特許 7450178 浴槽温水保温循環システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-07

(45)【発行日】2024-03-15

(54)【発明の名称】浴槽温水保温循環システム

(51)【国際特許分類】

   F24H 15/196 20220101AFI20240308BHJP

   F24H 1/18 20220101ALI20240308BHJP

   F24H 4/02 20220101ALI20240308BHJP

【ＦＩ】

F24H15/196 301G

F24H1/18 B

F24H1/18 G

F24H4/02 U

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019141013

(22)【出願日】2019-07-31

(65)【公開番号】P2021025669

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2022-06-14

(73)【特許権者】

【識別番号】519279432

【氏名又は名称】瀧本 和義

(74)【代理人】

【識別番号】100169775

【弁理士】

【氏名又は名称】橘 祐史

(72)【発明者】

【氏名】瀧本 和義

【審査官】大谷 光司

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０１０２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９５０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０７５２５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｈ １５／１９６

Ｆ２４Ｈ １／１８

Ｆ２４Ｈ ４／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入浴用浴槽設備と、摂氏９０℃の温水を貯蔵しておく高温貯湯槽と前記高温貯湯槽に前記温水を供給するヒートポンプ設備と、
前記入浴用浴槽設備と浴槽用熱交換器との間を循環する温水の熱交換を行う前記浴槽用熱交換器と、
前記浴槽用熱交換器と貯湯用熱交換器との間を循環する温水の熱交換を行う前記貯湯用熱交換器と、
前記高温貯湯槽から供給され、前記貯湯用熱交換器を通過し低温貯湯槽に至る温水の熱交換を行う前記貯湯用熱交換器と、を有し、
前記温水の前記浴槽用熱交換器及び前記貯湯用熱交換器による熱交換によって、前記入浴用浴槽設備内の温水の温度を一定に保ち、
かつ、前記低温貯湯槽は、摂氏６０℃から摂氏７０℃の温水を貯蔵しておくことを特徴とし、前記入浴用浴槽設備並びに前記入浴用浴槽設備付属のシャワー並びにカランに摂氏６０℃から摂氏７０℃の温水を供給することを特徴とする、浴槽温水保温循環システム。

【請求項2】

請求項１に記載のヒートポンプ設備が、電気式であることを特徴とする請求項１に記載の浴槽温水保温循環システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、入浴用浴槽設備内の温水の温度を一定に保つための熱交換器と温水を貯蔵しておく貯湯槽とを有するシステム関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来技術では、入浴用浴槽に供給する温水はボイラーと風呂用熱交換器によって供給されていたが、入浴用浴槽内の温水の温度を効率的に一定に保つことが求められ、たとえば、特許文献１では、浴槽温水の廃熱を回収して加熱に利用する技術が開示されている。特許文献２では、浴槽の周囲に温水配管を内蔵させる技術が開示されている。これらの技術によって、入浴用浴槽内の温水温度を一定に保つことが可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００４－３０９０４４

【文献】特開２００８－２３７６２９

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、入浴用浴槽内の温水温度を効率的に一定に保つことが求められているにもかかわらず、従来技術では、効率的に浴槽内の温水温度を保つことができない。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、効率的に入浴用浴槽内の温水温度を一定に保つことができ、かつ、大幅なコストダウンを可能とする浴槽温水保温循環システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、浴槽温水保温循環システムに係る請求項１の発明は、入浴用浴槽設備と前記入浴用浴槽設備に温水を供給するための浴槽用熱交換器と、高温の温水を貯蔵しておく高温貯湯槽と前記高温貯湯槽に温水を供給するヒートポンプ設備と、前記浴槽用熱交換器から排出される温水と前記高温貯湯槽の温水との間で熱交換を行う貯湯用熱交換器とを有し、前記入浴用浴槽設備内の温水の温度を一定に保つことを特徴とする。

【0006】

本発明によれば、入浴用浴槽設備に供給される温水について、貯湯用熱交換器と浴槽用熱交換器との間を循環する温水の熱交換と、浴槽用熱交換器と入浴用浴槽設備との間を循環する温水の熱交換という２段階の熱交換を段階的に行う。これによって、入浴用設備に付属しているボイラーを省くことができ、効果的及び効率的に入浴用浴槽設備内の温水の温度を一定に保つことができる。

