JPH05118657A - 給湯器 - Google Patents

給湯器

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JPH05118657A
JPH05118657A JP3305496A JP30549691A JPH05118657A JP H05118657 A JPH05118657 A JP H05118657A JP 3305496 A JP3305496 A JP 3305496A JP 30549691 A JP30549691 A JP 30549691A JP H05118657 A JPH05118657 A JP H05118657A
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JP
Japan
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water
water pipe
endothermic
pipe
hot water
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Application number
JP3305496A
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English (en)
Inventor
Tatsuya Sugawara
達哉 菅原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Gas Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Gas Co Ltd
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Publication date
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Priority to US07/919,098 priority patent/US5347957A/en
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給湯器に於いて吸熱水管を、NOx低減に効
果的な火炎中の適宜な位置に設置できるようにすると共
に、吸熱水管の結露現象を抑制し、燃焼音の低下を図る
ことを目的とする。 【構成】 バーナ上方の一側に、給水口から給湯口に至
る流水経路の途中に、導入案内部を接続した水分配部を
設けると共に、バーナ上方の他側には導出案内部を接続
した水集合部を設け、前記水分配部と前記水集合部とを
複数の吸熱水管で接続し、前記吸熱水管の外形及び内径
は給水系水管及び温水系水管の外形及び内径よりもそれ
ぞれ小さく構成したものである。前記した構成によっ
て、吸熱効果水管を、NOx低減に効果的な火炎中の適
宜な位置に設置できるようにすると共に、火炎中の吸熱
水管に発生する結露現象を抑制し、騒音発生の低下も行
うものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は温水供給用または暖房用
等に用いる給湯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】窒素酸化物(以下NOxという)を低減
するために、火炎冷却法があることはよく知られてい
る。かかる技術を達成するために、火炎中に水管を挿入
して火炎の冷却を行う方法がある。かかる場合、水管内
の流量が多い場合や水管径が大きい場合、水管表面温度
が燃焼ガスの露点温度よりも低下する部分が生じ、その
水管表面部分において、燃焼ガスの凝縮による結露が生
じ、腐食や燃焼性悪化などの問題が発生する。また、給
水系水管や温水系水管を燃焼ガス中に挿入すると、燃焼
ガスの流線を乱し燃焼音の増大が起こるという問題があ
った。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】NOx低減のため火炎
を吸熱水管により冷却する際、給水系水管や温水系水管
を燃焼ガス中に挿入すると、吸熱水管表面に結露等が発
生し、それが原因で水管の腐食や燃焼性悪化の問題が生
じ、さらに燃焼ガスの流線を乱し燃焼音の増大が起こる
という問題があったが、本発明はかかる課題を解決する
ものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明はバーナ上方の一側に、給水口から給湯
口に至る流水経路の途中に、導入案内部を接続した水分
配部を設けると共に、バーナ上方の他側には導出案内部
を接続した水集合部を設け、前記水分配部と水集合部と
を複数の吸熱水管で接続し、前記吸熱水管の外形及び内
径は給水系水管及び温水系水管の外形及び内径よりもそ
れぞれ小さく構成したものである。また、本発明は、水
集合部の導出方向は、水分配部の導入方向と反対方向に
構成したものである。また、本発明は、水集合部の導出
方向は、水分配部の導入方向と同一方向に構成したもの
である。また、導入案内部及び導出案内部は温水系水管
と接続したものである。また、導入案内部及び導出案内
部は給水系水管と接続したものである。また、導入案内
部は給水系水管と接続し、導出案内部は温水系水管と接
続したものである。
【0005】
【作用】水分配部に導入された水または湯は、複数の吸
熱水管に分割されて、燃焼ガスから吸熱を行うことにな
る。かかる際、吸熱水管の外径及び内径は給水系水管及
び温水系水管の外径及び内径よりもそれぞれ小さく構成
されており、しかも、複数分割された状態で燃焼ガスか
ら吸熱するので、吸熱水管の表面温度は燃焼ガスの露点
温度よりも低くなる部分の発生が生じにくくなり、結露
現象により発生する諸問題を解決できる。さらに、給水
系水管や温水系水管を燃焼ガス中に挿入すると、燃焼ガ
スの流線を乱し燃焼音の増大が起こるという問題があっ
たが、吸熱水管の外径及び内径は給水系水管及び温水系
水管の外径及び内径よりもそれぞれ小さく構成するた
め、流線の乱れは小さくなり、そうした問題も解決でき
る。
【0007】
【実施例】符号1は給湯器本体であって、2はバーナで
ある。3は給水系水管であって、4は温水系水管であ
る。14は熱交換部である。前記バーナの上方の一側に
は給水口12から給湯口13に至る流水経路の途中に、
水分配部5を設けると共に、その他側には水集合部6を
設ける。そして、前記水分配部5と水集合部6を複数の
吸熱水管7により接続する。前記吸熱水管7の外形及び
内径は給水系水管3及び温水系水管4の外形及び内径よ
りもそれぞれ小さく構成する。いま、水分配部5に矢印
方向から導入された水または湯は、複数の分割された吸
熱水管7により燃焼熱を吸熱しながら水集合部6へと流
れる。かかる際、前記したとおり、吸熱水管7の外径及
び内径は給水系水管3及び温水系水管4の外径及び内径
よりもそれぞれ小さく構成されており、しかも、複数分
割された状態で燃焼ガスから吸熱するので、吸熱水管7
の表面温度は燃焼ガスの露点温度よりも低くなる部分の
発生が生じにくくなり、結露現象により発生する諸問題
を解決できる。その上、水集合部6においては、導出方
向が導入方向と反対方向になるよう構成されているの
で、複数の吸熱水管7においては、偏流することなく、
全吸熱水管7にほぼ均等に水または湯がながれる。かか
る構成は、結露現象をより一層効果的にするだけでな
く、低流量時の吸熱水管部での沸騰防止にも効果があ
る。しかしながら、器内の構造、形状等によっては水集
合部6の導出方向と水分配部5への導入方向とを同一方
向にしても良いことはもちろんである。図1から図7ま
で全て、水集合部6の導出方向は水分配部5の導入方向
と反対方向に構成したものである。また、導入案内部8
は温水系水管4と接続したほうが吸熱水管7の表面温度
は高くなり、水管表面における結露防止に有利となる。
【0008】図1、図2においては、導入案内部8及び
導出案内部9は共に温水系水管4に接続されており、ま
た図3、図4においては、前記導入案内部8及び導出案
内部9は共に給水系水管3に接続されている。これは器
内の構造、形状等によって自由に選択することができ
る。また、温水系水管4及び給水系水管3への接続の仕
方も、図2及び図4に示すごとく、水または湯の一部を
吸熱水管7に導入するように構成しても良い。さらに図
5には、導入案内部8を給水系水管3と接続し、導出案
内部9を温水系水管4と接続する構成を示しているが、
これも器内の構造、形状等によって自由に選択すること
ができる。また、本発明は図6及び図7に示すように、
水量調節弁または水量調節バルブ10などを設けること
により、水量センサ11からの情報により大流量のとき
は弁またはバルブを開き、小流量のときは弁またはバル
