JPH035668A - 温水循環装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は循環ポンプを用いず、湯沸缶で加熱した温水
を蒸気圧で圧送循環する温水装置に関するものである。

〔従来の技術〕

■ コーヒーを沸かす方式の一つにコーヒーサイホンがある
が、このコーヒーサイホンは、沸騰して来ると下のポッ
トにあった水が蒸気圧で上に押し上げられて下のポット
は水蒸気だけになり、バーナを止めて温度が下ると下の
ポットの水蒸気が液化して負圧力が発生し、押上げられ
た水が再び下のポットに吸引されコーヒーを沸てられた
温水となって下りてくる構造がある。

この原理を用いて従来湯沸缶で加熱した温水を蒸気圧で
圧送し、放熱器（ファンコイルユニット、床マット等）
で放熱冷却後再び湯沸缶に水を戻す温水装置は、特公昭
５１−３３６６４号、実公昭５７−５３９２９号、実公
昭６２−２４０３号、特開昭６０−１８６６２６号等多
数の提案がされているが、実験してみると湯沸缶内が空
焚になると、湯沸缶に送られた水はただちに沸騰し、湯
沸缶内で発生した多量の水蒸気の圧力が邪魔して放熱器
から開放タンクに戻って来た水が湯沸缶に入り難いとい
う欠点があり、この問題点を解決するため、出願人は逆
止弁等を有効活用して特願昭５５−９７９６６号（特願
昭６３−１５４９２号）始め多くの提案をしで来でいる
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

開放タンクに戻る水を円滑に戻すことは、出願人の過去
の出願では一解決して来ているが、本発明の装置は湯沸
缶・バーナ等の熱源部は室外に設置し、循環パイプだけ
を壁を貫通して室内の放熱器と連通ずるようにすること
が可能な装置であるから、出来るだけ熱ロスを少くして
室外における熱効率を高める必要がある。しかし放熱を
回収した熱でバーナに供給する燃焼空気の温度が上昇す
ると、バーナに使用する部品の耐熱性が要求され高温に
よる部品の劣化はバーナの燃焼性能に悪影響を与える。

また燃焼空気の温度が低温の時と高温の時とではバーナ
の燃焼状態が変化し、共に安定した燃焼を得ることは非
常にむつかしかった。

〔問題点を解決する為の手段〕 この発明はバーナや湯沸缶からの放熱をバーナに供給す
る空気によって回収すると共に、放熱器から循環パイプ
を介して開放タンクに戻ってくる水によって高温度の燃
焼空気を冷却し、バーナの燃焼を安定にしようとするも
のである。以下実施例を示す図により構成を説明する。

１は開放タンクで一側に大気と通ずる路ａが設けである
。２は開放タンク１より低位置に設けた湯沸缶、３は湯
沸缶２の温水が送られる放熱器であり、開放タンク１と
湯沸缶２と放熱器３は循環パイプ４・４′・４″を介し
て連通している。循環パイプ４は開放タンク１の底部か
ら出て、途中に設けた逆止弁５を介して湯沸缶２に接続
しである。

また湯沸缶２の底部と放熱器３を接続する循環パイプ４
′は湯沸缶２付近から分岐して連絡管６を取付け、連絡
管６の端は開放タンク１に接続しである。５′は連絡管
６の途中に取付けた第１逆止弁である。５″は放熱器３
と開放タンク１とを接続した循環パイプ４″の途中に取
付けた第２逆止弁である。

尚逆止弁５は湯沸缶２から開放タンク１への流れを、第
１逆止弁５′は循環パイプ４′から開放タンク１への流
れを、第２逆止弁５″は開放タンク１から放熱器３への
流れを止める逆流阻止の働きがある。

７は湯沸缶２を加熱するバーナで熱源はガス・石油のい
ずれでも良い。８はバーナ７へ燃焼空気を送る送風機、
９は湯沸缶２・バーナ７の外方を壁１０で囲繞して形成
した導風路であり、該導風路９はバーナ７の送風機８の
吸入口に連通して導風路９内を燃焼空気が通過できる様
にしていＳ、、前記放熱器３と開放タンク１とを連絡す
る透口・マイプ４″は導風路９内に取付けられ、かつ送
風機８の吸入口付近で蛇行させて熱交換部４“を形成し
ており、湯沸缶２・バーナ７からの放熱で高温度となっ
た燃焼空気は熱交換部４“を流れる水の温度を高めると
共に冷却され、バーナ７へ低温度の空気を供給している
。

尚１１は連絡管６の第１逆止弁５′と開放タンク１との
間に設けた水温センサーで、始動後温水が循環を開始す
ると連絡管６に開放タンク１の水が流れるので、この温
度を水温センサー１１が感知して、バーナ７の燃焼量の
大小切替を行う。この水温センサー１１は逆止弁５と開
放タンク１との間の循環パイプ４に取付けても良い。１
２は循環パイプ４′の湯沸缶２側に設けたハイリミット
スイッチで、この循環パイプ４′は湯沸缶２の湯田口に
連通しているので萬−湯沸缶２が空焚となり循環サイク
ルが停止するトラブルが発生しても、これを感知してバ
ーナ７の燃焼を停止する。１３は開放タンク１と給水管
ｂ・給気管ａを介して連結する給水タンクで注水口１３
′を備えており、給水タンク１３は該注水口１３′部に
大気との通気を兼ねたキャップ１４を備えている。

