热水供应系统的制作方法

本实用新型涉及具有一边使水循环一边对水进行加热的水回路的热水供应系统。

背景技术：

以往，众所周知，因供水流动的流路附着有水锈等，因而存在流路堵塞等问题。作为解决这种问题的现有技术，公知有具备使水锈堆积的水锈堆积部的水制冷剂热交换器(例如，参照专利文献1)。专利文献1中记载的水制冷剂热交换器具有：高温加热管，其具有使水向大致垂直下方流通的直管部分；导出管，其将在高温加热管中流通的水向水出口引导；以及水锈存积体，其使高温加热管与导出管连通，在水锈存积体的比高温加热管以及导出管的连接位置低的位置设置有水锈堆积部。

专利文献1：日本特开2008－190780号公报

然而，在专利文献1所记载的现有技术中，配管的布置较复杂，并且水锈存积体形成为大型，因此热水供应系统的构造上的制约增加，进而热水供应系统大型化。

技术实现要素：

本实用新型是以如上所述的课题为背景而产生的，其目的在于在具备捕捉水锈的水锈捕捉体的热水供应系统中，降低构造上的制约，进而实现小型化。

本实用新型的热水供应系统具有利用水配管将加热水的加热部的水流路与存积加热部加热后的水的热水储存罐连接起来而供水进行循环的水回路，并具备以能够进行位置调整的方式配设于水配管的内部来捕捉水锈的水锈捕捉体，水锈捕捉体的下游侧的密度比上游侧的密度大。

并且，优选为：所述水锈捕捉体具有基本上与所述水配管的内径相同大小的外径。

并且，优选为：所述水锈捕捉体包括芯线和捕捉体，所述捕捉体固定于所述芯线，覆盖所述芯线的周围。

并且，优选为：所述捕捉体包括固定于所述芯线并从所述芯线向外侧突出的刷。

并且，优选为：所述水锈捕捉体为将所述刷夹持于扭拧的所述芯线而成的扭刷。

并且，优选为：所述水锈捕捉体配设于所述水配管中的将所述水流路的下游侧与所述热水储存罐连接起来的高温水配管的内部。

并且，优选为：所述水流路的流路截面积比所述水配管的流路截面积小。

并且，优选为：在配设有所述水锈捕捉体的区域中，所述水配管的流路的体积中的所述水锈捕捉体所占的比例为5％以下。

并且，优选为：所述水配管具有弯曲部，所述水锈捕捉体配设于包括所述弯曲部的区域。

并且，优选为：所述水锈捕捉体基本上遍及所述水配管中的将所述水流路的下游侧与所述热水储存罐连接起来的高温水配管的整体来进行配设。

根据本实用新型，由于具备以能够进行位置调整的方式配设于水配管的内部的水锈捕捉体，因此在具备捕捉水锈的水锈捕捉体的热水供应系统中，能够降低构造上的制约，进而实现小型化。

附图说明

图1是示意地记载了本实用新型的实施方式1的热水供应系统的图。

图2是示意地记载了配设有图1中记载的水配管的水锈捕捉体的区 域的截面的图。

图3是图2的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例1的图。

图4是图1的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例2的图。

图5是示意地记载了配设有图4中记载的水配管的水锈捕捉体的区域的截面的图。

图6是图4的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例3的图。

图7是图1的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例4的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行说明。此外，在各图中，对于相同或者相当的部分标注相同的附图标记，并适当地省略或者简化其说明。另外，对于各图中记载的结构，其形状、大小以及配置等能够在本实用新型的范围内适当地变更。

实施方式1.

[热水供应系统]

图1是示意地记载了本实用新型的实施方式1的热水供应系统的图，图2是示意地记载了配设有图1中记载的水配管的水锈捕捉体的区域的截面的图。此外，在图1中，为了使本实施方式容易理解，示意地记载了配设有水配管7的水锈捕捉体72的区域70的截面。本实施方式的例子的热水供应系统100一边使水回路12的水循环一边对水进行加热，并利用加热后的水。热水供应系统100例如具备第1流体回路11、水回路12以及加热部4。

[第1流体回路]

第1流体回路11使第1流体进行循环，并通过利用配管2将热源1、泵3、以及加热部4的第1流体流路42连接起来而形成。第1流体回路11是密封了第1流体的封闭回路。在第1流体回路11中循环的第1流体例如为水或者盐水等，但也可以为其他流体。热源1对第1流体进行加热，例如构成为包括电加热器或者锅炉等。泵3使第1流体在第1流体回路11中循环。