ブを閉じることにより、吸熱水管7に送る水量を適宣調
節を図ることによって、吸熱水管の表面温度の低下を一
層確実に防止することができる。さらに低流量時の吸熱
水管7部での沸騰防止にも効果があり、また吸熱水管7
における適水圧力損失が大きい場合にも対処できる。
【0009】
【発明の効果】本発明は以上の通り、バーナ上方に給水
口から給湯口に至る流水経路の途中に設置した水分配部
と水集合部とを、給水系水管及び温水系水管の外形及び
内径よりもそれぞれ小さな複雑の吸熱水管で接続して燃
焼ガスから吸熱するようにしたので、吸熱水管の表面温
度が燃焼ガスの露点温度よりも低下する部分ができにく
く、したがって結露現象が生じにくく、吸熱水管の腐食
や燃焼性の悪化等を未然に防止することができる効果が
ある。さらに、給水系水管や温水系水管を燃焼ガス中に
挿入すると、燃焼ガスの流線を乱し燃焼音の増大が起こ
るという問題があったが、吸熱水管の外径及び内径は給
水系水管及び温水系水管の外径及び内径よりもそれぞれ
小さく構成されているため、流線の乱れも小さくなり、
そうした問題も解決できる。また、水流量の均等化によ
り、結露現象の発生抑制と共に、吸熱水管における低流
量時の沸騰問題を合わせて解決できる優れた効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す説明図。
【図2】本発明の実施例を示す説明図。
【図3】本発明の実施例を示す説明図。
【図4】本発明の実施例を示す説明図。
【図5】本発明の実施例を示す説明図。
【図6】本発明の実施例を示す説明図。
【図7】本発明の実施例を示す説明図。
【符号の説明】
1 給湯器本体 2 バーナ 3 給水系水管 4 温水系水管 5 水分配部 6 水集合部 7 吸熱水管 8 導入案内部 9 導出案内部 10 水量調節弁または水量調節バルブ 11 水量センサ 12 給水口 13 給湯口 14 熱交換部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年1月22日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 給湯器
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は温水供給用または暖房用
等に用いる給湯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】窒素酸化物(以下NOxという)を低減
するために、火炎冷却法があることはよく知られてい
る。かかる技術を達成するために、火炎中に水管を挿入
して火炎の冷却を行う方法がある(特願平3年第209
943号)。かかる場合、低NOx化を効果的に実現す
るためには、水管を、火炎中の適宜な位置に設置しなけ
ればならない。しかし、給水口(給水系水管)や給湯口
(温水系水管)と同系の水管では、吸熱水管を密に配列
するのは困難であり、給湯器の火炎中の適宜な位置に設
置できないという課題があった。また、火炎中に設置し
た吸熱水管の間隔が狭いときベンド部の製作が困難とい
う課題があった。更に、水管内の流量が多い場合や水管
径が大きい場合、水管表面温度が燃焼ガスの露点温度よ
りも低下する部分が生じ、その水管表面部分において、
燃焼ガスの凝縮による結露が生じ、腐食や燃焼性悪化な
どの問題が発生する。また、給水系水管や温水系水管を
燃焼ガス中に挿入すると、水管系が大きいため、燃焼ガ
スの流線を乱し燃焼音の増大が起こるという問題があっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】NOx低減のため火炎
を吸熱水管により冷却する際、給水系水管や温水系水管
と同じ系の水管では、NOx低減に効果的な火炎中の適
宜な位置に設置できない。また、燃焼ガス中に挿入する
と、吸熱水管表面に結露等が発生し、それが原因で水管
の腐食や燃焼性悪化の問題が生じ、さらに燃焼ガスの流
線を乱し燃焼音の増大が起こるという問題があったが、
本発明はかかる課題を解決するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために、本発明はバーナ上方の一側に、給水口から給湯
口に至る流水経路の途中に、導入案内部を接続した水分
配部を設けると共に、バーナ上方の他側には導出案内部
を接続した水集合部を設け、前記水分配部と水集合部と
