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JP2024068949A - 据置型給湯器 - Google Patents

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JP2024068949A
JP2024068949A JP2022179648A JP2022179648A JP2024068949A JP 2024068949 A JP2024068949 A JP 2024068949A JP 2022179648 A JP2022179648 A JP 2022179648A JP 2022179648 A JP2022179648 A JP 2022179648A JP 2024068949 A JP2024068949 A JP 2024068949A
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pipe
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outlet
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JP2022179648A
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浩之 鈴木
Hiroyuki Suzuki
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Paloma Co Ltd
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Paloma Co Ltd
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Abstract

【課題】出湯サーミスタの検出温度がふらつくのを防ぐ。【解決手段】据置型給湯器1は、載置面に載置される据置型給湯器1であって、一対の側板HA,HBを有する筐体Hと、筐体Hの内部に配設され、加熱された水が流出する出口部32を有する熱交換器と、熱交換器の出口部32から一方の側板HAに向けてのびる出湯管27と、出湯管27の下流端部を一方の側板HAに設けられた出湯口72に接続する固定具70と、出湯管27に接続され、出湯管27の出湯経路ORに水を流入させるバイパス管30と、出湯管27の下流端部に設けられ、温度を検出する出湯サーミスタと、を備え、出湯管27の出湯経路ORは、バイパス管30との接続点33よりも下流側で、かつ筐体Hの内部に配設された構造物を迂回するように形成された迂回経路DRを備える。【選択図】図1

Description

本開示は、据置型給湯器に関する。
壁面に吊り下げ固定される吊下固定型の給湯器として、例えば特開2021-55889号公報(下記特許文献1)に記載の給湯器が知られている。この給湯器は、給湯用一次熱交換器及び風呂用一次熱交換器が仕切部を介して横並びに配列された一次熱交換装置を備えている。給湯用一次熱交換器は、蛇行状に形成される一連の伝熱配管を備えており、この伝熱配管は、前後方向にのびて左右方向に配設される伝熱管と、伝熱管同士を接続するU字状の接続管と、を備えている。複数の伝熱管のうち、仕切部から最も離れた伝熱管の後端部は給湯用入口開口とされ、仕切部に最も近接した伝熱管の前端部は給湯用出口開口とされる。この給湯用出口開口には、出湯管の基端部が接続され、この出湯管は右側方に下り傾斜してバイパス管と合流した後、筐体内の右側板付近を下方にのび、筐体の底板に固定される。その出湯管の下流端部には出湯温サーミスタが設けられており、給湯器は、この出湯温サーミスタから検出された検出温度等に基づいて燃焼制御を実行するコントローラを備える。
一方、床面等の載置面に載置される据置型給湯器も提供されている。据置型給湯器は、載置面に載置して使用される性質上、筐体の底板ではなく側板に出湯口等の接続具が固定される。
特開2021-55889号公報
しかしながら、据置型給湯器の場合、出湯管の長さが吊下固定型に比べて極端に短くなる。このため、バイパス管との合流点から接続具までの距離が短くなりすぎ、出湯管内でバイパスからの水を十分にミキシングすることができない。この結果、出湯温サーミスタの検出温度がふらつき、燃焼制御が不安定になるおそれがある。
