围内。
[0071]
控制部24在包含再加热运转的加热运转时,将仅利用最小燃烧能力的燃烧段11a进行加热的时间(一段燃烧时间)作为时间数据,存储并累积包含所述时间数据的加热运转数据。并且,当一段燃烧时间(时间数据)存在经年增加的倾向时,判定为对供给经加热的热水的热水配管(热水供给配管2、返回配管4)进行覆盖的保温材7的老化已加剧。对于循环的热水的温度维持,利用一段燃烧便足以应对,一段燃烧的加热运转的大部分是用于维持循环的热水的温度的再加热运转。
[0072]
一段燃烧时间(时间数据)的增加表示放出的热水的温度在循环的期间立即下降,再加热运转的频率增加。因而,控制部24可根据一段燃烧时间的增加来判定保温材7的老化的加剧。若判定的结果为需要更换修理保温材7,则例如通过热水供给装置10的热水供给遥控器25上的显示来进行敦促更换修理的告知。
[0073]
例如图4那样,对上个月的一段燃烧时间的合计与去年同月的一段燃烧时间的合计进行比较,若比去年增加α%,则可判定为保温材7已老化。作为保温材7的老化判定基准的α的值可基于实验等来适当设定,也可与设置热水供给装置10的第一年的时间数据进行比较。
[0074]
而且,例如也可如图5那样,对上个月的一段燃烧时间在加热运转的累计加热时间中所占的比例、与去年同月的一段燃烧时间在加热运转的累计加热时间中所占的比例进行比较,若比去年增加β%,则判定为保温材7已老化。作为保温材7的老化判定基准的β的值可基于实验等来适当设定。
[0075]
外界气温越低,则循环的热水的温度越容易下降。例如图6那样,月平均气温越低,则再加热运转的频率越增加,一段燃烧时间的累计越增加。本例中,存在下述倾向,即,当月平均气温下降1℃时,一段燃烧时间的累计增加约两小时,因此也可基于外界气温来进行时间数据的修正。
[0076]
例如进行如下所述的修正,即,对外界气温高而一段燃烧时间短的时期、与外界气温低而一段燃烧时间长的时期的时间数据进行平均化,以使其不依存于外界气温。外界气温例如可经由通信网32而从提供气象数据的图示外的气象服务器获取,在热水供给装置10
包括图示外的外界气温传感器的情况下,可将其探测温度作为外界气温。通过时间数据的修正,不仅能与去年同月进行比较,也能以任意的月份彼此进行比较而容易地判定保温材7的老化的加剧。另外,图6的关系对应于每个即时热水循环系统而不同,因此为了进行时间数据的修正,必须针对每个即时热水循环系统来进行包含时间数据的燃烧运转数据的累积。
[0077]
控制部24也可将包含在加热运转时新存储的一段燃烧时间(时间数据)的加热运转数据周期性地发送至外部服务器35,当累积的时间数据存在经年增加的倾向时,取代控制部24而由外部服务器35来判定为保温材7的老化已加剧。不需要在控制部24中累积长期的加热运转数据,不会使控制部24的处理负担增加而能够判定保温材7的老化的加剧。因此,不需要能力高的控制部24,可抑制热水供给装置10的制造成本的上升。
[0078]
如图7那样,在规模大到一定程度的例如住宿设施等中,将多个热水供给装置10并列地设置在供水配管3与热水供给配管2之间而构成即时热水循环系统1a,以使得能够应对从多个热水供给龙头f1~fn供给大量热水的情况。并且,在未使用热水供给时,用于维持循环的热水的温度的再加热运转通过利用任一台热水供给装置10来进行一段燃烧便可充分加热的情况多。因而,即便在通过多个热水供给装置10来提供即时热水功能的情况下,也能够与一台热水供给装置10的情况同样地判定保温材7的老化的加剧。
[0079]
对所述实施例的热水供给装置10的作用、效果进行说明。
[0080]
热水供给装置10从出热水部16放出通过加热运转进行了加热的热水。在为了实现一打开热水供给龙头f1~热水供给龙头f3便立即供给经加热的热水的即时热水功能,而构成为能够使放出的热水返回供水部15并进行再加热的情况下,放出的热水所通过的热水配管(热水供给配管2、返回配管4)由防散热用的保温材7予以覆盖。由此,在对循环的热水进行再加热的再加热运转中,通过一边仅使燃烧部11的最小燃烧能力的燃烧段11a燃烧(一段燃烧)而加热一边使热水循环一圈,便能够维持热水的温度。并且,仅利用最小燃烧能力的燃烧段11a的加热时间(时间数据)增加,意味着放出的热水的温度在循环中立即下降而再加热的频率增加,因此控制部24可根据时间数据的增加倾向来判定保温材7的老化的加剧。
[0081]
控制部24将仅利用最小燃烧能力的燃烧段11a的加热时间(时间数据)发送至外部服务器35。并且,取代控制部24而由外部服务器35基于累积的时间数据来判定保温材7的老化的加剧。能够判定保温材7的老化的加剧而不会使控制部24的处理负载增加,因此不需要处理能力高的控制部24,能够抑制热水供给装置10的制造成本上升。
[0082]
而且,控制部24根据外界气温来修正时间数据,由此,能够根据外界气温来对外界气温高而仅利用最小燃烧能力的燃烧段11a的加热时间短的时期、与外界气温低而仅利用最小燃烧能力的燃烧段11a的加热时间长的时期的时间数据进行平均化,从而容易地判定保温材7的老化的加剧。
[0083]
另外,只要是本领域技术人员,便能够以不脱离本发明的主旨而对所述实施例附加各种变更的方式来实施,本发明包含此种变更形态。