を複数の吸熱水管で接続し、前記吸熱水管の外形及び内
径は給水系水管及び温水系水管の外形及び内径よりもそ
れぞれ小さく構成したものである。また、本発明は、水
集合部の導出方向は、水分配部の導入方向と反対方向に
構成したものである。また、本発明は、水集合部の導出
方向は、水分配部の導入方向と同一方向に構成したもの
である。また、導入案内部及び導出案内部は温水系水管
と接続したものである。また、導入案内部及び導出案内
部は給水系水管と接続したものである。また、導入案内
部は給水系水管と接続し、導出案内部は温水系水管と接
続したものである。
【0005】
【作用】水分配部に導入された水または湯は、複数の吸
熱水管に分割されて、燃焼ガスから吸熱を行うことにな
る。かかる際、吸熱水管の外径及び内径は給水系水管及
び温水系水管の外径及び内径よりもそれぞれ小さく構成
されているので、複数の吸熱水管を、NOx低減に効果
的な、火炎中の適宜な位置に設置することができる。そ
のことにより、ブンゼンバ−ナが多数列設した面負荷が
高い給湯器にも適用が可能となる。更に、複数の吸熱水
管を水分配部と水集合部に接続しているので、吸熱水管
が狭いときにも製作が可能且つ容易となる。更に、複数
分割された状態で燃焼ガスから吸熱するので、吸熱水管
の表面温度は燃焼ガスの露点温度よりも低くなる部分の
発生が生じにくくすることができ、結露現象により発生
する諸問題を解決できる。さらに、給水系水管や温水系
水管を燃焼ガス中に挿入すると、燃焼ガスの流線を乱し
燃焼音の増大が起こるという問題があったが、吸熱水管
の外径及び内径は給水系水管及び温水系水管の外径及び
内径よりもそれぞれ小さく構成するため、流線の乱れは
小さくなり、そうした問題も解決できる。また、吸熱水
管を通過した水は、給湯として利用されるので、熱効率
の低下は、一切ない。
【0006】
【実施例】符号1は給湯器本体であって、2はバーナで
ある。3は給水系水管であって、4は温水系水管であ
る。14は熱交換部である。前記バーナの上方の一側に
は給水口12から給湯口13に至る流水経路の途中に、
水分配部5を設けると共に、その他側には水集合部6を
設ける。そして、前記水分配部5と水集合部6を複数の
吸熱水管7により接続する。前記吸熱水管7の外形及び
内径は給水系水管3及び温水系水管4の外形及び内径よ
りもそれぞれ小さく構成する。いま、水分配部5に矢印
方向から導入された水または湯は、複数の分割された吸
熱水管7により燃焼熱を吸熱しながら水集合部6へと流
れる。かかる際、前記したとおり、吸熱水管7の外径及
び内径は給水系水管3及び温水系水管4の外径及び内径
よりもそれぞれ小さく構成されており、しかも、複数分
割された状態で燃焼ガスから吸熱するので、吸熱水管7
の表面温度は燃焼ガスの露点温度よりも低くなる部分の
発生が生じにくくなり、結露現象により発生する諸問題
を解決できる。その上、水集合部6においては、導出方
向が導入方向と反対方向になるよう構成されているの
で、複数の吸熱水管7においては、偏流することなく、
全吸熱水管7にほぼ均等に水または湯がながれる。かか
る構成は、結露現象をより一層効果的に防止するだけで
なく、低流量時の吸熱水管部での沸騰防止にも効果があ
る。しかしながら、器内の構造、形状等によっては水集
合部6の導出方向と水分配部5への導入方向とを同一方
向にしても良いことはもちろんである。図1から図7ま
で全て、水集合部6の導出方向は水分配部5の導入方向
と反対方向に構成したものである。また、導入案内部8
は温水系水管4と接続したほうが吸熱水管7の表面温度
は高くなり、水管表面における結露防止に有利となる。
【0007】図1、図2においては、導入案内部8及び
導出案内部9は共に温水系水管4に接続されており、ま
た図3、図4においては、前記導入案内部8及び導出案
内部9は共に給水系水管3に接続されている。これは器
内の構造、形状等によって自由に選択することができ
る。また、温水系水管4及び給水系水管3への接続の仕
方も、図2及び図4に示すごとく、水または湯の一部を
吸熱水管7に導入するように構成しても良い。さらに図
5には、導入案内部8を給水系水管3と接続し、導出案
内部9を温水系水管4と接続する構成を示しているが、
これも器内の構造、形状等によって自由に選択すること
ができる。また、本発明は図6及び図7に示すように、
水量調節弁または水量調節バルブ10などを設けること
により、水量センサ11からの情報により大流量のとき
