風呂給湯装置
【課題】潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを浴槽に導いて排出しても、ドレンの浴槽湯水への混入を防げる風呂給湯装置を提供する。
【解決手段】潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを回収してドレンタンクに貯留し、この貯留量が排水基準量以上と判断されるときには、ドレンタンク内のドレンを、浴槽に接続された追い焚き循環路側に導いて排出する。ドレン排出以降に自動湯張りが行われるときには、予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に検出される検出浴槽水位と、浴槽への落とし込みの水量に対応するＰ−Ｑデータの浴槽水位とを水位比較手段３２が比較し、検出浴槽水位が前記湯張り用データの浴槽水位よりも大きいときには、浴槽排水報知手段３４が、浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う。
【解決手段】潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを回収してドレンタンクに貯留し、この貯留量が排水基準量以上と判断されるときには、ドレンタンク内のドレンを、浴槽に接続された追い焚き循環路側に導いて排出する。ドレン排出以降に自動湯張りが行われるときには、予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に検出される検出浴槽水位と、浴槽への落とし込みの水量に対応するＰ−Ｑデータの浴槽水位とを水位比較手段３２が比較し、検出浴槽水位が前記湯張り用データの浴槽水位よりも大きいときには、浴槽排水報知手段３４が、浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜熱回収用給湯熱交換器を備えた風呂給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５には、風呂給湯装置の一例が模式図により示されており、従来、この図に示すような風呂給湯装置が様々に提案されている（例えば、特許文献１、参照。）。
【０００３】
同図において、器具ケース４０内には燃焼室５０（５０ａ，５０ｂ）が設けられ、燃焼室５０ａ内には給湯バーナ１（１ａ，１ｂ，１ｃ）が、燃焼室５０ｂ内には浴槽３０内の湯水の追い焚き用の追い焚きバーナ７（７ａ，７ｂ）がそれぞれ配置されている。
【０００４】
これらの給湯バーナ１および追い焚きバーナ７には、それぞれのバーナ１，７に燃料を供給するガス管４２が接続されており、このガス管４２にはバーナ１，７への燃料供給・停止を制御するための開閉弁５１と、給湯バーナ１への供給燃料量を弁開度でもって制御することができる比例弁（図示せず）とが介設されている。
【０００５】
給湯バーナ１と追い焚きバーナ７の下方側には、それぞれのバーナ１，７の燃焼の給排気を行なう燃焼ファン５，１０が設けられており、燃焼ファン５，１０の回転によって、吸気口（図示せず）を介して外部より吸気する空気を給湯バーナ１、追い焚きバーナ７に送り、この空気と、ガス管４２を通って供給されるガスとによってバーナ燃焼を行う。バーナ燃焼により生じた燃焼ガスは、燃焼室５０を通って排気口（図示せず）から排気される。
【０００６】
上記給湯バーナ１の上側には、給湯バーナ１の燃焼ガス中の顕熱を回収するメインの給湯熱交換器（一次給湯熱交換器）４と、このメインの給湯熱交換器４よりも前記燃焼ガスの流れの下流側に設けられて、燃焼ガスの顕熱および潜熱を回収する潜熱回収用給湯熱交換器（二次給湯熱交換器）６とが設けられている。また、追い焚きバーナ７の上側には、浴槽湯水の追い焚きを行う追い焚き熱交換器１２が設けられおり、この追い焚き熱交換器１２は浴槽３０に接続される追い焚き循環路３１に設けられている。
【０００７】
メインの給湯熱交換器４と潜熱回収用給湯熱交換器６と追い焚き熱交換器１２は、それぞれ、水を通す管路と、該管路の外周面に互いに間隔を介して立設配置された板状のフィン３とを有して形成されている。なお、潜熱回収用給湯熱交換器６を備えた風呂給湯装置において、潜熱回収用給湯熱交換器６の管路の外周側にはフィンを設けていない構成のものも用いられている。
【０００８】
前記潜熱回収用給湯熱交換器６の入側（入水口側）には、給水源から水を導くための給水通路４６が接続されており、潜熱回収用給湯熱交換器６の出側にメインの給湯熱交換器４の入側が接続されている。また、メインの給湯熱交換器４の出側（出湯口側）には給湯通路４７が接続されており、図５に示す風呂給湯装置は、潜熱回収用給湯熱交換器６を通る水を潜熱回収の熱で予備加熱し、その予備加熱した水をメインの給湯熱交換器４の入水口に供給し、該メインの給湯熱交換器４で加熱した湯を送水して給湯通路４７から一つ以上の給湯先に給湯する機能を有している。
【０００９】
なお、前記給水通路４６には、給水通路４６から供給されて、潜熱回収用給湯熱交換器６側へ流れ込む水の流量を検出する流量センサ４３と、潜熱回収用給湯熱交換器６へ流れ込む水の入水温度を検出する入水サーミスタ（図示せず）とが設けられており、また、給湯通路４７には流れ出る湯の温度を検出することができる出湯サーミスタ（図示せず）が設けられている。また、給湯通路４７には、注湯接続路２６を介して追い焚き循環路３１が接続されており、注湯接続路２６には注湯電磁弁２７と、浴槽３０への湯張り水量を検出するための流量検出手段１５とが設けられている。
【００１０】
前記追い焚き循環路３１は、追い焚き熱交換器１２と、該追い焚き熱交換器１２の入口側に設けられた戻り管２８と、追い焚き熱交換器１２の出口側に設けられた往管２９とを有しており、この往管２９と前記戻り管２８とが、浴槽３０の側壁に接続されている。戻り管２８には、浴槽３０の水位を検出する浴槽水位検出手段としての水位センサ８と、浴槽湯水を循環させる循環ポンプ９と、戻り管２８を水が流れたことを検出したときにオンとなる流水検出センサ（流水スイッチ）１１と、浴槽湯水の温度を検出する風呂温度センサ（図示せず）がそれぞれ設けられている。水位センサ８は、浴槽水位を水圧によって検出する圧力センサにより形成されている。なお、風呂給湯装置と浴槽３０間の追い焚き循環路３１（風呂給湯装置と浴槽３０間の往管２９や戻り管２８）は、近年、架橋ポリエチレン管等により形成することが多くなった。
【００１１】
前記潜熱回収用給湯熱交換器６の下側には、該潜熱回収用給湯熱交換器６で発生するドレンを回収するドレン回収手段４８と、該ドレン回収手段４８により回収したドレンを貯留するドレン貯留手段としてのドレンタンク１３とが設けられ、ドレン回収手段４８とドレンタンク１３とはドレン管４９を介して接続されている。
【００１２】
潜熱回収用給湯熱交換器６を備えた風呂給湯装置においては、給水通路４６から潜熱回収用給湯熱交換器６内の水管を通る水は、給湯バーナ１の燃焼による燃焼ガスが潜熱回収用給湯熱交換器６を通るときに、燃焼ガス中の水蒸気が保有している潜熱を奪って（潜熱を回収して）温度を高め、さらにメインの給湯熱交換器４を通るときに、給湯バーナ１の燃焼火力でもって加熱されて設定温度の湯が作り出されるので、給湯バーナ１によって効率の良い加熱ができる。
【００１３】
つまり、潜熱回収用給湯熱交換器６を設けることにより、例えば風呂給湯装置においては、高位発熱量（総発熱量）ベースで熱効率が約９０％以上に達し、潜熱回収用給湯熱交換器６が設けられていない通常の風呂給湯装置に比べ、高い熱効率が達成される。そのため、潜熱回収用給湯熱交換器付きの風呂給湯装置は、省エネ化（省エネルギー化）を実現できる風呂給湯装置として注目されている。
【００１４】
なお、前記ドレンは、燃焼ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）等を含むため、ｐＨ２〜４の強酸性である。そこで、図５に示す風呂給湯装置は、このドレンを温水と混合して酸性泉として利用できるようにしている。つまり、この例では、ドレンタンク１３により貯留したドレンを追い焚き循環路３１側に導くドレン導出路１６を設け、該ドレン導出路１６を介して導かれるドレンを、追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に導き、浴槽湯水と混合して酸性泉とする構成を設けている。
【００１５】
ドレン導出路１６には、ドレン導出弁１７と、該ドレン導出弁１７の下流側に設けられた逆止弁２０とが介設されており、ドレン導出弁１７を開き、浴槽３０に湯が張られた状態で前記循環ポンプ９を駆動させることで、浴槽３０から戻り管２８を通って往管２９側に送り出され、再び浴槽３０に循環される湯にドレンを混ぜて浴槽３０内の湯水が酸性泉となるように構成されている。
【００１６】
上記風呂給湯装置において、給湯バーナ１および追い焚きバーナ７の燃焼制御と、燃焼ファン５，１０の回転制御は、前記各センサの検出信号に基づき、図示されていない制御装置によって、予め与えられたシーケンスプログラムにしたがって行われており、前記の如く、ガス管４２から供給されるガスと燃焼ファン５，１０により送られる空気とによって給湯バーナ１、追い焚きバーナ７の燃焼がそれぞれ行われ、台所等への給湯や浴槽の湯張り、浴槽湯水の追い焚き等の動作が適宜行われる。
【００１７】
以下に、風呂給湯装置の動作の一例を簡単に説明する。給湯動作は、例えば台所や洗面所等の給湯栓（図示せず）を開くことにより開始されるものであり、制御装置は流量センサ４３により給水通路４６を通水する最低作動流量以上の流量を検出すると、給湯バーナ１を燃焼し、給湯熱交換器４，６（メインの給湯熱交換器４および潜熱回収用給湯熱交換器６）を通る水が設定温度の湯になるように加熱し、その湯を給湯通路４７を通して給湯先へ供給する。そして、給湯栓の閉止によって流量センサ４３が通水の停止を検出したときに、制御装置は給湯バーナ１へのガス供給を遮断し、給湯バーナ１の燃焼を停止する。
【００１８】
自動湯張り機能の動作は、前記制御装置に設けられている自動湯張り手段によって行われるものである。この動作は、給湯風呂装置の制御装置に接続されているリモコン装置の自動スイッチをオンすることにより開始するものであり、自動湯張り手段は、自動スイッチのオン信号を受けて注湯電磁弁２７を開く。また、前記給湯機能の動作と同様に、給湯熱交換器４，６を通る水を給湯バーナ１の燃焼加熱により湯として、給湯通路４７から注湯接続路２６に通し、追い焚き循環路３１を通して浴槽３０へ落とし込む。
【００１９】
自動湯張り手段には、浴槽水位（Ｐ）と湯張り水量（Ｑ）との関連を示す、例えば図３に示すような、湯張り用データ（Ｐ−Ｑデータ）が予め与えられており、自動湯張り手段は、この湯張り用データと、前記流量検出手段１５により検出される湯張り水量と、水位センサ８によって検出される浴槽水位とに基づいて浴槽３０への湯張りを行う。なお、湯張りの詳細な手順は様々であるが、前記Ｐ−Ｑデータに基づいて、予め定められた設定水位に対応する水量の湯を浴槽３０に落とし込み、それにより、水位センサ８によって検出される検出水位が前記設定水位に達したことを確認して注湯電磁弁２７を閉じ、湯張り動作を終了させる。この湯張りの動作においては、制御装置は予め設定された湯張りの設定温度となるように給湯熱交換器４，６の給湯湯温を制御する。
【００２０】
また、通常は、上記自動湯張り機能の動作に引き続き、追い焚き動作による保温機能の動作が行なわれ、保水機能を有しているものについては、保水機能の動作が行われる。保温機能の動作は、所定の時間間隔で、循環ポンプ９を短時間起動し、浴槽３０の湯を追い焚き循環路３１を通して循環し、このときに検出される浴槽３０の湯温が風呂の設定温度よりも許容範囲を外れて低下したときには、循環ポンプ９を駆動して浴槽３０の湯水を追い焚き循環路３１を通して循環しながら、追い焚きバーナ７の燃焼により追い焚き熱交換器１２で加熱する（追い焚き動作を行う）ものである。浴槽３０の湯温が風呂の設定温度に達したときに、循環ポンプ９と追い焚きバーナ７の燃焼を停止する。
【００２１】
なお、図５に示すように、ドレンを利用して酸性泉を形成する構成の風呂給湯装置においては、上記追い焚き動作時に、必要に応じてドレン導出弁１７を開き、浴槽３０に湯が張られた状態で前記循環ポンプ９を駆動させることで、前記の如く、浴槽３０に循環される湯にドレンを混ぜて浴槽３０内の湯水を酸性泉にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特許公報第３１５３３６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、ドレンは、排ガス中の窒素酸化物等を含む、いわば廃水であり、このようなドレンを浴槽湯水に入れて利用することを嫌がる利用者もいる。そこで、ドレンを浴槽湯水に入れずに、浴槽３０内の湯水が無い状態の時にのみ、ドレンを浴槽３０に導いて排出することが考えられる。