技术特征:


1.一种热水供给装置,包括:燃烧部,为了根据所要求的热量来切换燃烧能力而具有多个燃烧段;燃烧风扇,向所述燃烧部供给燃烧用空气;燃料供给部,向所述燃烧部供给燃料;热交换部;供水部,向所述热交换部供给热水;出热水部,放出通过加热运转而利用使燃料在所述燃烧部中燃烧的燃烧热在所述热交换部中进行了加热的热水;以及控制部,控制所述加热运转,所述热水供给装置的特征在于,在构成为能够进行使所述出热水部的热水返回所述供水部并利用所述热交换部进行加热的再加热运转的情况下,所述控制部将在所述再加热运转中仅利用所述燃烧部的最小燃烧能力的燃烧段来进行加热的时间存储为时间数据,若所述时间数据存在经年增加的倾向,则判定对从所述出热水部供给热水的热水配管进行覆盖的保温材的老化的加剧。2.根据权利要求1所述的热水供给装置,其特征在于,所述控制部经由通信网能够通信地连接于外部服务器,将所述时间数据发送至所述外部服务器,取代所述控制部而由所述外部服务器基于所累积的所述时间数据来判定所述保温材的老化的加剧。3.根据权利要求1所述的热水供给装置,其特征在于,所述控制部根据外界气温来修正所述时间数据。

技术总结


一种热水供给装置,在构成为能使经加热而放出的热水返回并再加热的情况下,能判定覆盖放出的热水所通过的热水配管的保温材的老化的加剧,其包括:燃烧部,有多个燃烧段;燃烧风扇,供给燃烧用空气;燃料供给部,供给燃料;热交换部;供水部,向热交换部供给热水;出热水部,放出通过加热运转而利用使燃料在燃烧部中燃烧的燃烧热在热交换部中加热了的热水;及控制部,控制加热运转,在构成为能进行使出热水部的热水返回供水部并利用热交换部加热的再加热运转的情况下,控制部将在再加热运转中仅利用燃烧部的最小燃烧能力的燃烧段加热的时间存储为时间数据,若时间数据倾向经年增加,则判定覆盖从出热水部供给热水的热水配管的保温材的老化的加剧。保温材的老化的加剧。保温材的老化的加剧。


技术研发人员:

吉田直矢 濵上俊彦 西村和裕 早瀬久贵

受保护的技术使用者:

株式会社能率

技术研发日:

2022.09.06

技术公布日:

2023/3/24

本文发布于:2024-09-21 19:41:45,感谢您对本站的认可!

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