【0007】

また、本発明によれば、高温貯湯槽に高温の温水を供給するヒートポンプ設備を電気式にしているので、夜間電力を使って、高温の温水を高温貯湯槽に保存することができ、よって、低コストで浴槽設備温水の温度を一定に保つことができる。（請求項２）

【0008】

さらに、本発明は、貯湯用熱交換器から排出された温水を貯蔵しておく低温貯湯槽を有し、前記低温貯湯槽から前記浴槽設備及び前記浴槽設備付属のシャワー並びにカランに温水を供給することを特徴としている。よって、シャワーやカランに供給する温水については、循環する温水の熱交換による供給なので、コストダウンとなる。

【0009】

本発明は、高温貯湯槽内の温水温度が９０℃であることを特徴としているので、浴槽用設備内の温水温度とは開きがあり、よって、温度を一定に保つことができる。

【0010】

本発明は、低温貯湯槽の温水の温度が６０℃から７０℃であることを特徴としているので、湯張りやシャワーカラン用の温水としては、再度温める必要がない。

【0011】

本発明は、貯湯用熱交換器から浴槽用熱交換器へ供給される温水の温度が５０℃から６５℃であることを特徴としており、温水の熱交換によって、入浴用浴槽温水温度を一定に保つことができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、入浴用浴槽の温水温度を効率的に一定に保つことができ、夜間電力を使用することができるので、大幅なコストダウンとなる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施形態に係る浴槽温水保温循環システムの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る浴槽温水保温循環システムの構成を示す図である。同図を参照して、浴槽温水保温循環システム１を説明すると、本システムは、浴槽設備１０、浴槽設備に温水を供給する浴槽用熱交換器３、貯湯用熱交換器４、高温貯湯槽５、ヒートポンプ６、低温貯湯槽７、湯張用蛇口９、及び給水バルブ２１、浴槽用熱交換器一次側バルブ３１Ａ、浴槽用熱交換器二次側バルブ３１Ｂ、貯湯用熱交換器一次側バルブ４１、貯湯用熱交換器一次側バイパスバルブ４１Ａ、貯湯用熱交換器二次側バルブ４１Ｂ、貯湯用熱交換器二次側バイパスバルブ４１Ｃ、ヒートポンプバルブ６１、低温貯湯槽一次側バルブ７１、低温貯湯槽二次側バルブ７２、シャワー及びカラン８から構成され、浴槽設備１０に供給される温水が、上記の各バルブの開閉を行うことによって常に浴槽用熱交換器３と貯湯用熱交換器４を循環して、熱交換によって一定の温度に保たれ、及びシャワー及びカラン８には、低温貯湯槽７から温水を供給する構成となっている。

【0015】

低温貯湯槽７には、貯湯用熱交換器４において使用された排温水を使用して、７０度の温水を保存し、浴槽設備１０の湯張りの補助用温水を供給し、並びにシャワー及びカラン８に温水を供給している。

【0016】

本発明にかかる浴槽温水保温循環システムのフローを順次説明する。

【0017】

本発明に係る浴槽設備１０には、初めに温泉水、水道水、又は地下水などの取水設備２により取水された温泉水、水道水又は地下水を、給水バルブ２１を開け、給水口１１１より供給し、そして／または、低温貯湯槽７から供給される温水を、湯張用蛇口９から供給し、満杯とする。

【0018】

入浴用浴槽設備１０が満杯になると、浴槽用熱交換器バルブ３１Ｂを開け、浴槽用熱交換器３に入浴用浴槽設備１０から設定温度以下の温水を流入させると、浴槽用熱交換器３によって、貯湯用熱交換器４から供給された温水を熱媒として、摂氏４５度から摂氏５５度の温水となり、入浴用浴槽設備１０に還流する。この還流は、入浴用浴槽設備１０が満杯になった後は常に行われ、温水は常に循環する形となる。

【0019】

貯湯用熱交換器４は、浴槽用熱交換器３との間において循環する温水の熱交換を、高温貯湯槽５から供給された温水を熱媒として使用して、常時行う。

【0020】

貯湯用熱交換器４と浴槽用熱交換３と間の熱交換において、浴槽用熱交換器３に温水温度が設定温度以上の温水が流入する場合には、浴槽用熱交換器３において熱交換の必要がないので、浴槽用熱交換器一次側バルブ３１Ａと浴槽用熱交換器二次側バルブ３１Ｂを閉じて、かつ、貯湯用熱交換器二次側バイパスバルブ４１Ｃを開けて、浴槽用熱交換器３の熱媒としての温水が循環する形となる。