【００２４】
なお、浴槽３０内の残水の有無の検出は、例えば、以下のようにして行うことができる。つまり、追い焚き循環路３１に設けられている循環ポンプ９を駆動させて、浴槽３０の湯水を、追い焚き循環路３１を通して循環したときに、この循環湯水の流水が流水スイッチ１１で検知されたときには、浴槽３０に残水ありと判断し、流水が検知されないときには浴槽３０に残水無しと判断することができる。
【００２５】
しかしながら、追い焚き循環路３１は浴槽３０の側壁に接続されており、浴槽３０に、追い焚き循環路３１の接続部よりも下側の水位の残水があった場合には、循環ポンプ９を駆動させても浴槽３０の湯水が追い焚き循環路３１に流れないため、残水があっても残水無しと判断されてしまうことになる。残水がある状態で浴槽３０へのドレンの排出が行われて、その状態で、通常通りの自動湯張りが行われると、浴槽３０内の湯は、ドレンが混入した湯となってしまうことになるため、ドレンを浴槽湯水に入れて利用することを嫌がる利用者には問題である。
【００２６】
また、例えばドレン排水管４４に、ドレン排水用のポンプとドレン排出用の管路とを設け、ポンプの作動によって、ドレンをドレン排出用の管路を通して浴槽の排水口へ直接排水する構成や、外部の排水溝へ排出する構成も提案されているが、この構成では、ドレン排水用の専用のポンプや管路が必要になることからコストが高くなるし、家屋に排水管を通す穴を開けることも必要になるため、その分だけ費用がかかる。また、マンション等の集合住宅においては、風呂給湯装置が設けられているベランダ等に液状の排水をそのまま流出させると、利用者が不快な思いをすることになるといった問題も生じる。
【００２７】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、潜熱回収用給湯熱交換器を備えていることにより発生するドレンの装置外部への排出の問題を解決でき、容易に設置可能で高効率の風呂給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成をもって課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、給湯バーナと、該給湯バーナの燃焼ガス中の顕熱を吸収するメインの給湯熱交換器と、該メインの給湯熱交換器よりも前記燃焼ガスの流れの下流側に配置されて排気潜熱を回収する潜熱回収用給湯熱交換器と、前記メインの給湯熱交換器の出側に接続された給湯通路とを有し、浴槽の側壁に接続される追い焚き循環路を有して、該追い焚き循環路には循環ポンプが設けられ、前記追い焚き循環路は注湯接続路を介して前記給湯通路に連通されており、前記潜熱回収用給湯熱交換器と前記メインの給湯熱交換器とを通って加熱された湯を前記注湯接続路と追い焚き循環路とを通して前記浴槽に送水して浴槽への湯張りを行う自動湯張り手段と、浴槽水位を検出する浴槽水位検出手段と、浴槽への湯張り水量を検出するための流量検出手段とを有し、前記自動湯張り手段は、浴槽水位と湯張り水量との関連を示す予め与えられた湯張り用データと、前記流量検出手段により検出される湯張り水量と、前記浴槽水位検出手段によって検出される浴槽水位とに基づいて前記浴槽への湯張りを行う構成を備えた風呂給湯装置であって、前記潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを回収するドレン回収手段と、該ドレン回収手段により回収したドレンを貯留するドレン貯留手段と、該ドレン貯留手段に貯留したドレンを前記追い焚き循環路の前記浴槽と前記循環ポンプの吸込み側間の管路に導くドレン導出路と、前記ドレン貯留手段に貯留したドレンの量が予め定められた排水基準量以上のときに前記循環ポンプを駆動して前記ドレンを前記ドレン導出路と前記追い焚き循環路とを通して排出するドレン排出制御手段と、該ドレン排出制御手段によりドレンの排出が行われた以降に前記自動湯張り手段によって前記浴槽への湯張りが行われるときには、前記浴槽内が空の状態で浴槽内に湯水を落とし込んだときに前記浴槽水位検出手段によって水位検出が可能となる予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に、前記浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と前記残水検知用の水位に対応する湯張り水量の落とし込みの水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行う水位比較手段と、該水位比較手段によって前記検出浴槽水位の値が前記湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きいと判断されたときには前記浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う浴槽排水報知手段を有する構成をもって課題を解決する手段としている。
【００２９】
また、第２の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記追い焚き循環路の管路のうちの追い焚き熱交換器から浴槽へ至る管路の往管に三方電磁弁を介して排水通路が接続され、循環ポンプ側から前記往管を通して浴槽側へ流れてくるドレンの流路を前記三方電磁弁により前記排水通路に切り替えて当該ドレンを前記排水通路を通して浴室内に排出する構成が具備されていることを特徴とする。
【００３０】
さらに、第３の発明は、前記第１または第２の発明の構成に加え、前記残水検知用の水位は、浴槽の側壁への追い焚き循環路の接続部上端部に定められた基準水位としたことを特徴とする。
【００３１】
さらに、第４の発明は、前記第１または第２または第３の発明の構成に加え、前記水位比較手段により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位の値が湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きかったときには、自動湯張り手段による自動湯張り動作を中止させる湯張り中止手段を有することを特徴とする。
【００３２】
さらに、第５の発明は、前記第１乃至第４のいずれか一つの発明の構成に加え、前記ドレン排出制御手段が追い焚き循環路を通してドレンを排出しながら又は排出した後に、予め定められた設定水量の水を前記追い焚き循環路を通して浴槽に送水する送水制御手段を有し、該送水制御手段による送水終了後に、浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と自動湯張り手段による浴槽への落とし込みの水量に前記設定水量を合わせた水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを水位比較手段が比較することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、潜熱回収用給湯熱交換器を有し、該潜熱回収用給湯熱交換器を通る水を潜熱回収の熱で予備加熱し、その予備加熱した水をメインの給湯熱交換器の入側に供給するタイプの風呂給湯装置であるので、高効率の風呂給湯装置とすることができる。
【００３４】
また、本発明によれば、ドレン排出制御手段によりドレンの排出が行われた以降に、自動湯張り手段によって前記浴槽への湯張りが行われるときには、浴槽内が空の状態で浴槽内に湯水を落とし込んだときに浴槽水位検出手段によって水位検出が可能となる予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に、水位比較手段が、浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と、前記残水検知用の水位に対応する湯張り水量の落とし込みの水量に対応する予め与えられた湯張り用データの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行い、前記検出浴槽水位が前記湯張り用データの浴槽水位の値が前記湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きいと判断されたときには、浴槽排水報知手段が、浴槽内の湯水の排出を促す報知を行うので（報知によって、ドレンを浴槽湯水に入れて利用することを嫌がる人達等に浴槽湯水にドレン混入が発生している旨を知らせることができ）、そのドレンが混入した浴槽湯水を排出するように促すことができる。そのため、利用者が前記報知に基づいてドレン混入の浴槽湯水を排出した後に、湯張りを行うことにより、ドレン混入の浴槽湯水を利用することを防ぐことができる。
【００３５】
また、本発明において、ドレンの排出は、追い焚き循環路を用いて行うことから、ドレンを家屋の排水口に導くための配管を設けることによって費用がかかったり、ベランダ等に液状の排水をそのまま流出させることによって利用者に非常に不快な思いを与えたりすることも防ぐことができ、例えば風呂給湯装置の買い換えを行う際にも、高効率の風呂給湯装置である本発明の風呂給湯装置を容易に適用することができ、省エネ化を達成できる。
【００３６】
さらに、本発明は、ドレンを追い焚き循環路を介して（追い焚き循環路に通して）浴槽に排出するので、例えば酸性度が強いドレンを中和せずに追い焚き循環路に導いて追い焚き循環路に通せば、追い焚き循環路を酸性度が強いドレンで殺菌等することができ、追い焚き循環路内を衛生上好ましい状態で維持でき、利用者が快適に入浴できるようにすることができる。また、ドレンの中和を行わなければ、中和剤等の中和手段を不要とすることができ、コストの節約もできる。
【００３７】
また、本発明において、残水検知用の水位を、浴槽の側壁への追い焚き循環路の接続部上端部に定められた基準水位とすれば、残水有無の検出が可能な最低限の水位を残水検知用の水位とすることができ、ドレンが浴槽湯水に混入して、その浴槽湯水を排出する場合に、湯水量を最低限にすることができる。
【００３８】
さらに、本発明において、水位比較手段により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位の値が湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きかった（高かった）ときには、自動湯張り手段による自動湯張り動作を中止させる湯張り中止手段を設けることにより、浴槽排水報知手段が、浴槽内の湯水の排出を促す報知を行ったときに、利用者が自動湯張り動作を中止させなくても、自動湯張り動作を自動的に中止させることができる。そのため、浴槽排水報知手段による報知時に、たとえ、利用者が即座に対応できなくても、自動湯張り動作の継続による水等の無駄を省くことができる。
【００３９】
さらに、本発明において、ドレン排出制御手段が追い焚き循環路を通してドレンを浴槽に排出しながら又は排出した後に、予め定められた設定水量の水を前記追い焚き循環路を通して浴槽に送水する送水制御手段を有するものにおいては、前記設定水量の水の送水後に、水位比較手段による水位比較動作を行うことにより、この動作をより的確に行うことができる。つまり、例えば、残水検知用の水位を基準水位とした場合、浴槽内の残水が非常に少なかった場合には、ドレンの排出が行われた後に基準水位までの湯張りが行われても、浴槽水位が基準水位よりもわずかに高いだけとなり、浴槽水位検出手段による水位検出が難しい場合もある。この場合でも、前記送水後に浴槽水位を検出すれば、その検出は的確に行えることになり、水位比較動作も容易に、かつ、的確に行うことができる。
【００４０】
また、この構成により、追い焚き循環路内のドレン通水領域を水洗することができるので、追い焚き循環路内や浴槽底面にドレンが残存することを防ぐことができ、たとえ酸性度が高いドレンを中和せずに追い焚き循環路を介して浴槽に排出したとしても、残存するドレンを洗い流すことができる。なお、前記水を給湯熱交換器を通して湯とし、追い焚き循環路を介して浴槽に送水すれば、ドレンの洗浄効果をより一層良好とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る風呂給湯装置の第１実施例におけるドレン排出関連制御構成を示すブロック図である。
【図２】上記第１実施例のシステム構成を模式的に示す説明図である。
【図３】湯張り用データの例を示すグラフである。
【図４】本発明に係る風呂給湯装置の第２実施例のシステム構成を模式的に示す説明図である。