[水回路]

水回路12使水循环，并通过利用水配管7将热水储存罐5、循环泵6、以及加热部4的水流路41连接起来而形成。热水储存罐5存积由加热部4加热后的水。在热水储存罐5连接有将热水储存罐5的水向供给目的地引导的供给配管9、以及将来自外部的水向热水储存罐5导入的导入配管10。此外，从外部向热水储存罐5导入的水例如为自来水。循环泵6使水在水回路12中循环。水配管7具有：将水流路41的下游侧与热水储存罐5连接起来的高温水配管7－1；以及将热水储存罐5与水流路41的上游侧连接的低温水配管7－2。高温水配管7－1将由加热部4加热后的高温的水向热水储存罐5引导。低温水配管7－2将从热水储存罐5流出的水向加热部4引导。

[加热部]

加热部4对在水流路41中流动的水进行加热。本实施方式的例子的加热部4是如下这样热交换器，即：其具有水流路41以及第1流体流路42，通过使在水流路41中流动的水与在第1流体流路42中流动的第1流体进行热交换，从而对在水流路41中流动的水进行加热。例如，水流路41具有比水配管7小的流路截面积，以便高效地加热水。此外，形成本实施方式的例子的加热部4的热交换器例如为板式热交换器，但也可以为壳管式热交换器等其他类型的热交换器。

[热水供应系统的工作]

接下来，对热水供应系统100的工作的一个例子进行说明。

例如，首先，将水从导入配管10向热水储存罐5导入。在热水储存罐5的水量形成为预先设定的量(例如满水)之后，使热源1、泵3 以及循环泵6工作。

通过使热源1以及泵3工作，使得高温的第1流体在第1流体回路11中循环。即，由热源1加热后的第1流体在加热部4的第1流体流路42中流动，对水流路41的水进行加热。对水流路41的水进行加热而散热后的第1流体由热源1再次加热。

另外，通过使循环泵6工作，使得水在水回路12中循环。从热水储存罐5流出的水在加热部4的水流路41中流动而被加热。由加热部4加热后的水返回热水储存罐5。在直至热水储存罐5内的水的温度形成为预先设定的温度为止，使热源1、泵3以及循环泵6工作，由此一边使第1流体回路11的第1流体以及水回路12的水循环一边对水进行加热。热水储存罐5所存积的温水经由供给配管9被用于例如热水供应以及供暖等用途。

[水锈捕捉体]

接下来，对水锈捕捉体72进行说明。在水回路12中循环的水包含例如成为碳酸钙等水锈的产生源的物质，若在水回路12中循环的水的温度增高，则水锈容易析出。若水锈析出，则析出的水锈会附着于水回路12的流路，并且，在析出的水锈的周围，水锈会持续析出而使水锈生长成大型水锈。水锈有可能会引起水回路12的流路的堵塞。另外，在水锈附着于加热部4的水流路41的情况下，还存在加热部4的加热效率降低的问题。在本实施方式的例子的水回路12中，若将水用于热水供应等的用途而向水回路12的外部排出，则来自外部的新的水被导入水回路12，因此会向水回路12持续供给水锈的产生源。因此，在本实施方式的例子的水回路12中，如上所述的水锈的影响较大。因此，在本实施方式中，在水配管7的内部配设有捕捉水锈的水锈捕捉体72。

水锈捕捉体72通过使析出的水锈附着来捕捉水锈。在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72配设于水配管7中的高温水配管7－1的内部。通过将水锈捕捉体72配设于高温水配管7－1，从而水锈捕捉体72能够高效地捕捉水锈。这是因为：在高温水配管7－1中流动有由加热部4加热后的高温的水，因此在高温水配管7－1中水锈容易析出。另外，通过将水锈捕捉体72配设于高温水配管7－1，从而水锈捕捉体72能够 对生长成大型水锈之前的微小的水锈核进行捕捉。其结果是，抑制水锈的大型化，因此能够抑制水回路12的堵塞的可能性。特别是，在本实施方式的例子中，将水流路41的流路截面积形成得较小，因此抑制水锈的大型化，由此能够抑制水流路41的堵塞的可能性。另外，在水流路41中流动有由水锈捕捉体72捕捉水锈后的水，因此能够抑制因水锈附着于水流路41而引起的加热效率的降低的可能性。