本開示の据置型給湯器は、載置面に載置される据置型給湯器であって、一対の側板を有する筐体と、前記筐体の内部に配設され、加熱された水が流出する出口部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記出口部から一方の前記側板に向けてのびる出湯管と、前記出湯管の下流端部を一方の前記側板に設けられた出湯口に接続する固定具と、前記出湯管に接続され、前記出湯管の出湯経路に水を流入させるバイパス管と、前記出湯管の下流端部に設けられ、温度を検出する出湯サーミスタと、を備え、前記出湯管の出湯経路は、前記バイパス管との接続点よりも下流側で、かつ前記筐体の内部に配設された構造物を迂回するように形成された迂回経路を備える、据置型給湯器である。
本開示によれば、出湯サーミスタの検出温度がふらつくのを防ぐことができる。
図1は、実施形態にかかる給湯器の正面図である。 図2は、出湯管周辺の構成について示す給湯器の拡大正面図である。 図3は、配管周りの正面図である。 図4は、出湯口を左斜め上から見た斜視図である。 図5は、バイパス管を右斜め下から見た斜視図である。 図6は、実施形態にかかる給湯器の概略回路図である。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。
(1)本開示の据置型給湯器は、載置面に載置される据置型給湯器であって、一対の側板を有する筐体と、前記筐体の内部に配設され、加熱された水が流出する出口部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記出口部から一方の前記側板に向けてのびる出湯管と、前記出湯管の下流端部を一方の前記側板に設けられた出湯口に接続する固定具と、前記出湯管に接続され、前記出湯管の出湯経路に水を流入させるバイパス管と、前記出湯管の下流端部に設けられ、温度を検出する出湯サーミスタと、を備え、前記出湯管の出湯経路は、前記バイパス管との接続点よりも下流側で、かつ前記筐体の内部に配設された構造物を迂回するように形成された迂回経路を備える、据置型給湯器である。
出湯経路は、バイパス管との接続点よりも下流側が迂回経路となっているため、バイパス管との接続点から固定具までの距離を長く確保できる。このため、共通の熱交換器を用いた場合でも、出湯経路内でバイパス管からの水を十分にミキシングすることができる。したがって、出湯サーミスタの検出温度がふらつくのを防ぐことができる。
(2)前記出湯管は、前記熱交換器の前記出口部から一方の前記側板に向けて下降する降り管部と、前記降り管部の下流端部から水平方向にのびる連接管部と、前記連接管部の下流端部から上方にのびる昇り管部と、を含んで構成され、前記連接管部に前記バイパス管との接続点が設けられていることが好ましい。
連接管部が降り管部及び昇り管部よりも下側に位置するため、固定具に設けられた水抜き栓を外した際に、降り管部及び昇り管部内の湯水を、バイパス管を通じて給湯器外に良好に排出できる。
(3)前記昇り管部は、前記熱交換器と一方の前記側板との間に形成された余剰空間に向けてのびており、前記出湯管は、前記昇り管部の上端から前記余剰空間内で一方の前記側板に向けてのびる第1の延設管と、前記第1の延設管の下流端部から前記固定具に向けて下方にのびる第2の延設管と、を備えることが好ましい。
余剰空間をミキシングに有効活用でき、第1及び第2の延設管内の湯水を固定具に導いて給湯器外に良好に排出できる。
[本開示の実施形態の詳細]
以下に、本開示の実施形態について説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
<実施形態>
本開示の実施形態について、図1から図6を参照しつつ説明する。以下の説明において前後方向、上下方向、および左右方向は、各図において矢印で示す方向を基準とする。
[給湯器の全体構造]