【図５】従来の、潜熱回収用給湯熱交換器を備えた風呂給湯装置の一例を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略又は簡略化する。
【実施例１】
【００４３】
図２には、本発明に係る風呂給湯装置の第１実施例の構成が模式的に示されている。本実施例の風呂給湯装置は、図５に示した従来例と同様に、台所等への給湯や浴槽への湯張り（湯張りのための給湯）と、浴槽内の湯水の追い焚き機能とを備えた風呂給湯装置であり、また、ドレンタンク１３により貯留したドレンを追い焚き循環路３１側に導くドレン導出路１６を設け、該ドレン導出路１６を介して導かれるドレンを、追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に排出するドレン排出制御構成を設けている。
【００４４】
なお、本実施例では、潜熱回収用給湯熱交換器６は、フィンを有していない構成としている。また、ドレンタンク１３に貯留するドレンを中和するドレン中和手段１４をドレンタンク１３の上側に設けており、このドレン中和手段１４によって中和したドレンをドレンタンク１３に貯留する構成と成している。
【００４５】
また、本実施例は、図１に示す制御構成を備えている。つまり、制御装置２３に、ドレン液量検出手段２、残水有無判断部３５、ドレン排出制御手段３８、送水制御手段３９、自動湯張り手段３３、Ｐ−Ｑデータ格納部３６、水位比較手段３２、自動湯張り中止手段３７、浴槽排水報知手段３４を設けており、浴槽排水報知手段３４は、リモコン装置のスピーカ７７に接続されている。
【００４６】
本実施例において、自動湯張り手段３３は、前記の如く、図３に示したような湯張り用データ（Ｐ−Ｑデータ）と、前記流量検出手段１５により検出される湯張り水量と、水位センサ８によって検出される浴槽水位とに基づいて浴槽３０への湯張りを行うものである。なお、Ｐ−Ｑデータは、Ｐ−Ｑデータ格納部３６に格納されている。
【００４７】
本実施例において、自動湯張り手段３３は、通常、最初に、浴槽３０の側壁への追い焚き循環路３１の接続部上端部に定められた基準水位よりも５ｃｍだけ浴槽３０の水位が高くなる水量の湯または水を浴槽３０に落とし込み、その後、前記循環ポンプ９を駆動させて流水検出センサ１１により流水が検知されることを確認し、その後、設定水位までの水量の湯または水を浴槽３０に落とし込んで湯張りを行うようにしている（なお、図１において、自動湯張り手段３３から循環ポンプ９への矢印は省略している。）。この自動湯張りの仕方は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであり、設定されたシーケンスプログラムに応じて、自動湯張り手段３３が自動湯張りを行う。
【００４８】
ドレン液量検出手段２は、ドレンタンク１３内のドレン量を検出するものであり、本実施例では、ドレンタンク１３の上部側に設けられたドレン液量検出電極２ａ，２ｂ，２ｃ（図２参照）に接続されている。
【００４９】
ドレンタンク１３の容量は、例えば３．５リットルであり、ドレンタンク１３内に貯留されたドレン量が、予め定められたドレン貯留下限値（例えばドレンタンク１３の容量の５％）を越えるとドレン液量検出電極２ａがドレンを検知し、予め定められたドレン排水基準量（例えばドレンタンク１３の容量の５０％）に達するとドレン液量検出電極２ｂがドレンを検知し、予め定められたドレン貯留上限値（例えばドレンタンク１３の容量の９０％）に達するとドレン液量検出電極２ｃがドレンを検知するように構成されている。
【００５０】
なお、１日に、例えば６０ＭＪ（インプット、１４．３Ｇｃａｌ）を給湯で使用すると、（６０ＭＪ÷４．２÷２５）×０．９５（熱効率）≒５４３（リットル・２５ｄｅｇ
ｕｐ）となり、給水温度が１５℃の水を４０℃に加温して５４３リットルのお湯を使えることになる。そして、このとき、例えば湿度が１００％であれば、ドレンは１．４リットル発生することになる。したがって、３．５リットルの容量をもつドレンタンク１３内には、上記条件において、２日分のドレンを貯留できる。また、湿度が低ければドレンの発生量は小さく、例えば、湿度１００％のときの半分程度のこともあるので、湿度が低ければ、さらに、ドレンを貯留できる時間は多くなる。
【００５１】
ドレン液量検出手段２は、上記各ドレン検出電極２ａ，２ｂ，２ｃの検出信号に基づいてドレンタンク１３内のドレン水の量を検出し、例えば、検出した値が予め定められたドレン排水基準量に達したとき（ドレン検出電極２ａによるドレン検出に加えて、ドレン検出電極２ｂによるドレン検出が行われたとき）には、この検出信号をドレン排出制御手段３８に加える。
【００５２】
残水有無判断部３５は、追い焚き循環路３１に設けられた循環ポンプ９を作動させて、追い焚き循環路３１の流水の有無を検出し、流水が検知されたときには浴槽３０に残水ありと判断し、流水が検知されないときには浴槽３０に残水無しと判断する。なお、循環ポンプ９を作動させたときに、流水検出センサ１１により流水が検出されたときには流水あり、流水が検出されないときには流水無し、と判断することができるし、水位センサ８によって追い焚き循環路３１の浴槽３０への接続部よりも上側の水位が検出されたときに流水あり、検出されなかったときに流水無し、と判断してもよい。浴槽３０内の残水有無の判断信号は、ドレン排出制御手段３８に加えられる。
【００５３】
ドレン排出制御手段３８は、ドレンタンク１３に貯留したドレンの量が予め定められた排水基準量以上のときに、前記残水有無判断手段３５によって、浴槽３０に残水無し、と判断されるときには、前記ドレンを前記ドレン導出路１６と前記追い焚き循環路３１とを通して浴槽３０に排出する。
【００５４】
本実施例は、ドレン排出制御手段３８の制御によって、ドレンを追い焚き循環路３１を介して浴槽３０へ排出するために、以下の構成を有している。つまり、図２に示すように、前記循環ポンプ９の吸込側２４には、追い焚き循環路３１に浴槽３０からの湯水を導入する戻り管２８と、前記ドレンタンク１３から追い焚き循環路３１にドレンを導く前記ドレン導出路１６とが、三方弁２１の切り替えにより切り替え自在に接続されている。
【００５５】
そして、ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出実行を行わない時には、電磁弁により形成されたドレン導出弁１７を閉状態とし、さらに、三方弁２１を操作することにより、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを非接続状態とする。このようにすると、循環ポンプ９の駆動によって、従来例における追い焚き動作と同様に、追い焚き動作が可能となる。
【００５６】
また、ドレン排出制御手段３８は、前記ドレン排出時には、ドレン導出弁１７を開き、さらに、三方弁２１を操作することにより、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを接続状態とし、この状態で、循環ポンプ９のポンプ駆動によって、前記ドレン導出路１６を通して前記ドレンを追い焚き循環路３１側に導き、このドレンを、浴槽３０に排出する。
【００５７】
本実施例は、このようにして、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側との接続切り替えと循環ポンプ９の駆動とによって、ドレンを的確に、追い焚き循環路を介して浴槽３０に排出でき、的確なドレン排水を実行できる。
【００５８】
ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出実行によって、前記ドレン検出液量が前記ドレン貯留下限値以下になったとき、または、このときから予め設定された時間が経過したときにドレン排出を停止する。なお、ドレンタンク１３内のドレンが全て排出される前に循環ポンプ９を停止させ、水封が維持されるように（循環ポンプ９内に空気が混入しないように）する。
【００５９】
送水制御手段３９は、ドレン排出制御手段３８が追い焚き循環路３１を通してドレンを浴槽３０に排出した後に、注湯電磁弁２７を開いて、予め定められた設定水量（例えば２０リットル）の水を前記追い焚き循環路３１を通して浴槽３０に送水する。なお、この送水は、電磁比例弁５３を操作して給水通路４６からの水を加熱せずに送水してもよいし、給湯熱交換器４，６を通して送水してもよい。
【００６０】
水位比較手段３２は、前記ドレン排出制御手段３８によりドレンの排出が行われた以降に、自動湯張り手段３３によって浴槽３０への湯張りが行われるときには、自動湯張り手段３３によって、予め定められた残水検知用の水位（本実施例では、基準水位であり、図３のＰ１）に対応する湯張り水量Ｑ１の、浴槽３０への落とし込みが行われた後（落とし込み終了後）、水位センサ８によって検出される検出浴槽水位と浴槽２６への落とし込みの水量に対応する前記Ｐ−Ｑデータの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行う。
【００６１】
なお、本実施例においては、ドレン排出制御手段３８によりドレンの排出が行われた後に、送水制御手段３９による送水が行われるので、水位比較手段３２は、この送水量ΔＱを前記水量Ｑと合わせ、この水量に対応する水位、つまり、図３に示したＰ１に、ΔＱの水量に対応する水位ΔＰを加えた水位Ｐ２（Ｐ２＝Ｐ１＋ΔＰ）と、前記水位センサ８の検出浴槽水位との比較を行い、この水位比較結果を、浴槽排水報知手段３４と自動湯張り中止手段３７とに加える。
【００６２】
浴槽排水報知手段３４は、前記水位比較手段３２によって前記検出浴槽水位が前記湯張り用データの浴槽水位よりも大きい（高い）と判断されたときには、前記浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う。この報知方法は、特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであるが、例えばスピーカ７７から、「お風呂の栓をはずしてお湯を捨ててください」といった内容のメッセージを発信する。なお、このメッセージ発信と共に、この内容の表示を、リモコン装置の表示部に表示するようにしてもよい。
【００６３】
自動湯張り中止手段３７は、水位比較手段３４により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位が湯張り用データの浴槽水位よりも大きかったときには、前記自動湯張り手段３３による自動湯張り動作を中止させる。
【００６４】
本実施例の風呂給湯装置は以上のように構成されており、ドレンを、追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に適宜排出することによって、ドレンの排水管等の敷設費用の問題や、ベランダ等に液状のドレンをそのまま流出させた場合の利用者に与える不快感の問題も防ぐことができる利点を有し、かつ、追い焚き循環路３１の接続部以上の水位（基準水位以上の水位）の浴槽湯水があるときに、その湯水にドレンが混入することを防ぐことができることはもちろんのこと、前記基準水位より下側の水位まで残水があった状態でドレン排出が行われたときには、そのドレンが混入した浴槽湯水を排出するように促すことにより、ドレン混入の浴槽湯水を利用することを防ぐことができる。
【実施例２】
【００６５】
次に、本発明に係る風呂給湯装置の第２実施例について説明する。第２実施例は上記第１実施例とほぼ同様に構成されており、その重複説明は省略する。
【００６６】
第２実施例は、図４に示すシステム構成を有し、第１実施例に設けたドレン中和手段１４を省略している。また、第２実施例では、追い焚き循環路３１の戻り管２８と前記往管２９とを、追い焚き熱交換器１２を通さずに連通する風呂用バイパス通路２２を、循環ポンプ９の吐出側２５に連通する箇所に設けており、追い焚き循環路３１に導かれたドレンを、追い焚き熱交換器１２を通さずに風呂用バイパス通路２２と戻り管２８と往管２９を通して浴槽３０に排出する構成としている。
【００６７】
第２実施例において、風呂用バイパス通路２２にはバイパス電磁弁１８を介設し、流水検出センサ１１と追い焚き熱交換器１２との間の管路には電磁弁１９を設けており、図１の実線と破線とで示す制御構成を有している。
【００６８】
ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出を行わない時には、ドレン導出弁１７を閉状態としてドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを非接続状態とする。また、このとき、電磁弁１８は閉状態とし、電磁弁１９は開状態とし、三方弁２１を調整して戻り管２８とバイパス通路２２とを非接続状態とする。このようにすると、循環ポンプ９の駆動によって、従来例における追い焚き動作と同様に、追い焚き動作が可能となる。