〔作用の説明〕

上記実施例で示す構成よりなる本発明は、給水キャップ
１４を開いて適宜な給水缶で給水すると水は給水タンク
Ｉ３から給水管すを経て開放タンクｌへ給水される。

給水された水は、適宜な方法でエアー抜き、或いは加圧
をすることにより開放タンク１から循環パイプ４・４′
・４″、湯沸缶２、放熱器３及び連絡管６内に夫々収容
される。

然してバーナ７に点火して湯沸缶２を加熱すると、＋１
缶２内の水は沸騰を始め発生する蒸気は湯沸缶２内の圧
力を高め、この圧力で逆止弁５は閉じて温水が循環パイ
プ４′から放熱器３に送ら汽冷水となって開放タンク１
に戻される。湯沸缶２内の水が全部押出されると、湯沸
缶２の水蒸気の発生が止って圧力が低下し、また残って
いる水蒸気は循環パイプ４′や放熱器３で液化するので
開放タンク１の水は逆止弁５を開いて湯沸缶２に流入し
、湯沸缶２を冷却して水蒸気を液化するから負圧力が生
れ、開放タンク１の水を吸引する。そしてバーナ７は燃
焼を続けているので湯沸缶２を加熱して再び温水を放熱
器３に送り出すものである。

この時湯沸缶２の揚出口の循環パイプ４′と開放タンク
１とを第１逆止弁５′を取付けた連絡管６で接続したか
ら、湯沸缶２が温水を押出し７て内圧を低下し、また循
環パイプ４′や放熱器３に押出された水蒸気が液化して
湯沸缶２の内圧が低下した時、逆止弁５と共に第１逆止
弁５′も開き、循環パイプ４′に直接開放タンク１の水
が供給され、確実に循環パイプ４′内も水で満たされる
ので安定した温水循環サイクルを行うことができる。

ところでこの発明は湯沸缶２やバーナ７の外方を囲繞し
て導風路９を設けて燃焼空気が通過できるようにしたか
ら、導風路９を流れる燃焼空気は湯沸缶２やバーナ７か
らの放熱で高温度となり、放熱を回収する。一方散熱器
３から開放タンク１へ戻される水が流れる循環パイプ４
″を導風路９内に位置させたから、高温となった燃焼空
気は循環パイプ４″を流れる水によって冷却され、低温
度になって送風機８の吸入口に向うから、送風機８及び
バーナ７への空気流路は低温度を保ち、点火直後と長時
間運転後との燃焼空気の温度差は小さく、バーナの燃焼
が安定するものである。また送風機８等の部品に耐熱構
造を取付ける必要性もない。

一方散熱を回収した燃焼空気を冷却した循環パイプ４″
内の水は、高温度になって開放タンク１に戻されるので
、次の湯沸缶２での加熱に有効に使われ、熱効率が向上
するものである。

〔効果の説明〕

以上の様にこの発明は温水循環をポンプを用いない方式
の装置であり、温水循環に用いる循環パイプを壁貫通さ
せて、温水器は室外に、放熱器室内に設置することに適
しておるから、排気ガスに居住者がさらされることもな
く、衛生的で安全な装置としての利点を活用することが
できる。

温水器を室外に設置するため、熱ロスを最少限にするこ
とが要求されるから、この発明では放熱器３からの戻り
管即ち循環パイプ４″を、バーナ７の外方を壁１０で囲
繞した導風路９内を経て湯沸缶２へ戻す構造としたので
、湯沸缶２・バーナ７からの放熱を回収した導風路９内
の高温燃焼空気で加温され、その後湯沸缶２へ戻るから
温水の循環サイクルが早く熱ロスが極めて少いものであ
る。

加えて導風路９の先の送風機８により温水器運転中は導
風路９内の空気は絶えず流れており、湯沸缶２・バーナ
７からの放熱の回収及び循環パイプ４″の加温が連続的
に効率良く行われるものである。

又送風機８へ供給される空気は導風路９内で湯沸缶２や
バーナ７からの放熱を回収して高温度となるが、回収し
た熱量はそのまま循環パイプ４″を流れる水の加熱に使
われるようになり、送風機８の吸入口へ流れる空気温度
は低温度に保たれるから、送風機８の部品に特別な耐熱
性能の優れた特注部品を使う必要がなくなり、従来品が
そのまま使用できる。また供給空気温度が大巾に変化し
ないからバーナ７は特別な対策を旌こさなくとも安定し
た燃焼が可能になったものである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示す要部断面図である。 ■・・・・・・開放タンク、２・・・・・・湯沸缶、３
・・・・・・放熱器４・４′・４″・・・・・・循環パ
イプ、７・・・・・・バーナ、８・・・・・・送風機、
９・・・・・・導風路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 開放タンク１と、開放タンク１より低位置に設けた湯沸
   缶２と、湯沸缶２の温水が供給される放熱器３とを設け
   、開放タンク１、湯沸缶２、放熱器３を夫々循環パイプ
   ４・４′・４″で連絡して温水を自動循環させる温水循
   環装置に於て、湯沸缶２を加熱するバーナ７へ燃焼空気
   を送る送風機８への導風路９をバーナ７・湯沸缶２など
   高温部からの放熱を集める位置に設け、かつ開放タンク
   １へ戻る循環パイプ４″を導風路９へ誘導し熱交換する
   温水循環装置。