図1は、据置型給湯器1を前方から見た正面図で、前面のフロントカバー(図示せず)を外した状態を示している。図6は、据置型給湯器1の概略回路図である。図1に示すように、据置型給湯器1は、前面に開口が設けられた四角箱状の筐体Hと、燃焼装置と、一次熱交換器HE1と、二次熱交換器HE2と、複数の内部配管IPと、筐体Hの前面の開口を塞ぐフロントカバーと、を備えて構成されている。筐体H内には、下から順に、燃焼装置、一次熱交換器HE1、二次熱交換器HE2が配置されている。複数の内部配管IPは、筐体H及びフロントカバーにより構成される閉鎖空間内に配される複数の配管である。複数の内部配管IPは、入水管22、出湯管27、戻り管35、往き管42等を含んでいる。各内部配管IPの詳細な構成については、他の部材との接続や据置型給湯器1における配置等を示しつつ、後述する。
据置型給湯器1は、地面や建物の床面等の載置面に載置される据置型とされている。このため、内部配管IPの端部を入水口71、出湯口72、湯入口73、湯出口74、ドレン排出口75、ガス入口76等の固定具70は、筐体Hの一方(左側)の側板HAに形成されている。例えば、固定具70は、出湯管27の下流端部を、一方の側板HAに設けられた出湯口72に接続させる。
この結果、複数の固定具70に接続される複数の内部配管IPの一部は、筐体Hの一方の側板HAに寄った位置に密集して配されている。すなわち、各熱交換器HE1,HE2と一方の側板HAとの間には余剰空間SSが形成され、複数の固定具70に接続される複数の内部配管IPの一部が余剰空間SSに密集して配されている。
本実施形態の据置型給湯器1は、回路構成的には図6に示すように、給湯回路A及び風呂回路Bの2つの回路を備えて構成されている。給湯回路Aは、水道等からの水を加熱して湯として流出させる回路である。風呂回路Bは、浴槽37内の湯を循環加熱する回路である。据置型給湯器1は、筐体H内に収容される内胴2内に、仕切部材3によって仕切り形成される給湯燃焼室4及び風呂燃焼室5と、バーナ6と、を有している。バーナ6は、給湯燃焼室4の下部に配される給湯バーナ6Aと、風呂燃焼室5の下部に配される風呂バーナ6Bと、を備えている。また、各燃焼室4,5には、点火プラグ8とフレームロッド9とがそれぞれ設けられている。内胴2の下部には、各バーナ6A,6Bへ燃焼用空気を供給する燃焼ファン10が設けられている。
給湯燃焼室4内の上部には、給湯バーナ6Aの燃焼排気が通過する給湯一次熱交換器11及び給湯二次熱交換器12が設けられている。風呂燃焼室5内の上部には、風呂バーナ6Bの燃焼排気が通過する風呂一次熱交換器13及び風呂二次熱交換器14が設けられている。排気フード15は各二次熱交換器12,14の下流端に固定されている。排気フード15には、各二次熱交換器12,14を通過した燃焼排気を排出する排気口16が形成されている。給湯一次熱交換器11及び風呂一次熱交換器13によって一次熱交換器HE1が構成され、給湯二次熱交換器12及び風呂二次熱交換器14によって二次熱交換器HE2が構成されている。
筐体Hの一方の側板HAに設けたガス入口76には、外部からのガス配管が接続されるガス管17が接続されている。給湯バーナ6Aと風呂バーナ6Bとには、ガス管17から分岐するガス分岐管18,18・・がそれぞれ接続されると共に、各ガス分岐管18には、ガス流路を開閉するガス電磁弁19がそれぞれ設けられている。また、分岐前のガス管17には、上流側から元ガス電磁弁20、ガス比例弁21がそれぞれ設けられている。
給湯二次熱交換器12の吸熱管の入口部には、筐体Hの一方の側板HAの入水口71に接続される入水管22が接続される。入水管22には、上流側から、水抜き栓を備えたストレーナ23と、入水管22を流れる水量を検出する給湯水量センサ24と、入水温度を検出する給湯入水サーミスタ25と、入水管22を流れる水量を制御する水量制御弁26とが設けられている。吸熱管の出口部は、給湯一次熱交換器11の伝熱管の入口部に接続され、伝熱管の出口部32には、筐体Hの一方の側板HAの出湯口72に接続される出湯管27が接続される。出湯管27には、給湯一次熱交換器11からの出口温度を検出する給湯熱交換器サーミスタ28と、給湯熱交換器サーミスタ28より下流側で器具からの出湯温度を検出する給湯出湯サーミスタ29と、が設けられている。出湯管27における給湯出湯サーミスタ29の上流側と、入水管22における水量制御弁26の下流側との間には、給湯一次、二次熱交換器11,12をバイパスするバイパス管30が接続され、バイパス管30には、バイパス流量を制御する水分配弁31が設けられている。