【００６９】
また、ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出実行動作時には、ドレン導出弁１７を開き、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを接続状態とし、電磁弁１９を閉じ、バイパス電磁弁１８を開状態とし、三方弁２１を調整して戻り管２８とバイパス通路２２とを接続状態とする。この状態で、循環ポンプ９のポンプ駆動によって、前記ドレン導出路１６を通して前記ドレンを追い焚き循環路３１側に導く。
【００７０】
なお、バイパス電磁弁１８と電磁弁１９とを設ける代わりに、図４のＡに示す位置に、三方電磁弁を設けて、上記戻り管２８とバイパス通路２２との接続と非接続とを切り替えるようにしてもよい。また、循環ポンプ９を駆動開始してから、ドレン導出弁１７を開いてドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを接続状態としてもよい。
【００７１】
第２実施例は、以上のように構成されており、第２実施例も上記第１実施例とほぼ同様の動作により、同様の効果を奏することができる。
【００７２】
また、第２実施例では、ドレン排出実行動作時に、追い焚き循環路３１側に導かれるドレンを、追い焚き熱交換器１２を通さずに風呂用バイパス通路２２を通して往管２９と戻り管２８に導入して浴槽３０に排出するので、ドレン中和手段１４を省略して酸性度が高いドレンを中和せずに排出しても、追い焚き熱交換器１２を通さずにドレンを排出することによって、一般に銅を含む金属により形成された追い焚き熱交換器１２の腐食等を防げる。
【００７３】
なお、例えば浴槽３０と風呂給湯装置（器具）を接続する追い焚き循環路３１は、近年は、架橋ポリエチレン管等の非金属管で形成されることが殆どであり、追い焚き熱交換器１２以外の器具内配管はプラスチックコーティングして酸性のドレンによる腐食等から保護することができるが、熱交換器はコーティングすることができない。また、未中和のドレンは加熱されることにより、その腐食性が高まるものであり、熱交換器は予熱（後沸きとほぼ同じ）によって、ドレンによる腐食が高まるが、上記のように、追い焚き熱交換器１２だけでも未中和のドレンを通さないようにできれば、ドレンによる腐食等を防ぐ効果が高まる。
【００７４】
そして、酸性度が強いドレンを中和せずに追い焚き循環路３１に導いて追い焚き循環路３１に通すことにより、追い焚き循環路を酸性度が強いドレンで殺菌等することができる。
【００７５】
なお、本発明は上記実施例に限定されることはなく、様々な態様を採り得る。例えば、上記各実施例では、潜熱回収用熱交換器６はフィン３を有していない構成としたが、図５に示した風呂給湯装置のように、潜熱回収用熱交換器６を、フィン３を有する構成としてもよい。また、風呂給湯装置は、入水サーミスタを設ける代わりに、演算等により求めた入水温度を用いて給湯バーナ１の燃焼制御等を行うようにしてもよい。
【００７６】
また、上記各実施例では、ドレン液量検出電極２ａ，２ｂ，２ｃをドレン液量検出手段２に接続して、ドレンの液量を検出するようにしたが、ドレン液量検出手段２によるドレン液量の検出構成は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものである。
【００７７】
さらに、上記第１実施例では、ドレンタンク１３の上部側に、ドレンタンク１３とは別個にドレン中和手段１４を設けたが、ドレン中和手段１４はドレンタンク１３内に設けることもできるものであり、また、ドレン中和手段１４の詳細な構成は適宜設定されるものである。
【００７８】
さらに、上記各実施例では、水位比較手段３２による比較のための残水検知用の水位を基準水位としたが、残水検知用の水位は必ずしも基準水位とするとは限らず、適宜設定されるものであり、例えば湯張りの設定水位よりも低い適宜の値に設定されるものである。
【００７９】
さらに、上記各実施例では、送水制御手段３９を設け、ドレンの浴槽３０内への排水後に、給水源から給水される水を注湯接続路２６から追い焚き循環路３１側に導いて浴槽３０に送水したが、この送水は、ドレンを浴槽３０へ排出しながら行ってもよい。また、送水制御手段３９は省略することもできる。この場合は、水位比較手段３２は、例えば予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の、浴槽３０への落とし込み終了後、水位センサ８によって検出される検出浴槽水位と浴槽３０への落とし込みの水量に対応する前記Ｐ−Ｑデータの浴槽水位とを比較する。
【００８０】
なお、最近のように、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１を、架橋ポリエチレン等の樹脂を用いて形成した場合には、酸性のドレンが追い焚き循環路３１に残留しても問題はないが、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１は、つい最近まで銅管を用いた管路を用いて形成されており、かつ、この管路は、床下や壁の奥等に配設されている場合が多く、この管路を交換することは難しい。そこで、風呂給湯装置を買い換え等によって交換する場合にも、通常、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１の管路を交換することは行われず、この管路内に樹脂のコーティングを追加することが難しい。このような場合は、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１が酸性のドレンによって腐食することを防ぐためにも、特に、ドレンを中和せずに追い焚き循環路３１に導出する場合には、上記各実施例のように、送水制御手段３９を設けるべきである。
【００８１】
なお、送水制御手段３９を設けて、ドレンの浴槽３０内への排水後に、給水源から給水される水を注湯接続路２６から追い焚き循環路３１側に導いて浴槽３０に送水する構成を設ける場合、ドレンによって追い焚き熱交換器１２に与えるダメージがほぼ無いので、三方弁２１を省略し、往管２９と戻り管２８の両方を用いてドレンを排出するようにしてもよい。
【００８２】
さらに、前記各実施例では、給湯バーナ１は、３つの給湯バーナ１ａ，１ｂ，１ｃを有し、追い焚きバーナ７は、２つのバーナ７ａ，７ｂを有していたが、これらのバーナ１，７の詳細な構成や、配管構成の詳細は、必ずしも、図２に示した構成とは限らず、適宜設定されるものである。
【００８３】
さらに、本発明の風呂給湯装置は、給湯と風呂の追い焚き以外の、例えば暖房機能も有する装置としてもよい。この場合、給湯バーナ１と追い焚きバーナ７の他に暖房用のバーナを設ける構成としてもよいし、上記各実施例に設けた追い焚きバーナを設けずに、暖房機能を発揮するための暖房用バーナを設け、追い焚き熱交換器１２は、暖房用バーナにより加熱された湯と追い焚き循環路３１を通る水との熱交換を行うタイプの熱交換器としてもよい。
【００８４】
さらに、上記説明は、いずれも、ドレン排出制御手段３８によるドレン排出実行動作は、ドレン導出路１６を通してドレンを追い焚き循環路３１側に導き、該追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に排出するものとしたが、例えば図４の破線に示すように、追い焚き循環路３１の往管２９に三方電磁弁６５を介して連通する排水通路６６を設け、前記ドレンを追い焚き循環路３１を介して排水通路６６に導き、浴室に排水してもよい。
【００８５】
さらに、上記実施例では、ガス燃焼式の風呂給湯装置としたが、風呂給湯装置は石油燃焼式の風呂給湯装置としてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１ 給湯バーナ
２ ドレン液量検出手段
４ メインの給湯熱交換器
５，１０ 燃焼ファン
６ 潜熱回収用給湯熱交換器
７ 追い焚きバーナ
８ 水位センサ
９ 循環ポンプ
１１ 流水検出センサ
１２ 追い焚き熱交換器
１３ ドレンタンク
１４ ドレン中和手段
１６ ドレン導出路
１７ ドレン導出弁
１８ バイパス電磁弁
２２ バイパス通路
２３ 制御装置
３０ 浴槽
３１ 追い焚き循環路
３２ 水位比較手段
３３ 自動湯張り手段
３４ 浴槽排水報知手段
３５ 残水有無判断部
３６ Ｐ−Ｑデータ格納部
３７ 自動湯張り中止手段
３８ ドレン排出制御手段
３９ 送水制御手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜熱回収用給湯熱交換器を備えた風呂給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５には、風呂給湯装置の一例が模式図により示されており、従来、この図に示すような風呂給湯装置が様々に提案されている（例えば、特許文献１、参照。）。
【０００３】
同図において、器具ケース４０内には燃焼室５０（５０ａ，５０ｂ）が設けられ、燃焼室５０ａ内には給湯バーナ１（１ａ，１ｂ，１ｃ）が、燃焼室５０ｂ内には浴槽３０内の湯水の追い焚き用の追い焚きバーナ７（７ａ，７ｂ）がそれぞれ配置されている。
【０００４】
これらの給湯バーナ１および追い焚きバーナ７には、それぞれのバーナ１，７に燃料を供給するガス管４２が接続されており、このガス管４２にはバーナ１，７への燃料供給・停止を制御するための開閉弁５１と、給湯バーナ１への供給燃料量を弁開度でもって制御することができる比例弁（図示せず）とが介設されている。
【０００５】
給湯バーナ１と追い焚きバーナ７の下方側には、それぞれのバーナ１，７の燃焼の給排気を行なう燃焼ファン５，１０が設けられており、燃焼ファン５，１０の回転によって、吸気口（図示せず）を介して外部より吸気する空気を給湯バーナ１、追い焚きバーナ７に送り、この空気と、ガス管４２を通って供給されるガスとによってバーナ燃焼を行う。バーナ燃焼により生じた燃焼ガスは、燃焼室５０を通って排気口（図示せず）から排気される。
【０００６】
上記給湯バーナ１の上側には、給湯バーナ１の燃焼ガス中の顕熱を回収するメインの給湯熱交換器（一次給湯熱交換器）４と、このメインの給湯熱交換器４よりも前記燃焼ガスの流れの下流側に設けられて、燃焼ガスの顕熱および潜熱を回収する潜熱回収用給湯熱交換器（二次給湯熱交換器）６とが設けられている。また、追い焚きバーナ７の上側には、浴槽湯水の追い焚きを行う追い焚き熱交換器１２が設けられおり、この追い焚き熱交換器１２は浴槽３０に接続される追い焚き循環路３１に設けられている。
【０００７】
メインの給湯熱交換器４と潜熱回収用給湯熱交換器６と追い焚き熱交換器１２は、それぞれ、水を通す管路と、該管路の外周面に互いに間隔を介して立設配置された板状のフィン３とを有して形成されている。なお、潜熱回収用給湯熱交換器６を備えた風呂給湯装置において、潜熱回収用給湯熱交換器６の管路の外周側にはフィンを設けていない構成のものも用いられている。
【０００８】
前記潜熱回収用給湯熱交換器６の入側（入水口側）には、給水源から水を導くための給水通路４６が接続されており、潜熱回収用給湯熱交換器６の出側にメインの給湯熱交換器４の入側が接続されている。また、メインの給湯熱交換器４の出側（出湯口側）には給湯通路４７が接続されており、図５に示す風呂給湯装置は、潜熱回収用給湯熱交換器６を通る水を潜熱回収の熱で予備加熱し、その予備加熱した水をメインの給湯熱交換器４の入水口に供給し、該メインの給湯熱交換器４で加熱した湯を送水して給湯通路４７から一つ以上の給湯先に給湯する機能を有している。
【０００９】
なお、前記給水通路４６には、給水通路４６から供給されて、潜熱回収用給湯熱交換器６側へ流れ込む水の流量を検出する流量センサ４３と、潜熱回収用給湯熱交換器６へ流れ込む水の入水温度を検出する入水サーミスタ（図示せず）とが設けられており、また、給湯通路４７には流れ出る湯の温度を検出することができる出湯サーミスタ（図示せず）が設けられている。また、給湯通路４７には、注湯接続路２６を介して追い焚き循環路３１が接続されており、注湯接続路２６には注湯電磁弁２７と、浴槽３０への湯張り水量を検出するための流量検出手段１５とが設けられている。
【００１０】
