特許ウォッチ

公開番号2025082894
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-30
出願番号2023196425
出願日2023-11-20
発明の名称分配弁及びこの分配弁を備えた給湯装置
出願人株式会社ノーリツ
代理人個人
主分類F16K 11/08 20060101AFI20250523BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】流量調整機能を備え且つ流量調整を行う領域での分配比の設定範囲を拡大した分配弁、及びこの分配弁を備えた給湯装置を提供すること。
【解決手段】第1、第2導出口(13,14)と導入口(15)を有する弁本体(11)と、弁本体に回動可能に嵌挿された円筒状の弁体(20)と、弁軸(22)を介して弁体を所定の回動範囲内で回動させる駆動手段(12)を備え、弁体の周壁部(21b)には回動によって第1、第2導出口の開口面積を連続的に変化させる第1、第2開口部(23,24)が形成され、弁体の底面部(26a)には回動によって導入口の開口面積を変化させる第3開口部(27)が形成され、導入口から弁体内に流入する流体を第1導出口と前記第2導出口とに分配する分配比が可変の分配弁(10)において、回動範囲内には、分配比を調整する分配比調整領域と弁体内を流通する流体の流量を調整する流量調整領域が設定され、回動範囲内の複数の領域に設定された流量調整領域(R1,R4)では異なる分配比に固定されている。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
第１導出口と第２導出口と導入口を有する弁本体と、前記弁本体に回動可能に嵌挿された円筒状の弁体と、前記弁体の天面部から延びる弁軸を介して前記弁体を所定の回動範囲内で回動させる駆動手段とを備え、前記弁体の周壁部には回動によって前記第１導出口の開口面積と前記第２導出口の開口面積を連続的に変化させる第１開口部と第２開口部が形成され、前記弁体の底面部には回動によって前記導入口の開口面積を変化させる第３開口部が形成され、前記導入口から前記弁体内に流入する流体を前記第１導出口と前記第２導出口とに分配する分配比が可変の分配弁において、
前記回動範囲内には、前記分配比を調整する分配比調整領域と、前記弁体内を流通する流体の流量を調整する流量調整領域とが設定され、
前記流量調整領域は、前記回動範囲内の複数の領域に設定され、これら複数の流量調整領域では前記分配比が夫々異なる分配比に固定されていることを特徴とする分配弁。
続きを表示（約 400 文字）【請求項２】
前記流量調整領域は、前記回動範囲内で前記分配比調整領域を挟むように設定された第１流量調整領域と第２流量調整領域を有することを特徴とする請求項１に記載の分配弁。
【請求項３】
前記分配比調整領域は、前記導入口の開口面積が一定であり、
前記第１流量調整領域及び前記第２流量調整領域は、前記分配比調整領域から離れるほど前記導入口の開口面積が小さくなることを特徴とする請求項２に記載の分配弁。
【請求項４】
熱交換器と、前記熱交換器に低温水を供給する給水通路と、前記熱交換器で加熱された高温水を出湯する出湯通路と、前記熱交換器をバイパスするために前記給水通路から分岐して前記出湯通路に接続されたバイパス通路を備え、
請求項１～３の何れか１項に記載の分配弁が、前記給水通路と前記バイパス通路の分岐部に配設されたことを特徴とする給湯装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の分配比及び総流量の調整機能と総流量をゼロにする閉塞機能を備えた分配弁、及びこの分配弁を備えた給湯装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば燃焼熱を利用して、熱交換器を流通する低温の上水を加熱し、この加熱した高温水と上水とを混合することにより温度調整して給湯する給湯装置が利用されている。給湯装置は、加熱能力を制御して高温水の温度を調整すると共に、高温水と上水の混合比率を調整して給湯温度を調整する。
【０００３】
例えば特許文献１，２には、周壁に開口を有すると共に底部が開放された円筒状の弁体と、この弁体を回動可能に収容する弁本体とを有する混合弁が記載されている。弁本体には、弁体の周壁に対応する部位に例えば水と湯のような２つの流体の導入口が形成され、弁体の底部に対応する部位に導出口が形成されている。そして、この混合弁は、弁体の回動によって２つの導入口に対する周壁の開口面積を変更して、２つの導入口から導入される流体の混合比率を調整する、又は２つの導入口を閉塞する。このような混合弁は、給湯装置において、加熱された高温水と非加熱の上水とを混合する混合弁として適用可能である。
【０００４】
一方、給湯装置には、供給される上水を分配弁によって熱交換器とこの熱交換器をバイパスするバイパス通路とに分配し、加熱された高温水と非加熱の上水を混合して給湯するタイプのものがある。このような給湯装置では、分配弁における分配比の調整により高温水と上水の混合比率が調整される。例えば特許文献１，２の混合弁は、導出口を上水の導入口とし、２つの導入口を上水の２つの導出口として使用することによって、即ち流体の流動方向を逆にして分配弁として使用することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第４９３３８５５号公報
特許第６１０３１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば高温の給湯時に加熱能力が不足するような特別な場合には、給湯装置に供給される上水の総流量、即ち給湯流量を減少させることによって加熱能力不足をカバーし、設定された温度の給湯を行う。しかし、特許文献１、２の混合弁は、流体の総流量を調整する機能を備えていない。それ故、給湯装置の混合弁又は分配弁の下流側には流量調整弁が配設され、この流量調整弁を調整して総流量を減少させる構成が一般的である。
【０００７】
一方、例えば特願２０２３－１８１６２２号のように、本出願人は流量調整機能を備えた分配弁について既に提案している。この流量調整機能を備えた分配弁は、２つの導出口の開口面積の比が一定となる弁体の回動領域で導入口の開口面積を調整する、即ち分配比が一定となる弁体の回動領域で総流量を調整する。
【０００８】
この分配弁を備えた給湯装置は、分配弁の総流量の調整を行う回動領域では、分配比が固定されているため加熱能力の調整により給湯温度の調整を行う。しかし、所定の温度（例えば４０℃）未満の給湯では、加熱に利用された燃焼ガスの温度が下がり過ぎて、本来結露しないはずの熱交換器において燃焼ガス中の水分が結露し、不具合が発生する虞があるため、給湯温度の調整範囲が所定温度よりも高温に制限されている。
【０００９】
そのため、分配弁の流量調整を行う回動領域での給湯温度の調整範囲を拡大する技術が求められていた。そこで、本発明は、流量調整機能を備え且つ流量調整を行う回動領域での分配比の設定範囲を拡大した分配弁、及びこの分配弁を備えた給湯装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明の分配弁は、第１導出口と第２導出口と導入口を有する弁本体と、前記弁本体に回動可能に嵌挿された円筒状の弁体と、前記弁体の天面部から延びる弁軸を介して前記弁体を所定の回動範囲内で回動させる駆動手段とを備え、前記弁体の周壁部には回動によって前記第１導出口の開口面積と前記第２導出口の開口面積を連続的に変化させる第１開口部と第２開口部が形成され、前記弁体の底面部には回動によって前記導入口の開口面積を変化させる第３開口部が形成され、前記導入口から前記弁体内に流入する流体を前記第１導出口と前記第２導出口とに分配する分配比が可変の分配弁において、前記回動範囲内には、前記分配比を調整する分配比調整領域と、前記弁体内を流通する流体の流量を調整する流量調整領域とが設定され、前記流量調整領域は、前記回動範囲内の複数の領域に設定され、これら複数の流量調整領域では前記分配比が夫々異なる分配比に固定されていることを特徴としている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許