こうして筐体H内には、入水管22からの水が給湯二次熱交換器12、給湯一次熱交換器11の順に通過して給湯バーナ6Aの燃焼排気と熱交換して加熱された後、出湯管27から出湯される給湯回路Aが形成される。
一方、風呂二次熱交換器14の吸熱管の入口部には、筐体Hの一方の側板HAの湯入口73に接続された戻り管35が接続される。湯入口73は、外部戻り管36を介して浴槽37と接続される。戻り管35の下流側にはポンプ38が設けられている。ポンプ38の上流側には、風呂戻り温度を検出する風呂戻りサーミスタ39が設けられている。ポンプ38の下流側には、水流スイッチ40と水位センサ41とが設けられている。水流スイッチ40は、ポンプ38から送り出された湯水の水流を検知して、風呂バーナ6Bを作動させるものである。
風呂二次熱交換器14の吸熱管の出口部は、風呂一次熱交換器13の伝熱管の入口部に接続されている。伝熱管の出口部は、筐体Hの一方の側板HAの湯出口74に接続される往き管42に接続されている。湯出口74は、外部往き管43を介して浴槽37と接続されている。往き管42には、風呂往き温度を検出する風呂往きサーミスタ44が設けられている。
こうして筐体H内には、ポンプ38の運転によって浴槽37の湯水が戻り管35から風呂二次熱交換器14、風呂一次熱交換器13の順に通過して風呂バーナ6Bの燃焼排気と熱交換して加熱された後、往き管42から浴槽37に戻る風呂回路Bが形成される。
また、出湯管27におけるバイパス管30より下流側と、戻り管35におけるポンプ38よりも上流側との間には、落とし込み管45が接続される。この落とし込み管45には、上流側(出湯管27側)から、落とし込み管45を開閉する落とし込み水電磁弁46と、落とし込み管45を流れる水量を検出する風呂水量センサ47とがそれぞれ設けられている。風呂水量センサ47の下流側には、3つの逆止弁48,48,48が設けられている。これらの逆止弁48の間には、縁切弁49が接続されている。この縁切弁49は、筐体Hの一方の側板HAに設けたドレン排出口75に接続される排水管50と、入水管22におけるストレーナ23の下流側と接続された導入管51とが接続されている。落とし込み管45内の湯水の内圧が、戻り管35からの逆圧によって高まり、導入管51からの背圧よりも大きくなると、縁切弁49は、落とし込み管45から逆流した湯水を、排水管50を介してドレン排出口75へと排出するようになっている。
筐体H内には、給湯二次熱交換器12及び風呂二次熱交換器14で生じたドレンを中和するための中和器55が設けられている。この中和器55は、ドレン導入管57を介して排気フード15の底面に設けたドレン受け56と接続されると共に、ドレン排出管58を介して縁切弁49の排水管50と接続されている。また、中和器55には、水位を検出する水位電極59が設けられると共に、筐体Hの一方の側板HAからドレンを排出するドレン抜き口60が設けられている。
図1に示すように、据置型給湯器1は、各サーミスタやセンサ等の検出信号を受けて各弁等を動作させて出湯温制御や浴槽37への湯張り制御等を行うコントローラ7、コントローラ7と通信可能に接続されるリモコン(図示せず)等を備えている。コントローラ7は燃焼装置の下側に設置されている。コントローラ7は、例えば、公知のマイクロコンピュータ等として構成されており、据置型給湯器1に設けられた様々なセンサからの信号を取得可能に構成されており、据置型給湯器1に設けられた様々なアクチュエータを制御し得る構成となっている。例えば、据置型給湯器1は、給湯水量センサ24によって入水管22内の通水を検知した場合に、給湯バーナ6Aを動作させて湯を生成することを行う。
[迂回経路]
一般に据置型給湯器では、給湯一次熱交換器から出湯口までの距離が吊下固定型に比べて短いため、これに伴って出湯管の出湯経路も短くなりやすい。このため、バイパス管との接続点から固定具までの距離がさらに短くなり、出湯管内でバイパス管からの水を十分にミキシングすることができず、給湯出湯サーミスタの検出温度がふらつき、燃焼制御が不安定になるおそれがある。このため、本開示の据置型給湯器1では、図3に示すように、出湯管27の出湯経路ORは、バイパス管30との接続点33よりも下流側で、かつ筐体Hの内部に配設された構造物(図1では落とし込み管45を例示)を迂回するように形成された迂回経路DRを備えている。