前記追い焚き循環路３１は、追い焚き熱交換器１２と、該追い焚き熱交換器１２の入口側に設けられた戻り管２８と、追い焚き熱交換器１２の出口側に設けられた往管２９とを有しており、この往管２９と前記戻り管２８とが、浴槽３０の側壁に接続されている。戻り管２８には、浴槽３０の水位を検出する浴槽水位検出手段としての水位センサ８と、浴槽湯水を循環させる循環ポンプ９と、戻り管２８を水が流れたことを検出したときにオンとなる流水検出センサ（流水スイッチ）１１と、浴槽湯水の温度を検出する風呂温度センサ（図示せず）がそれぞれ設けられている。水位センサ８は、浴槽水位を水圧によって検出する圧力センサにより形成されている。なお、風呂給湯装置と浴槽３０間の追い焚き循環路３１（風呂給湯装置と浴槽３０間の往管２９や戻り管２８）は、近年、架橋ポリエチレン管等により形成することが多くなった。
【００１１】
前記潜熱回収用給湯熱交換器６の下側には、該潜熱回収用給湯熱交換器６で発生するドレンを回収するドレン回収手段４８と、該ドレン回収手段４８により回収したドレンを貯留するドレン貯留手段としてのドレンタンク１３とが設けられ、ドレン回収手段４８とドレンタンク１３とはドレン管４９を介して接続されている。
【００１２】
潜熱回収用給湯熱交換器６を備えた風呂給湯装置においては、給水通路４６から潜熱回収用給湯熱交換器６内の水管を通る水は、給湯バーナ１の燃焼による燃焼ガスが潜熱回収用給湯熱交換器６を通るときに、燃焼ガス中の水蒸気が保有している潜熱を奪って（潜熱を回収して）温度を高め、さらにメインの給湯熱交換器４を通るときに、給湯バーナ１の燃焼火力でもって加熱されて設定温度の湯が作り出されるので、給湯バーナ１によって効率の良い加熱ができる。
【００１３】
つまり、潜熱回収用給湯熱交換器６を設けることにより、例えば風呂給湯装置においては、高位発熱量（総発熱量）ベースで熱効率が約９０％以上に達し、潜熱回収用給湯熱交換器６が設けられていない通常の風呂給湯装置に比べ、高い熱効率が達成される。そのため、潜熱回収用給湯熱交換器付きの風呂給湯装置は、省エネ化（省エネルギー化）を実現できる風呂給湯装置として注目されている。
【００１４】
なお、前記ドレンは、燃焼ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）等を含むため、ｐＨ２〜４の強酸性である。そこで、図５に示す風呂給湯装置は、このドレンを温水と混合して酸性泉として利用できるようにしている。つまり、この例では、ドレンタンク１３により貯留したドレンを追い焚き循環路３１側に導くドレン導出路１６を設け、該ドレン導出路１６を介して導かれるドレンを、追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に導き、浴槽湯水と混合して酸性泉とする構成を設けている。
【００１５】
ドレン導出路１６には、ドレン導出弁１７と、該ドレン導出弁１７の下流側に設けられた逆止弁２０とが介設されており、ドレン導出弁１７を開き、浴槽３０に湯が張られた状態で前記循環ポンプ９を駆動させることで、浴槽３０から戻り管２８を通って往管２９側に送り出され、再び浴槽３０に循環される湯にドレンを混ぜて浴槽３０内の湯水が酸性泉となるように構成されている。
【００１６】
上記風呂給湯装置において、給湯バーナ１および追い焚きバーナ７の燃焼制御と、燃焼ファン５，１０の回転制御は、前記各センサの検出信号に基づき、図示されていない制御装置によって、予め与えられたシーケンスプログラムにしたがって行われており、前記の如く、ガス管４２から供給されるガスと燃焼ファン５，１０により送られる空気とによって給湯バーナ１、追い焚きバーナ７の燃焼がそれぞれ行われ、台所等への給湯や浴槽の湯張り、浴槽湯水の追い焚き等の動作が適宜行われる。
【００１７】
以下に、風呂給湯装置の動作の一例を簡単に説明する。給湯動作は、例えば台所や洗面所等の給湯栓（図示せず）を開くことにより開始されるものであり、制御装置は流量センサ４３により給水通路４６を通水する最低作動流量以上の流量を検出すると、給湯バーナ１を燃焼し、給湯熱交換器４，６（メインの給湯熱交換器４および潜熱回収用給湯熱交換器６）を通る水が設定温度の湯になるように加熱し、その湯を給湯通路４７を通して給湯先へ供給する。そして、給湯栓の閉止によって流量センサ４３が通水の停止を検出したときに、制御装置は給湯バーナ１へのガス供給を遮断し、給湯バーナ１の燃焼を停止する。
【００１８】
自動湯張り機能の動作は、前記制御装置に設けられている自動湯張り手段によって行われるものである。この動作は、給湯風呂装置の制御装置に接続されているリモコン装置の自動スイッチをオンすることにより開始するものであり、自動湯張り手段は、自動スイッチのオン信号を受けて注湯電磁弁２７を開く。また、前記給湯機能の動作と同様に、給湯熱交換器４，６を通る水を給湯バーナ１の燃焼加熱により湯として、給湯通路４７から注湯接続路２６に通し、追い焚き循環路３１を通して浴槽３０へ落とし込む。
【００１９】
自動湯張り手段には、浴槽水位（Ｐ）と湯張り水量（Ｑ）との関連を示す、例えば図３に示すような、湯張り用データ（Ｐ−Ｑデータ）が予め与えられており、自動湯張り手段は、この湯張り用データと、前記流量検出手段１５により検出される湯張り水量と、水位センサ８によって検出される浴槽水位とに基づいて浴槽３０への湯張りを行う。なお、湯張りの詳細な手順は様々であるが、前記Ｐ−Ｑデータに基づいて、予め定められた設定水位に対応する水量の湯を浴槽３０に落とし込み、それにより、水位センサ８によって検出される検出水位が前記設定水位に達したことを確認して注湯電磁弁２７を閉じ、湯張り動作を終了させる。この湯張りの動作においては、制御装置は予め設定された湯張りの設定温度となるように給湯熱交換器４，６の給湯湯温を制御する。
【００２０】
また、通常は、上記自動湯張り機能の動作に引き続き、追い焚き動作による保温機能の動作が行なわれ、保水機能を有しているものについては、保水機能の動作が行われる。保温機能の動作は、所定の時間間隔で、循環ポンプ９を短時間起動し、浴槽３０の湯を追い焚き循環路３１を通して循環し、このときに検出される浴槽３０の湯温が風呂の設定温度よりも許容範囲を外れて低下したときには、循環ポンプ９を駆動して浴槽３０の湯水を追い焚き循環路３１を通して循環しながら、追い焚きバーナ７の燃焼により追い焚き熱交換器１２で加熱する（追い焚き動作を行う）ものである。浴槽３０の湯温が風呂の設定温度に達したときに、循環ポンプ９と追い焚きバーナ７の燃焼を停止する。
【００２１】
なお、図５に示すように、ドレンを利用して酸性泉を形成する構成の風呂給湯装置においては、上記追い焚き動作時に、必要に応じてドレン導出弁１７を開き、浴槽３０に湯が張られた状態で前記循環ポンプ９を駆動させることで、前記の如く、浴槽３０に循環される湯にドレンを混ぜて浴槽３０内の湯水を酸性泉にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特許公報第３１５３３６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、ドレンは、排ガス中の窒素酸化物等を含む、いわば廃水であり、このようなドレンを浴槽湯水に入れて利用することを嫌がる利用者もいる。そこで、ドレンを浴槽湯水に入れずに、浴槽３０内の湯水が無い状態の時にのみ、ドレンを浴槽３０に導いて排出することが考えられる。
【００２４】
なお、浴槽３０内の残水の有無の検出は、例えば、以下のようにして行うことができる。つまり、追い焚き循環路３１に設けられている循環ポンプ９を駆動させて、浴槽３０の湯水を、追い焚き循環路３１を通して循環したときに、この循環湯水の流水が流水スイッチ１１で検知されたときには、浴槽３０に残水ありと判断し、流水が検知されないときには浴槽３０に残水無しと判断することができる。
【００２５】
しかしながら、追い焚き循環路３１は浴槽３０の側壁に接続されており、浴槽３０に、追い焚き循環路３１の接続部よりも下側の水位の残水があった場合には、循環ポンプ９を駆動させても浴槽３０の湯水が追い焚き循環路３１に流れないため、残水があっても残水無しと判断されてしまうことになる。残水がある状態で浴槽３０へのドレンの排出が行われて、その状態で、通常通りの自動湯張りが行われると、浴槽３０内の湯は、ドレンが混入した湯となってしまうことになるため、ドレンを浴槽湯水に入れて利用することを嫌がる利用者には問題である。
【００２６】
また、例えばドレン排水管４４に、ドレン排水用のポンプとドレン排出用の管路とを設け、ポンプの作動によって、ドレンをドレン排出用の管路を通して浴槽の排水口へ直接排水する構成や、外部の排水溝へ排出する構成も提案されているが、この構成では、ドレン排水用の専用のポンプや管路が必要になることからコストが高くなるし、家屋に排水管を通す穴を開けることも必要になるため、その分だけ費用がかかる。また、マンション等の集合住宅においては、風呂給湯装置が設けられているベランダ等に液状の排水をそのまま流出させると、利用者が不快な思いをすることになるといった問題も生じる。
【００２７】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、潜熱回収用給湯熱交換器を備えていることにより発生するドレンの装置外部への排出の問題を解決でき、容易に設置可能で高効率の風呂給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成をもって課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、給湯バーナと、該給湯バーナの燃焼ガス中の顕熱を吸収するメインの給湯熱交換器と、該メインの給湯熱交換器よりも前記燃焼ガスの流れの下流側に配置されて排気潜熱を回収する潜熱回収用給湯熱交換器と、前記メインの給湯熱交換器の出側に接続された給湯通路とを有し、浴槽の側壁に接続される追い焚き循環路を有して、該追い焚き循環路には循環ポンプが設けられ、前記追い焚き循環路は注湯接続路を介して前記給湯通路に連通されており、前記潜熱回収用給湯熱交換器と前記メインの給湯熱交換器とを通って加熱された湯を前記注湯接続路と追い焚き循環路とを通して前記浴槽に送水して浴槽への湯張りを行う自動湯張り手段と、浴槽水位を検出する浴槽水位検出手段と、浴槽への湯張り水量を検出するための流量検出手段とを有し、前記自動湯張り手段は、浴槽水位と湯張り水量との関連を示す予め与えられた湯張り用データと、前記流量検出手段により検出される湯張り水量と、前記浴槽水位検出手段によって検出される浴槽水位とに基づいて前記浴槽への湯張りを行う構成を備えた風呂給湯装置であって、前記潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを回収するドレン回収手段と、該ドレン回収手段により回収したドレンを貯留するドレン貯留手段と、該ドレン貯留手段に貯留したドレンを前記追い焚き循環路の前記浴槽と前記循環ポンプの吸込み側間の管路に導くドレン導出路と、前記ドレン貯留手段に貯留したドレンの量が予め定められた排水基準量以上のときに前記循環ポンプを駆動して前記ドレンを前記ドレン導出路と前記追い焚き循環路とを通して排出するドレン排出制御手段と、該ドレン排出制御手段によりドレンの排出が行われた以降に前記自動湯張り手段によって前記浴槽への湯張りが行われるときには、前記浴槽内が空の状態で浴槽内に湯水を落とし込んだときに前記浴槽水位検出手段によって水位検出が可能となる予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に、前記浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と前記残水検知用の水位に対応する湯張り水量の落とし込みの水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行う水位比較手段と、該水位比較手段によって前記検出浴槽水位の値が前記湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きいと判断されたときには前記浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う浴槽排水報知手段を有する構成をもって課題を解決する手段としている。
【００２９】
また、第２の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記追い焚き循環路の管路のうちの追い焚き熱交換器から浴槽へ至る管路の往管に三方電磁弁を介して排水通路が接続され、循環ポンプ側から前記往管を通して浴槽側へ流れてくるドレンの流路を前記三方電磁弁により前記排水通路に切り替えて当該ドレンを前記排水通路を通して浴室内に排出する構成が具備されていることを特徴とする。
【００３０】
さらに、第３の発明は、前記第１または第２の発明の構成に加え、前記残水検知用の水位は、浴槽の側壁への追い焚き循環路の接続部上端部に定められた基準水位としたことを特徴とする。