【0021】

貯湯用熱交換器４から、浴槽用熱交換器３に供給される熱媒としての温水の温度は摂氏５０度から摂氏６５度である。

【0022】

高温貯湯槽５には、ヒートポンプ６で沸かされた摂氏９０度の温水を、ヒートポンプバルブ６１を開け、供給し貯蔵する。本システムのかかる還流が開始されると貯湯用熱交換器一次側バルブ４１を開け、貯湯用熱交換器４に、摂氏９０度の温水を供給し、この温水を熱媒として浴槽用熱交換器３との熱交換を行う。

【0023】

貯湯用熱交換器４において、浴槽用熱交換器３に温水温度が設定温度以上の温水が流入する場合には、浴槽用熱交換器３において熱交換の必要がないので、貯湯用熱交換器二次側バルブ４１Ｂを閉じ、さらに貯湯用熱交換器一次側バイパスバルブ４１Ａを開け、高温の温水が貯湯用熱交換器４を循環する形となる。そして、循環する過程で摂氏７０度前後まで下がった段階で、貯湯用熱交換器二次側バルブ４１Ｂを開け、低温貯湯槽７に温水を供給する。

【0024】

貯湯用熱交換器４において、低温貯湯槽７が満杯の時は、貯湯用熱交換器二次側バルブ４１Ｂを閉じ、さらに貯湯用熱交換器一次側バイパスバルブ４１Ａを開け、高温の温水が貯湯用熱交換器４を循環する形となる。そして、低温貯湯槽７が満杯でなくなった段階で、貯湯用熱交換器二次側バルブ４１Ｂを開け、低温貯湯槽７に温水を供給する。

【0025】

ヒートポンプ６は、夜間電力を使って夜間に高温貯湯槽５に温水を貯蔵するために、電気式であることが望ましい。

【0026】

こうした浴槽用熱交換器３及び貯湯用熱交換器４による熱交換が常時行われるので、入浴用浴槽設備１０の温水の温度を一定の温度に保つことができる。

【0027】

貯湯用熱交換器４による熱交換が行われた後に、貯湯用熱交換器二次側バルブ４１Ｂを開け、熱交換が行われた後の排温水を、低温貯湯槽７に保存する。排温水は摂氏６０度から摂氏７０度の温水であり、浴槽設備の湯張補助用の温水、並びにシャワー及びカラン８の温水として供給される。

【0028】

営業開始前には、低温貯湯槽７は満杯になり、営業時間開始とともにシャワーやカラン８、浴槽の湯張りの補助用温水として使用される。

【0029】

なお、本発明は特許請求の範囲を逸脱しない範囲で各種の応用実施を行うことが可能であることは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0030】

本発明は、入浴用浴槽内の温水を一定の温度に再加熱することなく、熱交換の排温水を再利用することによって、効率的かつ大幅なコストダウンを実現できる浴槽温水保温循環システムを提供する。これにより浴場設備のコストダウンなど新たな価値を生み出し住宅業界などの他の業界の発展にも大きく貢献する。

【符号の説明】

【0031】

１：浴槽温水保温循環システム
１０：入浴用浴槽設備
１１１：給水口
２：温泉水、水道水、地下水などの取水設備
２１：給水バルブ
３：浴槽用熱交換器
３１Ａ：浴槽用熱交換器一次側バルブ
３１Ｂ：浴槽用熱交換器二次側バルブ
４：貯湯用熱交換器
４１：貯湯用熱交換器一次側バルブ
４１Ａ：貯湯用熱交換器一次側バイパスバルブ
４１Ｂ：貯湯用熱交換器二次側バルブ
４１Ｃ：貯湯用熱交換器二次側バイパスバルブ
５：高温貯湯槽
６：ヒートポンプ
６１：ヒートポンプバルブ
７：低温貯湯槽
７１：低温貯湯槽一次側バルブ
７２：低温貯湯槽二次側バルブ
８：シャワー、カラン
９：湯張用蛇口

【図1】