出湯管27は、図2から図5に示すように、給湯一次熱交換器11の出口部32から一方の側板HAに向けて下降する降り管部27Aと、降り管部27Aの下流端部から水平方向にのびる連設管部27Bと、連設管部27Bの下流端部から余剰空間SSに向けて上方にのびる昇り管部27Cと、昇り管部27Cの下流端部(上端)から余剰空間SS内で一方の側板HAに向けてのびる第1の延設管27Dと、第1の延設管27Dの下流端部から固定具70に向けて下方にのびる第2の延設管27Eと、を含んで構成されている。
出湯管27の迂回経路DRは、出湯経路ORのうちバイパス管30との接続点33よりも下流側の部分である。出湯管27の迂回経路DRは余剰空間SSに配されており、落とし込み管45を避けるように上方に迂回して形成されている。
本実施形態では、出湯経路ORは、バイパス管30との接続点33よりも下流側が迂回経路DRとなっているため、バイパス管30との接続点33から筐体Hの一方の側板HAの固定具70までの距離を長く確保できる。このため、吊下固定型の給湯器と共通の熱交換器を用いた場合でも、出湯経路OR内で、バイパス管30からの水を十分にミキシングすることができ、給湯出湯サーミスタ29の検出温度がふらつくのを防ぐことができる。
また、連接管部27Bが、降り管部27A及び昇り管部27Cよりも下側に位置するため、固定具70に設けられた水抜き栓を外した際に、昇り管部27C及び降り管部27A内の湯水を、バイパス管30を通じて固定具70に導き、据置型給湯器1外に良好に抜き出すことができる。
また、昇り管部27Cが余剰空間SSに向けてのびており、その昇り管部27Cの上端からは第1の延設管27Dが余剰空間SS内で一方の側板HAに向けてのび、この第1の延設管27Dからは第2の延設管27Eが固定具70に向けて下側にのびているから、余剰空間SSをミキシングに有効活用できる。その上、第1及び第2の延設管27D,27E内の湯水を固定具70に導き、据置型給湯器1外に良好に抜き出すことができる。
[実施形態の作用効果]
以上のように、実施形態にかかる据置型給湯器1は、載置面に載置される据置型給湯器1であって、一対の側板HA,HBを有する筐体Hと、筐体Hの内部に配設され、加熱された水が流出する出口部32を有する一次熱交換器HE1と、一次熱交換器HE1の出口部32から一方の側板HAに向けてのびる出湯管27と、出湯管27の下流端部を一方の側板HAに設けられた出湯口72に接続する固定具70と、出湯管27に接続され、出湯管27の出湯経路ORに水を流入させるバイパス管30と、出湯管27の下流端部に設けられ、温度を検出する給湯出湯サーミスタ29と、を備え、出湯管27の出湯経路ORは、バイパス管30との接続点33よりも下流側で、かつ筐体Hの内部に配設された構造物を迂回するように形成された迂回経路DRを備える、据置型給湯器1である。
出湯経路ORは、バイパス管30との接続点33よりも下流側が迂回経路DRとなっているため、バイパス管30との接続点33から固定具70までの距離を長く確保できる。このため、共通の熱交換器を用いた場合でも、出湯経路OR内でバイパス管30からの水を十分にミキシングすることができる。したがって、給湯出湯サーミスタ29の検出温度がふらつくのを防ぐことができる。
出湯管27は、一次熱交換器HE1の出口部32から一方の側板HAに向けて下降する降り管部27Aと、降り管部27Aの下流端部から水平方向にのびる連接管部27Bと、連接管部27Bの下流端部から上方にのびる昇り管部27Cと、を含んで構成され、連接管部27Bにバイパス管30との接続点33が設けられていることが好ましい。
連接管部27Bが降り管部27A及び昇り管部27Cよりも下側に位置するため、固定具70に設けられた水抜き栓を外した際に、降り管部27A及び昇り管部27C内の湯水を、バイパス管30を通じて据置型給湯器1外に良好に排出できる。
昇り管部27Cは、各熱交換器HE1,HE2と一方の側板HAとの間に形成された余剰空間SSに向けてのびており、出湯管27は、昇り管部27Cの上端から余剰空間SS内で一方の側板HAに向けてのびる第1の延設管27Dと、第1の延設管27Dの下流端部から固定具70に向けて下方にのびる第2の延設管27Eと、を備えることが好ましい。
余剰空間SSをミキシングに有効活用でき、第1及び第2の延設管27D,27E内の湯水を固定具70に導いて据置型給湯器1外に良好に排出できる。
<他の実施形態>