【００３１】
さらに、第４の発明は、前記第１または第２または第３の発明の構成に加え、前記水位比較手段により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位の値が湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きかったときには、自動湯張り手段による自動湯張り動作を中止させる湯張り中止手段を有することを特徴とする。
【００３２】
さらに、第５の発明は、前記第１乃至第４のいずれか一つの発明の構成に加え、前記ドレン排出制御手段が追い焚き循環路を通してドレンを排出しながら又は排出した後に、予め定められた設定水量の水を前記追い焚き循環路を通して浴槽に送水する送水制御手段を有し、該送水制御手段による送水終了後に、浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と自動湯張り手段による浴槽への落とし込みの水量に前記設定水量を合わせた水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを水位比較手段が比較することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、潜熱回収用給湯熱交換器を有し、該潜熱回収用給湯熱交換器を通る水を潜熱回収の熱で予備加熱し、その予備加熱した水をメインの給湯熱交換器の入側に供給するタイプの風呂給湯装置であるので、高効率の風呂給湯装置とすることができる。
【００３４】
また、本発明によれば、ドレン排出制御手段によりドレンの排出が行われた以降に、自動湯張り手段によって前記浴槽への湯張りが行われるときには、浴槽内が空の状態で浴槽内に湯水を落とし込んだときに浴槽水位検出手段によって水位検出が可能となる予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に、水位比較手段が、浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と、前記残水検知用の水位に対応する湯張り水量の落とし込みの水量に対応する予め与えられた湯張り用データの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行い、前記検出浴槽水位が前記湯張り用データの浴槽水位の値が前記湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きいと判断されたときには、浴槽排水報知手段が、浴槽内の湯水の排出を促す報知を行うので（報知によって、ドレンを浴槽湯水に入れて利用することを嫌がる人達等に浴槽湯水にドレン混入が発生している旨を知らせることができ）、そのドレンが混入した浴槽湯水を排出するように促すことができる。そのため、利用者が前記報知に基づいてドレン混入の浴槽湯水を排出した後に、湯張りを行うことにより、ドレン混入の浴槽湯水を利用することを防ぐことができる。
【００３５】
また、本発明において、ドレンの排出は、追い焚き循環路を用いて行うことから、ドレンを家屋の排水口に導くための配管を設けることによって費用がかかったり、ベランダ等に液状の排水をそのまま流出させることによって利用者に非常に不快な思いを与えたりすることも防ぐことができ、例えば風呂給湯装置の買い換えを行う際にも、高効率の風呂給湯装置である本発明の風呂給湯装置を容易に適用することができ、省エネ化を達成できる。
【００３６】
さらに、本発明は、ドレンを追い焚き循環路を介して（追い焚き循環路に通して）浴槽に排出するので、例えば酸性度が強いドレンを中和せずに追い焚き循環路に導いて追い焚き循環路に通せば、追い焚き循環路を酸性度が強いドレンで殺菌等することができ、追い焚き循環路内を衛生上好ましい状態で維持でき、利用者が快適に入浴できるようにすることができる。また、ドレンの中和を行わなければ、中和剤等の中和手段を不要とすることができ、コストの節約もできる。
【００３７】
また、本発明において、残水検知用の水位を、浴槽の側壁への追い焚き循環路の接続部上端部に定められた基準水位とすれば、残水有無の検出が可能な最低限の水位を残水検知用の水位とすることができ、ドレンが浴槽湯水に混入して、その浴槽湯水を排出する場合に、湯水量を最低限にすることができる。
【００３８】
さらに、本発明において、水位比較手段により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位の値が湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きかった（高かった）ときには、自動湯張り手段による自動湯張り動作を中止させる湯張り中止手段を設けることにより、浴槽排水報知手段が、浴槽内の湯水の排出を促す報知を行ったときに、利用者が自動湯張り動作を中止させなくても、自動湯張り動作を自動的に中止させることができる。そのため、浴槽排水報知手段による報知時に、たとえ、利用者が即座に対応できなくても、自動湯張り動作の継続による水等の無駄を省くことができる。
【００３９】
さらに、本発明において、ドレン排出制御手段が追い焚き循環路を通してドレンを浴槽に排出しながら又は排出した後に、予め定められた設定水量の水を前記追い焚き循環路を通して浴槽に送水する送水制御手段を有するものにおいては、前記設定水量の水の送水後に、水位比較手段による水位比較動作を行うことにより、この動作をより的確に行うことができる。つまり、例えば、残水検知用の水位を基準水位とした場合、浴槽内の残水が非常に少なかった場合には、ドレンの排出が行われた後に基準水位までの湯張りが行われても、浴槽水位が基準水位よりもわずかに高いだけとなり、浴槽水位検出手段による水位検出が難しい場合もある。この場合でも、前記送水後に浴槽水位を検出すれば、その検出は的確に行えることになり、水位比較動作も容易に、かつ、的確に行うことができる。
【００４０】
また、この構成により、追い焚き循環路内のドレン通水領域を水洗することができるので、追い焚き循環路内や浴槽底面にドレンが残存することを防ぐことができ、たとえ酸性度が高いドレンを中和せずに追い焚き循環路を介して浴槽に排出したとしても、残存するドレンを洗い流すことができる。なお、前記水を給湯熱交換器を通して湯とし、追い焚き循環路を介して浴槽に送水すれば、ドレンの洗浄効果をより一層良好とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る風呂給湯装置の第１実施例におけるドレン排出関連制御構成を示すブロック図である。
【図２】上記第１実施例のシステム構成を模式的に示す説明図である。
【図３】湯張り用データの例を示すグラフである。
【図４】本発明に係る風呂給湯装置の第２実施例のシステム構成を模式的に示す説明図である。
【図５】従来の、潜熱回収用給湯熱交換器を備えた風呂給湯装置の一例を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略又は簡略化する。
【実施例１】
【００４３】
図２には、本発明に係る風呂給湯装置の第１実施例の構成が模式的に示されている。本実施例の風呂給湯装置は、図５に示した従来例と同様に、台所等への給湯や浴槽への湯張り（湯張りのための給湯）と、浴槽内の湯水の追い焚き機能とを備えた風呂給湯装置であり、また、ドレンタンク１３により貯留したドレンを追い焚き循環路３１側に導くドレン導出路１６を設け、該ドレン導出路１６を介して導かれるドレンを、追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に排出するドレン排出制御構成を設けている。
【００４４】
なお、本実施例では、潜熱回収用給湯熱交換器６は、フィンを有していない構成としている。また、ドレンタンク１３に貯留するドレンを中和するドレン中和手段１４をドレンタンク１３の上側に設けており、このドレン中和手段１４によって中和したドレンをドレンタンク１３に貯留する構成と成している。
【００４５】
また、本実施例は、図１に示す制御構成を備えている。つまり、制御装置２３に、ドレン液量検出手段２、残水有無判断部３５、ドレン排出制御手段３８、送水制御手段３９、自動湯張り手段３３、Ｐ−Ｑデータ格納部３６、水位比較手段３２、自動湯張り中止手段３７、浴槽排水報知手段３４を設けており、浴槽排水報知手段３４は、リモコン装置のスピーカ７７に接続されている。
【００４６】
本実施例において、自動湯張り手段３３は、前記の如く、図３に示したような湯張り用データ（Ｐ−Ｑデータ）と、前記流量検出手段１５により検出される湯張り水量と、水位センサ８によって検出される浴槽水位とに基づいて浴槽３０への湯張りを行うものである。なお、Ｐ−Ｑデータは、Ｐ−Ｑデータ格納部３６に格納されている。
【００４７】
本実施例において、自動湯張り手段３３は、通常、最初に、浴槽３０の側壁への追い焚き循環路３１の接続部上端部に定められた基準水位よりも５ｃｍだけ浴槽３０の水位が高くなる水量の湯または水を浴槽３０に落とし込み、その後、前記循環ポンプ９を駆動させて流水検出センサ１１により流水が検知されることを確認し、その後、設定水位までの水量の湯または水を浴槽３０に落とし込んで湯張りを行うようにしている（なお、図１において、自動湯張り手段３３から循環ポンプ９への矢印は省略している。）。この自動湯張りの仕方は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであり、設定されたシーケンスプログラムに応じて、自動湯張り手段３３が自動湯張りを行う。
【００４８】
ドレン液量検出手段２は、ドレンタンク１３内のドレン量を検出するものであり、本実施例では、ドレンタンク１３の上部側に設けられたドレン液量検出電極２ａ，２ｂ，２ｃ（図２参照）に接続されている。
【００４９】
ドレンタンク１３の容量は、例えば３．５リットルであり、ドレンタンク１３内に貯留されたドレン量が、予め定められたドレン貯留下限値（例えばドレンタンク１３の容量の５％）を越えるとドレン液量検出電極２ａがドレンを検知し、予め定められたドレン排水基準量（例えばドレンタンク１３の容量の５０％）に達するとドレン液量検出電極２ｂがドレンを検知し、予め定められたドレン貯留上限値（例えばドレンタンク１３の容量の９０％）に達するとドレン液量検出電極２ｃがドレンを検知するように構成されている。
【００５０】
なお、１日に、例えば６０ＭＪ（インプット、１４．３Ｇｃａｌ）を給湯で使用すると、（６０ＭＪ÷４．２÷２５）×０．９５（熱効率）≒５４３（リットル・２５ｄｅｇ
ｕｐ）となり、給水温度が１５℃の水を４０℃に加温して５４３リットルのお湯を使えることになる。そして、このとき、例えば湿度が１００％であれば、ドレンは１．４リットル発生することになる。したがって、３．５リットルの容量をもつドレンタンク１３内には、上記条件において、２日分のドレンを貯留できる。また、湿度が低ければドレンの発生量は小さく、例えば、湿度１００％のときの半分程度のこともあるので、湿度が低ければ、さらに、ドレンを貯留できる時間は多くなる。
【００５１】
ドレン液量検出手段２は、上記各ドレン検出電極２ａ，２ｂ，２ｃの検出信号に基づいてドレンタンク１３内のドレン水の量を検出し、例えば、検出した値が予め定められたドレン排水基準量に達したとき（ドレン検出電極２ａによるドレン検出に加えて、ドレン検出電極２ｂによるドレン検出が行われたとき）には、この検出信号をドレン排出制御手段３８に加える。
【００５２】
残水有無判断部３５は、追い焚き循環路３１に設けられた循環ポンプ９を作動させて、追い焚き循環路３１の流水の有無を検出し、流水が検知されたときには浴槽３０に残水ありと判断し、流水が検知されないときには浴槽３０に残水無しと判断する。なお、循環ポンプ９を作動させたときに、流水検出センサ１１により流水が検出されたときには流水あり、流水が検出されないときには流水無し、と判断することができるし、水位センサ８によって追い焚き循環路３１の浴槽３０への接続部よりも上側の水位が検出されたときに流水あり、検出されなかったときに流水無し、と判断してもよい。浴槽３０内の残水有無の判断信号は、ドレン排出制御手段３８に加えられる。
【００５３】
ドレン排出制御手段３８は、ドレンタンク１３に貯留したドレンの量が予め定められた排水基準量以上のときに、前記残水有無判断手段３５によって、浴槽３０に残水無し、と判断されるときには、前記ドレンを前記ドレン導出路１６と前記追い焚き循環路３１とを通して浴槽３０に排出する。
【００５４】