如图2所示，水锈捕捉体72形成为包括芯线74以及包围芯线74的周围的捕捉体76。本实施方式的例子的水锈捕捉体72以分体的方式构成芯线74以及捕捉体76，并通过对它们进行固定而形成，但芯线74与捕捉体76也可以形成为一体。水锈捕捉体72形成为在水配管7的内部能够进行位置调整。由于水锈捕捉体72形成为在水配管7的内部能够进行位置调整，所以水锈捕捉体72向水配管7的配设较容易，从而进一步降低水配管7的构造上的制约。在本实施方式的例子中，水配管7具有圆筒形状，水锈捕捉体72基本上具有圆柱形状。水锈捕捉体72优选在水锈捕捉体72配设于水配管7的内部的状态下，具有与水配管7的内径基本上相同大小的外径。通过使水锈捕捉体72的外径与水配管7的内径基本上为相同大小，由此能够可靠地进行水锈的捕捉。

芯线74构成水锈捕捉体72的基体。芯线74例如由不锈钢或者铜等金属形成，但也可以由除金属以外的材质形成。芯线74优选具有挠性。通过使芯线74具有挠性，从而水锈捕捉体72形成为能够变形，因此水锈捕捉体72向水配管7的配设变得容易。此外，水锈捕捉体72还能够形成为省略芯线74，但水锈捕捉体72形成为具有芯线74，使得水锈捕捉体72向水配管7的配设变得容易。另外，水锈捕捉体72形成为具有芯线74，能够抑制固定于芯线74的捕捉体76的伸缩或者变形等，因此能够抑制捕捉体76的密度变化的可能性。

捕捉体76使析出的水锈附着来进行捕捉，在本实施方式的例子中，形成为包括从芯线74向外侧突出的刷。换句话说，本实施方式的例子的水锈捕捉体72例如为在多根芯线74之间夹住构成捕捉体76的刷材料并进行扭拧而形成的扭刷。构成捕捉体76的刷材料例如由不锈钢、铜、尼龙或者硅等形成。此外，捕捉体76并不限定于构成为包括刷，例如还可以构成为包括海绵等多孔质材料。

水锈捕捉体72能够通过提高其密度而可靠地进行水锈的捕捉，但是，若提高水锈捕捉体72的密度，则流动阻力会增加。另外，若提高水锈捕捉体72的密度，则因捕捉水锈后的水锈捕捉体72而进一步使流动阻力增加，从而进一步提高了流路堵塞的可能性。因此，在本实施方式中，在配设有水锈捕捉体72的区域70中，将水配管7的流路的体积中的水锈捕捉体72所占的比例形成为5％以下。这样，通过将水锈捕捉体72相对于流路体积的填充率形成为5％以下，能够抑制流动阻力变得过大的可能性以及流路堵塞的可能性。此外，在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72形成为在水配管7的内部能够进行位置调整，从而提高水锈捕捉体72的对长度的选择自由度。通过调整水锈捕捉体72的长度，能够调整水锈捕捉体72的表面积，由此能够可靠地进行水锈的捕捉，因此既能抑制流动阻力的增加以及流路的堵塞的可能性，又能够可靠地进行水锈的捕捉。

如上所述，本实施方式的例子的热水供应系统100具有水回路12，其利用水配管7连接加热水的加热部4的水流路41与存积由加热部4加热后的水的热水储存罐5，并使水循环，且热水供应系统100具备水锈捕捉体72，其以能够进行位置调整的方式配设于水配管7的内部，对水锈进行捕捉。在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72捕捉水锈，因此抑制因水锈而引起的水回路12堵塞的可能性，以及抑制在加热部4的水流路41中附着水锈而使水的加热效率降低的可能性等。并且，在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72形成为在水配管7的内部能够进行位置调整，因此降低水回路12的构造上的制约。换句话说，没有必要对配设水锈捕捉体72的水配管7实施扩管加工或者缩管加工等，并且也没有必要追加用于收容水锈捕捉体72的结构。其结果是，根据本实施方式，能够降低构造上的制约，从而能够获得进一步实现了小型化的热水供应系统100。

另外，在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72具有与水配管7的内径基本上相同大小的外径，从而能够可靠地进行水锈的捕捉。