(1)上記実施形態では、据置型給湯器1は給湯回路Aと風呂回路Bとを備えていたが、据置型給湯器1は給湯回路Aのみを備えていてもよい。
(2)上記実施形態では、据置型給湯器1は一次熱交換器HE1と二次熱交換器HE2とを備えていたが、据置型給湯器1は一次熱交換器HE1のみを備えていてもよい。
(3)上記実施形態では、出湯管27の出湯経路ORは、落とし込み管45を迂回するように形成された迂回経路DRを備えていたが、筐体Hの内部に配設された構造物として落とし込み管45に限定されず、その他の配管や固定具などでもよい。
(4)上記実施形態では、連接管部27Bにバイパス管30との接続点33が設けられているものを例示したが、連接管部27Bは必須の構成ではなく、降り管部27Aにバイパス管30との接続点が設けられているものでもよい。
(5)上記実施形態では、出湯管27は、余剰空間SS内で第1の延設管27Dと第2の延設管27Eとを備えていたが、余剰空間が本実施形態の余剰空間SSよりも狭い場合には、出湯管が第1の延設管を備えずに、第2の延設管のみを備える構成としてもよい。
1:据置型給湯器
2:内胴 3:仕切部材 4:給湯燃焼室 5:風呂燃焼室 6:バーナ 6A:給湯バーナ 6B:風呂バーナ 7:コントローラ 8:点火プラグ 9:フレームロッド 10:燃焼ファン
11:給湯一次熱交換器 12:給湯二次熱交換器 13:風呂一次熱交換器 14:風呂二次熱交換器 15:排気フード 16:排気口 17:ガス管 18:ガス分岐管 19:ガス電磁弁 20:元ガス電磁弁 21:ガス比例弁 22:入水管 23:ストレーナ 24:給湯水量センサ 25:給湯入水サーミスタ 26:水量制御弁 27:出湯管 27A:降り管部 27B:連設管部 27C:昇り管部 27D:第1の延設管 27E:第2の延設管 28:給湯熱交換器サーミスタ 29:給湯出湯サーミスタ 30:バイパス管 31:水分配弁 32:出口部 33:接続点 35:戻り管 36:外部戻り管 37:浴槽 38:ポンプ 39:風呂戻りサーミスタ 40:水流スイッチ 41:水位センサ 42:往き管 43:外部往き管 44:風呂往きサーミスタ 45:落とし込み管 46:落とし込み水電磁弁 47:風呂水量センサ 48:逆止弁 49:縁切弁 50:排水管 51:導入管 55:中和器 56:ドレン受け 57:ドレン導入管 58:ドレン排出管 59:水位電極 60:ドレン抜き口
70:固定具 71:入水口 72:出湯口 73:湯入口 74:湯出口 75:ドレン排出口 76:ガス入口
A:給湯回路 B:風呂回路
DR:迂回経路 IP:内部配管 H:筐体 HA:一方の側板 HB:他方の側板 HE1:一次熱交換器 HE2:二次熱交換器 OR:出湯経路 SS:余剰空間

Claims (3)

  1. 載置面に載置される据置型給湯器であって、
    一対の側板を有する筐体と、
    前記筐体の内部に配設され、加熱された水が流出する出口部を有する熱交換器と、
    前記熱交換器の前記出口部から一方の前記側板に向けてのびる出湯管と、
    前記出湯管の下流端部を一方の前記側板に設けられた出湯口に接続する固定具と、
    前記出湯管に接続され、前記出湯管の出湯経路に水を流入させるバイパス管と、
    前記出湯管の下流端部に設けられ、温度を検出する出湯サーミスタと、を備え、
    前記出湯管の出湯経路は、前記バイパス管との接続点よりも下流側で、かつ前記筐体の内部に配設された構造物を迂回するように形成された迂回経路を備える、据置型給湯器。
  2. 前記出湯管は、前記熱交換器の前記出口部から一方の前記側板に向けて下降する降り管部と、前記降り管部の下流端部から水平方向にのびる連接管部と、前記連接管部の下流端部から上方にのびる昇り管部と、を含んで構成され、
    前記連接管部に前記バイパス管との接続点が設けられている、請求項1に記載の据置型給湯器。
  3. 前記昇り管部は、前記熱交換器と一方の前記側板との間に形成された余剰空間に向けてのびており、
    前記出湯管は、前記昇り管部の上端から前記余剰空間内で一方の前記側板に向けてのびる第1の延設管と、前記第1の延設管の下流端部から前記固定具に向けて下方にのびる第2の延設管と、を備える、請求項2に記載の据置型給湯器。
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