本実施例は、ドレン排出制御手段３８の制御によって、ドレンを追い焚き循環路３１を介して浴槽３０へ排出するために、以下の構成を有している。つまり、図２に示すように、前記循環ポンプ９の吸込側２４には、追い焚き循環路３１に浴槽３０からの湯水を導入する戻り管２８と、前記ドレンタンク１３から追い焚き循環路３１にドレンを導く前記ドレン導出路１６とが、三方弁２１の切り替えにより切り替え自在に接続されている。
【００５５】
そして、ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出実行を行わない時には、電磁弁により形成されたドレン導出弁１７を閉状態とし、さらに、三方弁２１を操作することにより、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを非接続状態とする。このようにすると、循環ポンプ９の駆動によって、従来例における追い焚き動作と同様に、追い焚き動作が可能となる。
【００５６】
また、ドレン排出制御手段３８は、前記ドレン排出時には、ドレン導出弁１７を開き、さらに、三方弁２１を操作することにより、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを接続状態とし、この状態で、循環ポンプ９のポンプ駆動によって、前記ドレン導出路１６を通して前記ドレンを追い焚き循環路３１側に導き、このドレンを、浴槽３０に排出する。
【００５７】
本実施例は、このようにして、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側との接続切り替えと循環ポンプ９の駆動とによって、ドレンを的確に、追い焚き循環路を介して浴槽３０に排出でき、的確なドレン排水を実行できる。
【００５８】
ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出実行によって、前記ドレン検出液量が前記ドレン貯留下限値以下になったとき、または、このときから予め設定された時間が経過したときにドレン排出を停止する。なお、ドレンタンク１３内のドレンが全て排出される前に循環ポンプ９を停止させ、水封が維持されるように（循環ポンプ９内に空気が混入しないように）する。
【００５９】
送水制御手段３９は、ドレン排出制御手段３８が追い焚き循環路３１を通してドレンを浴槽３０に排出した後に、注湯電磁弁２７を開いて、予め定められた設定水量（例えば２０リットル）の水を前記追い焚き循環路３１を通して浴槽３０に送水する。なお、この送水は、電磁比例弁５３を操作して給水通路４６からの水を加熱せずに送水してもよいし、給湯熱交換器４，６を通して送水してもよい。
【００６０】
水位比較手段３２は、前記ドレン排出制御手段３８によりドレンの排出が行われた以降に、自動湯張り手段３３によって浴槽３０への湯張りが行われるときには、自動湯張り手段３３によって、予め定められた残水検知用の水位（本実施例では、基準水位であり、図３のＰ１）に対応する湯張り水量Ｑ１の、浴槽３０への落とし込みが行われた後（落とし込み終了後）、水位センサ８によって検出される検出浴槽水位と浴槽２６への落とし込みの水量に対応する前記Ｐ−Ｑデータの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行う。
【００６１】
なお、本実施例においては、ドレン排出制御手段３８によりドレンの排出が行われた後に、送水制御手段３９による送水が行われるので、水位比較手段３２は、この送水量ΔＱを前記水量Ｑと合わせ、この水量に対応する水位、つまり、図３に示したＰ１に、ΔＱの水量に対応する水位ΔＰを加えた水位Ｐ２（Ｐ２＝Ｐ１＋ΔＰ）と、前記水位センサ８の検出浴槽水位との比較を行い、この水位比較結果を、浴槽排水報知手段３４と自動湯張り中止手段３７とに加える。
【００６２】
浴槽排水報知手段３４は、前記水位比較手段３２によって前記検出浴槽水位が前記湯張り用データの浴槽水位よりも大きい（高い）と判断されたときには、前記浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う。この報知方法は、特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであるが、例えばスピーカ７７から、「お風呂の栓をはずしてお湯を捨ててください」といった内容のメッセージを発信する。なお、このメッセージ発信と共に、この内容の表示を、リモコン装置の表示部に表示するようにしてもよい。
【００６３】
自動湯張り中止手段３７は、水位比較手段３４により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位が湯張り用データの浴槽水位よりも大きかったときには、前記自動湯張り手段３３による自動湯張り動作を中止させる。
【００６４】
本実施例の風呂給湯装置は以上のように構成されており、ドレンを、追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に適宜排出することによって、ドレンの排水管等の敷設費用の問題や、ベランダ等に液状のドレンをそのまま流出させた場合の利用者に与える不快感の問題も防ぐことができる利点を有し、かつ、追い焚き循環路３１の接続部以上の水位（基準水位以上の水位）の浴槽湯水があるときに、その湯水にドレンが混入することを防ぐことができることはもちろんのこと、前記基準水位より下側の水位まで残水があった状態でドレン排出が行われたときには、そのドレンが混入した浴槽湯水を排出するように促すことにより、ドレン混入の浴槽湯水を利用することを防ぐことができる。
【実施例２】
【００６５】
次に、本発明に係る風呂給湯装置の第２実施例について説明する。第２実施例は上記第１実施例とほぼ同様に構成されており、その重複説明は省略する。
【００６６】
第２実施例は、図４に示すシステム構成を有し、第１実施例に設けたドレン中和手段１４を省略している。また、第２実施例では、追い焚き循環路３１の戻り管２８と前記往管２９とを、追い焚き熱交換器１２を通さずに連通する風呂用バイパス通路２２を、循環ポンプ９の吐出側２５に連通する箇所に設けており、追い焚き循環路３１に導かれたドレンを、追い焚き熱交換器１２を通さずに風呂用バイパス通路２２と戻り管２８と往管２９を通して浴槽３０に排出する構成としている。
【００６７】
第２実施例において、風呂用バイパス通路２２にはバイパス電磁弁１８を介設し、流水検出センサ１１と追い焚き熱交換器１２との間の管路には電磁弁１９を設けており、図１の実線と破線とで示す制御構成を有している。
【００６８】
ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出を行わない時には、ドレン導出弁１７を閉状態としてドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを非接続状態とする。また、このとき、電磁弁１８は閉状態とし、電磁弁１９は開状態とし、三方弁２１を調整して戻り管２８とバイパス通路２２とを非接続状態とする。このようにすると、循環ポンプ９の駆動によって、従来例における追い焚き動作と同様に、追い焚き動作が可能となる。
【００６９】
また、ドレン排出制御手段３８は、ドレン排出実行動作時には、ドレン導出弁１７を開き、ドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを接続状態とし、電磁弁１９を閉じ、バイパス電磁弁１８を開状態とし、三方弁２１を調整して戻り管２８とバイパス通路２２とを接続状態とする。この状態で、循環ポンプ９のポンプ駆動によって、前記ドレン導出路１６を通して前記ドレンを追い焚き循環路３１側に導く。
【００７０】
なお、バイパス電磁弁１８と電磁弁１９とを設ける代わりに、図４のＡに示す位置に、三方電磁弁を設けて、上記戻り管２８とバイパス通路２２との接続と非接続とを切り替えるようにしてもよい。また、循環ポンプ９を駆動開始してから、ドレン導出弁１７を開いてドレン導出路１６と循環ポンプ９の吸込側２４とを接続状態としてもよい。
【００７１】
第２実施例は、以上のように構成されており、第２実施例も上記第１実施例とほぼ同様の動作により、同様の効果を奏することができる。
【００７２】
また、第２実施例では、ドレン排出実行動作時に、追い焚き循環路３１側に導かれるドレンを、追い焚き熱交換器１２を通さずに風呂用バイパス通路２２を通して往管２９と戻り管２８に導入して浴槽３０に排出するので、ドレン中和手段１４を省略して酸性度が高いドレンを中和せずに排出しても、追い焚き熱交換器１２を通さずにドレンを排出することによって、一般に銅を含む金属により形成された追い焚き熱交換器１２の腐食等を防げる。
【００７３】
なお、例えば浴槽３０と風呂給湯装置（器具）を接続する追い焚き循環路３１は、近年は、架橋ポリエチレン管等の非金属管で形成されることが殆どであり、追い焚き熱交換器１２以外の器具内配管はプラスチックコーティングして酸性のドレンによる腐食等から保護することができるが、熱交換器はコーティングすることができない。また、未中和のドレンは加熱されることにより、その腐食性が高まるものであり、熱交換器は予熱（後沸きとほぼ同じ）によって、ドレンによる腐食が高まるが、上記のように、追い焚き熱交換器１２だけでも未中和のドレンを通さないようにできれば、ドレンによる腐食等を防ぐ効果が高まる。
【００７４】
そして、酸性度が強いドレンを中和せずに追い焚き循環路３１に導いて追い焚き循環路３１に通すことにより、追い焚き循環路を酸性度が強いドレンで殺菌等することができる。
【００７５】
なお、本発明は上記実施例に限定されることはなく、様々な態様を採り得る。例えば、上記各実施例では、潜熱回収用熱交換器６はフィン３を有していない構成としたが、図５に示した風呂給湯装置のように、潜熱回収用熱交換器６を、フィン３を有する構成としてもよい。また、風呂給湯装置は、入水サーミスタを設ける代わりに、演算等により求めた入水温度を用いて給湯バーナ１の燃焼制御等を行うようにしてもよい。
【００７６】
また、上記各実施例では、ドレン液量検出電極２ａ，２ｂ，２ｃをドレン液量検出手段２に接続して、ドレンの液量を検出するようにしたが、ドレン液量検出手段２によるドレン液量の検出構成は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものである。
【００７７】
さらに、上記第１実施例では、ドレンタンク１３の上部側に、ドレンタンク１３とは別個にドレン中和手段１４を設けたが、ドレン中和手段１４はドレンタンク１３内に設けることもできるものであり、また、ドレン中和手段１４の詳細な構成は適宜設定されるものである。
【００７８】
さらに、上記各実施例では、水位比較手段３２による比較のための残水検知用の水位を基準水位としたが、残水検知用の水位は必ずしも基準水位とするとは限らず、適宜設定されるものであり、例えば湯張りの設定水位よりも低い適宜の値に設定されるものである。
【００７９】
さらに、上記各実施例では、送水制御手段３９を設け、ドレンの浴槽３０内への排水後に、給水源から給水される水を注湯接続路２６から追い焚き循環路３１側に導いて浴槽３０に送水したが、この送水は、ドレンを浴槽３０へ排出しながら行ってもよい。また、送水制御手段３９は省略することもできる。この場合は、水位比較手段３２は、例えば予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の、浴槽３０への落とし込み終了後、水位センサ８によって検出される検出浴槽水位と浴槽３０への落とし込みの水量に対応する前記Ｐ−Ｑデータの浴槽水位とを比較する。
【００８０】
なお、最近のように、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１を、架橋ポリエチレン等の樹脂を用いて形成した場合には、酸性のドレンが追い焚き循環路３１に残留しても問題はないが、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１は、つい最近まで銅管を用いた管路を用いて形成されており、かつ、この管路は、床下や壁の奥等に配設されている場合が多く、この管路を交換することは難しい。そこで、風呂給湯装置を買い換え等によって交換する場合にも、通常、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１の管路を交換することは行われず、この管路内に樹脂のコーティングを追加することが難しい。このような場合は、風呂給湯装置と浴槽間の追い焚き循環路３１が酸性のドレンによって腐食することを防ぐためにも、特に、ドレンを中和せずに追い焚き循環路３１に導出する場合には、上記各実施例のように、送水制御手段３９を設けるべきである。
【００８１】