另外，在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72形成为包括芯线74、以及固定于芯线74并覆盖芯线74的周围的捕捉体76。水锈捕捉体72形成为包括芯线74，从而使得水锈捕捉体72向水配管7的配设变得容 易。另外，水锈捕捉体72形成为具有芯线74，从而能够抑制固定于芯线74的捕捉体76的伸缩或者变形等，因此能够抑制捕捉体76的密度变化的可能性。例如，捕捉体76构成为包括固定于芯线74并从芯线74向外侧突出的刷，从而能够以扭刷之类的单纯的结构实现水锈捕捉体72。此外，在由扭刷构成的水锈捕捉体72中，扭转的芯线74夹住形成捕捉体76的刷。

另外，在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72配设于水配管7中的将水流路41的下游侧与热水储存罐5连接起来的高温水配管7－1的内部，因此水锈捕捉体72能够高效地捕捉水锈。并且，水锈捕捉体72配设于高温水配管7－1，从而能够抑制水锈的大型化，因此能够抑制水回路12的堵塞的可能性等。特别是，在本实施方式的例子中，例如加热部4构成为包括板式热交换器，加热部4的水流路41形成为流路截面积比水配管7的小。通过抑制水锈的大型化，能够抑制将流路截面积形成为较小的水流路41的堵塞的可能性。

另外，在本实施方式的例子中，在配设有水锈捕捉体72的区域70中，将水配管7的流路的体积中的水锈捕捉体72所占的比例形成为5％以下。通过将水锈捕捉体72相对于流路体积的填充率形成为5％以下，从而能够抑制流动阻力变得过大的可能性，以及抑制流路堵塞的可能性。此外，在本实施方式的例子中，水锈捕捉体72形成为在水配管7的内部能够进行位置调整，从而可以提高水锈捕捉体72的长度的自由度。通过调整水锈捕捉体72的长度，能够调整水锈捕捉体72的表面积，由此能够可靠地进行水锈的捕捉，因此既能抑制流动阻力的增加以及流路的堵塞的可能性，又能可靠地进行水锈的捕捉。

此外，本实施方式并不限定于上述说明的情况，例如具有以下说明的变形例。

[变形例1]

图3是图2的变形例，是示意地记载了实施方式1的变形例1的图。在变形例1中，如图3所示，水锈捕捉体72A形成为与其上游侧(图3中的右侧)相比，下游侧(图3中的左侧)的密度较大。换句话说，在图2中记载的实施方式1的例子中，水锈捕捉体72从水流动的方向的 上游至下游具有基本上相同的填充率，但在变形例1的水锈捕捉体72A中，如图3所示，水流动的方向的下游侧的填充率比上游侧的填充率大。如变形例1那样，水锈捕捉体72A将上游侧形成为较疏，而将下游侧形成为较密，从而水锈捕捉体72A能够遍及其全长均匀地捕捉水锈。这是因为：在配设有水锈捕捉体72A的区域70A中，水锈一边向下游侧流动一边缓缓被捕捉，因此上游侧比下游侧的水锈的量多，并且上游侧的温度比下游侧的温度高，因此在水锈捕捉体72A的上游侧容易捕捉水锈。因此，将水锈捕捉体72A的上游侧形成为疏而将下游侧形成为较密，从而遍及水锈捕捉体72A的全长均匀地捕捉水锈。其结果是，根据本实施方式，抑制在水锈捕捉体72A的上游侧捕捉的水锈所引起的流动阻力的增加的可能性，以及抑制流路的堵塞的可能性等。因此，根据变形例1，能够实现水锈捕捉体72的长寿命化。并且，根据变形例1，水锈捕捉体72A的下游侧形成为较密，因此能够可靠地进行水锈的捕捉。

[变形例2]

图4是图1的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例2的图，图5是示意地记载了配设有图4中记载的水配管的水锈捕捉体的区域的截面的图。在变形例2中，如图4以及图5所示，水配管7具有弯曲部，水锈捕捉体72配设于包括水配管7的弯曲部的区域70B。换句话说，在图1中记载的实施方式1的例子中，水锈捕捉体72配设于水配管7的直线形状部的区域70，但在变形例2中，如图4以及图5所示，水锈捕捉体72配设于包括水配管7的曲部的区域70B。如上所述，水锈捕捉体72形成为能够变形，从而如变形例2那样，能够将水锈捕捉体72配设于包括水配管7的弯曲部的区域70B。因此，根据变形例2，能够提高配设有水配管7的水锈捕捉体72的区域的自由度，因此降低对水配管7的游走的制约等。其结果是，根据本实施方式，降低热水供应系统100的构造上的制约，从而进一步实现热水供应系统100的小型化。另外，在变形例2中，水锈捕捉体72配设于包括水配管7的弯曲部的区域70B，因此水锈捕捉体72能够稳定地配设于水配管7的内部。此外，在变形例2中，水锈捕捉体72构成为包括芯线74，使得水锈捕捉体72向水配管7的设置变得容易，从而进一步抑制捕捉体76的密度变化的可能性。

[变形例3]

图6是图4的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例3的图。在图4中记载的变形例2中，水锈捕捉体72配设于水配管7的局部的区域70B，但在变形例3中，如图6所示，水锈捕捉体72基本上遍及了水配管7中的将水流路41的下游侧与热水储存罐5连接起来的高温水配管7－1的整体来进行配设。水锈捕捉体72配设于高温水配管7－1的内部，从而能够高效地捕捉水锈，由此进一步抑制水锈的大型化。并且，水锈捕捉体72基本上遍及高温水配管7－1的整体进行配设，从而在配设有水锈捕捉体72的区域70B－1中，能够降低水锈捕捉体72的填充率，因此既能抑制流动阻力的增加以及流路的堵塞的可能性，又能可靠地进行水锈的捕捉。

[变形例4]

图7是图1的变形例，且是示意地记载了实施方式1的变形例4的图。在图1中记载的实施方式1的例子中，对利用由加热器或者锅炉等热源1加热后的水或者盐水等的第1流体来加热水回路12的水的热水供应系统100的例子进行了说明，但在变形例4的热水供应系统100A中，利用制冷剂加热水回路12的水。换句话说，变形例4的热源1A构成为包括膨胀装置31、热源侧热交换器32以及压缩机33，热水供应系统100A具有制冷剂回路11A，其利用制冷剂配管2A连接热源1A与加热部4的制冷剂流路42A。由压缩机33压缩后的高温的制冷剂在制冷剂流路42A中流动，从而加热、冷凝水流路41的水。在制冷剂流路42A中流动并冷凝的制冷剂由膨胀装置31膨胀，并向热源侧热交换器32流动。在热源侧热交换器32流动并蒸发的制冷剂向压缩机33流入并被再次压缩。

本实用新型并不限定于上述的实施方式，能够在本实用新型的范围内进行各种改变。即，可以适当地改进上述的实施方式的结构，并且也可以将至少一部分代替为其他结构。此外，针对其配置而不特别限定的构成要件并不局限于实施方式所公开的配置，可以配置于能够实现其功能的位置。

例如，在上述中，对水锈捕捉体72配设于水配管7中的高温水配 管7－1的例子进行了说明，但代替高温水配管7－1，水锈捕捉体72可以仅配设于低温水配管7－2，也可以配设于高温水配管7－1以及低温水配管7－2。

并且，例如，在上述记载中，对加热部4构成为包括使流体彼此进行热交换的热交换器的例子进行了说明，但加热部4还能够构成为包括直接加热水流路41的水的锅炉或者电热线之类的机构。

并且，例如，还能够将图3中记载的变形例1的水锈捕捉体72A应用于图4～图7中记载的变形例2～变形例4。

并且，例如，在上述的变形例2以及变形例3中，如图4～图6所示，对水锈捕捉体72配设于包括水配管7的一个弯曲部的区域的例子进行了说明，但水锈捕捉体72还能够配设于包括水配管7的两个以上的弯曲部的区域。

附图标记说明：

1…热源；1A…热源；2…配管；2A…制冷剂配管；3…泵；4…加热部；5…热水储存罐；6…循环泵；7…水配管；7－1…高温水配管；7－2…低温水配管；9…供给配管；10…导入配管；11…第1流体回路；11A…制冷剂回路；12…水回路；31…膨胀装置；32…热源侧热交换器；33…压缩机；41…水流路；42…第1流体流路；42A…制冷剂流路；70…区域；70A…区域；70B…区域；70B－1…区域；72水锈捕捉体；72A…水锈捕捉体；74…芯线；76…捕捉体；100…热水供应系统；100A…热水供应系统。