なお、送水制御手段３９を設けて、ドレンの浴槽３０内への排水後に、給水源から給水される水を注湯接続路２６から追い焚き循環路３１側に導いて浴槽３０に送水する構成を設ける場合、ドレンによって追い焚き熱交換器１２に与えるダメージがほぼ無いので、三方弁２１を省略し、往管２９と戻り管２８の両方を用いてドレンを排出するようにしてもよい。
【００８２】
さらに、前記各実施例では、給湯バーナ１は、３つの給湯バーナ１ａ，１ｂ，１ｃを有し、追い焚きバーナ７は、２つのバーナ７ａ，７ｂを有していたが、これらのバーナ１，７の詳細な構成や、配管構成の詳細は、必ずしも、図２に示した構成とは限らず、適宜設定されるものである。
【００８３】
さらに、本発明の風呂給湯装置は、給湯と風呂の追い焚き以外の、例えば暖房機能も有する装置としてもよい。この場合、給湯バーナ１と追い焚きバーナ７の他に暖房用のバーナを設ける構成としてもよいし、上記各実施例に設けた追い焚きバーナを設けずに、暖房機能を発揮するための暖房用バーナを設け、追い焚き熱交換器１２は、暖房用バーナにより加熱された湯と追い焚き循環路３１を通る水との熱交換を行うタイプの熱交換器としてもよい。
【００８４】
さらに、上記説明は、いずれも、ドレン排出制御手段３８によるドレン排出実行動作は、ドレン導出路１６を通してドレンを追い焚き循環路３１側に導き、該追い焚き循環路３１を介して浴槽３０に排出するものとしたが、例えば図４の破線に示すように、追い焚き循環路３１の往管２９に三方電磁弁６５を介して連通する排水通路６６を設け、前記ドレンを追い焚き循環路３１を介して排水通路６６に導き、浴室に排水してもよい。
【００８５】
さらに、上記実施例では、ガス燃焼式の風呂給湯装置としたが、風呂給湯装置は石油燃焼式の風呂給湯装置としてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１ 給湯バーナ
２ ドレン液量検出手段
４ メインの給湯熱交換器
５，１０ 燃焼ファン
６ 潜熱回収用給湯熱交換器
７ 追い焚きバーナ
８ 水位センサ
９ 循環ポンプ
１１ 流水検出センサ
１２ 追い焚き熱交換器
１３ ドレンタンク
１４ ドレン中和手段
１６ ドレン導出路
１７ ドレン導出弁
１８ バイパス電磁弁
２２ バイパス通路
２３ 制御装置
３０ 浴槽
３１ 追い焚き循環路
３２ 水位比較手段
３３ 自動湯張り手段
３４ 浴槽排水報知手段
３５ 残水有無判断部
３６ Ｐ−Ｑデータ格納部
３７ 自動湯張り中止手段
３８ ドレン排出制御手段
３９ 送水制御手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯バーナと、該給湯バーナの燃焼ガス中の顕熱を吸収するメインの給湯熱交換器と、該メインの給湯熱交換器よりも前記燃焼ガスの流れの下流側に配置されて排気潜熱を回収する潜熱回収用給湯熱交換器と、前記メインの給湯熱交換器の出側に接続された給湯通路とを有し、浴槽の側壁に接続される追い焚き循環路を有して、該追い焚き循環路には循環ポンプが設けられ、前記追い焚き循環路は注湯接続路を介して前記給湯通路に連通されており、前記潜熱回収用給湯熱交換器と前記メインの給湯熱交換器とを通って加熱された湯を前記注湯接続路と追い焚き循環路とを通して前記浴槽に送水して浴槽への湯張りを行う自動湯張り手段と、浴槽水位を検出する浴槽水位検出手段と、浴槽への湯張り水量を検出するための流量検出手段とを有し、前記自動湯張り手段は、浴槽水位と湯張り水量との関連を示す予め与えられた湯張り用データと、前記流量検出手段により検出される湯張り水量と、前記浴槽水位検出手段によって検出される浴槽水位とに基づいて前記浴槽への湯張りを行う構成を備えた風呂給湯装置であって、前記潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを回収するドレン回収手段と、該ドレン回収手段により回収したドレンを貯留するドレン貯留手段と、該ドレン貯留手段に貯留したドレンを前記追い焚き循環路の前記浴槽と前記循環ポンプの吸込み側間の管路に導くドレン導出路と、前記ドレン貯留手段に貯留したドレンの量が予め定められた排水基準量以上のときに前記循環ポンプを駆動して前記ドレンを前記ドレン導出路と前記追い焚き循環路とを通して排出するドレン排出制御手段と、該ドレン排出制御手段によりドレンの排出が行われた以降に前記自動湯張り手段によって前記浴槽への湯張りが行われるときには、前記浴槽内が空の状態で浴槽内に湯水を落とし込んだときに前記浴槽水位検出手段によって水位検出が可能となる予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に、前記浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と前記残水検知用の水位に対応する湯張り水量の落とし込みの水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行う水位比較手段と、該水位比較手段によって前記検出浴槽水位の値が前記湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きいと判断されたときには前記浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う浴槽排水報知手段を有することを特徴とする風呂給湯装置。
【請求項２】
追い焚き循環路の管路のうちの追い焚き熱交換器から浴槽へ至る管路の往管に三方電磁弁を介して排水通路が接続され、循環ポンプ側から前記往管を通して浴槽側へ流れてくるドレンの流路を前記三方電磁弁により前記排水通路に切り替えて当該ドレンを前記排水通路を通して浴室内に排出する構成が具備されていることを特徴とする請求項１記載の風呂給湯装置。
【請求項３】
残水検知用の水位は、浴槽の側壁への追い焚き循環路の接続部上端部に定められた基準水位としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の風呂給湯装置。
【請求項４】
水位比較手段により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位の値が湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きかったときには、自動湯張り手段による自動湯張り動作を中止させる湯張り中止手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の風呂給湯装置。
【請求項５】
ドレン排出制御手段が追い焚き循環路を通してドレンを排出しながら又は排出した後に、予め定められた設定水量の水を前記追い焚き循環路を通して浴槽に送水する送水制御手段を有し、該送水制御手段による送水終了後に、浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と自動湯張り手段による浴槽への落とし込みの水量に前記設定水量を合わせた水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを水位比較手段が比較することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の風呂給湯装置。
【請求項１】
給湯バーナと、該給湯バーナの燃焼ガス中の顕熱を吸収するメインの給湯熱交換器と、該メインの給湯熱交換器よりも前記燃焼ガスの流れの下流側に配置されて排気潜熱を回収する潜熱回収用給湯熱交換器と、前記メインの給湯熱交換器の出側に接続された給湯通路とを有し、浴槽の側壁に接続される追い焚き循環路を有して、該追い焚き循環路には循環ポンプが設けられ、前記追い焚き循環路は注湯接続路を介して前記給湯通路に連通されており、前記潜熱回収用給湯熱交換器と前記メインの給湯熱交換器とを通って加熱された湯を前記注湯接続路と追い焚き循環路とを通して前記浴槽に送水して浴槽への湯張りを行う自動湯張り手段と、浴槽水位を検出する浴槽水位検出手段と、浴槽への湯張り水量を検出するための流量検出手段とを有し、前記自動湯張り手段は、浴槽水位と湯張り水量との関連を示す予め与えられた湯張り用データと、前記流量検出手段により検出される湯張り水量と、前記浴槽水位検出手段によって検出される浴槽水位とに基づいて前記浴槽への湯張りを行う構成を備えた風呂給湯装置であって、前記潜熱回収用給湯熱交換器で発生するドレンを回収するドレン回収手段と、該ドレン回収手段により回収したドレンを貯留するドレン貯留手段と、該ドレン貯留手段に貯留したドレンを前記追い焚き循環路の前記浴槽と前記循環ポンプの吸込み側間の管路に導くドレン導出路と、前記ドレン貯留手段に貯留したドレンの量が予め定められた排水基準量以上のときに前記循環ポンプを駆動して前記ドレンを前記ドレン導出路と前記追い焚き循環路とを通して排出するドレン排出制御手段と、該ドレン排出制御手段によりドレンの排出が行われた以降に前記自動湯張り手段によって前記浴槽への湯張りが行われるときには、前記浴槽内が空の状態で浴槽内に湯水を落とし込んだときに前記浴槽水位検出手段によって水位検出が可能となる予め定められた残水検知用の水位に対応する湯張り水量の浴槽への落とし込み終了後に、前記浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と前記残水検知用の水位に対応する湯張り水量の落とし込みの水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを比較する水位比較動作を行う水位比較手段と、該水位比較手段によって前記検出浴槽水位の値が前記湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きいと判断されたときには前記浴槽内の湯水の排出を促す報知を行う浴槽排水報知手段を有することを特徴とする風呂給湯装置。
【請求項２】
追い焚き循環路の管路のうちの追い焚き熱交換器から浴槽へ至る管路の往管に三方電磁弁を介して排水通路が接続され、循環ポンプ側から前記往管を通して浴槽側へ流れてくるドレンの流路を前記三方電磁弁により前記排水通路に切り替えて当該ドレンを前記排水通路を通して浴室内に排出する構成が具備されていることを特徴とする請求項１記載の風呂給湯装置。
【請求項３】
残水検知用の水位は、浴槽の側壁への追い焚き循環路の接続部上端部に定められた基準水位としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の風呂給湯装置。
【請求項４】
水位比較手段により水位比較動作が行われたときに、検出浴槽水位の値が湯張り用データの浴槽水位の値よりも大きかったときには、自動湯張り手段による自動湯張り動作を中止させる湯張り中止手段を有することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の風呂給湯装置。
【請求項５】
ドレン排出制御手段が追い焚き循環路を通してドレンを排出しながら又は排出した後に、予め定められた設定水量の水を前記追い焚き循環路を通して浴槽に送水する送水制御手段を有し、該送水制御手段による送水終了後に、浴槽水位検出手段によって検出される検出浴槽水位と自動湯張り手段による浴槽への落とし込みの水量に前記設定水量を合わせた水量に対応する前記湯張り用データの浴槽水位とを水位比較手段が比較することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の風呂給湯装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−８３４３８（Ｐ２０１３−８３４３８Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−１８７１（Ｐ２０１３−１８７１）
【出願日】平成２５年１月９日（２０１３．１．９）
【分割の表示】特願２００８−７８５２３（Ｐ２００８−７８５２３）の分割
【原出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００１２９２３１）株式会社ガスター (277)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年１月９日（２０１３．１．９）
【分割の表示】特願２００８−７８５２３（Ｐ２００８−７８５２３）の分割
【原出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００１２９２３１）株式会社ガスター (277)
【Ｆターム（参考）】
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