は弁またはバルブを開き、小流量のときは弁またはバル
ブを閉じることにより、吸熱水管7に送る水量を適宣調
節を図ることによって、吸熱水管の表面温度の低下を一
層確実に防止することができる。さらに低流量時の吸熱
水管7部での沸騰防止にも効果があり、また吸熱水管7
における通水圧力損失が大きい場合にも対処できる。図
8、図9に於いて、ブンゼンバ−ナを列設してバ−ナユ
ニットを構成した給湯器給に吸熱水管を設置した場合の
例を示す。この例は、複数の吸熱水管を火炎中の適宜な
位置に設置していることを示しており、通常は、水管の
間隔が狭く、ベンド部を構成して接続するようなことは
困難だが、水分配部と水集合部を構成して吸熱水管を接
続しているので、吸熱水管の間隔が狭いときにも、製作
が可能且つ容易となる。
【0008】
【発明の効果】本発明は以上の通り、バーナ上方に給水
口から給湯口に至る流水経路の途中に設置した水分配部
と水集合部とを、給水系水管及び温水系水管の外形及び
内径よりもそれぞれ小さな複数の吸熱水管で接続して燃
焼ガスから吸熱するようにしたので、複数の吸熱水管
を、NOx低減に効果的な、火炎中の適宜な位置に設置
することができる。そのことにより、ブンゼンバ−ナが
多数列設した面負荷が高い給湯器にも適用が可能とな
る。更に、複数の吸熱水管を水分配部と水集合部に接続
しているので、吸熱水管が狭いときにも製作が可能且つ
容易となる。更に、吸熱水管の表面温度が燃焼ガスの露
点温度よりも低下する部分ができにくく、したがって結
露現象が生じにくく、吸熱水管の腐食や燃焼性の悪化等
を未然に防止することができる効果がある。更に、給水
系水管や温水系水管を燃焼ガス中に、挿入すると、燃焼
ガスの流線を乱し燃焼音の増大が起こるという問題があ
ったが、吸熱水管の外径及び内径は給水系水管及び温水
系水管の外径及び内径よりもそれぞれ小さく構成されて
いるため、流線の乱れも小さくなり、そうした問題も解
決できる。また、水流量の均等化により、結露現象の発
生抑制と共に、吸熱水管における低流量時の沸騰問題を
合わせて解決できる優れた効果がある。また、吸熱水管
を通過した水は、給湯利用されるので、熱効率の低下
は、一切ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す説明図。
【図2】本発明の実施例を示す説明図。
【図3】本発明の実施例を示す説明図。
【図4】本発明の実施例を示す説明図。
【図5】本発明の実施例を示す説明図。
【図6】本発明の実施例を示す説明図。
【図7】本発明の実施例を示す説明図。
【図8】本発明の実施例を示す説明図。
【図9】本発明の実施例を示す説明図。
【符号の説明】 1 給湯器本体 2 バーナ 3 給水系水管 4 温水系水管 5 水分配部 6 水集合部 7 吸熱水管 8 導入案内部 9 導出案内部 10 水量調節弁または水量調節バルブ 11 水量センサ 12 給水口 13 給湯口 14 熱交換部
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】追加
【補正内容】
【図8】
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】追加
【補正内容】
【図9】

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バーナ上方の一側に、給水口から給湯口
    に至る流水経路の途中に、導入案内部を接続した水分配
    部を設けると共に、バーナ上方の他側には導出案内部を
    接続した水集合部を設け、前記水分配部と前記水集合部
    とを複数の吸熱水管で接続し、前記吸熱水管の外形及び
    内径は給水系水管及び温水系水管の外形及び内径よりも
    それぞれ小さく構成したことを特徴とする給湯器
  2. 【請求項2】 水集合部の導出方向は、水分配部の導入
    方向と反対方向に構成した第1項記載の給湯器
  3. 【請求項3】 水集合部の導出方向は、水分配部の導入
    方向と同一方向に構成した第1項記載の給湯器
  4. 【請求項4】 導入案内部及び導出案内部は温水系水管
    と接続した第1項記載の給湯器
  5. 【請求項5】 導入案内部及び導出案内部は給水系水管
    と接続した第1項記載の給湯器
  6. 【請求項6】 導入案内部は給水系水管と接続し、導出
    案内部は温水系水管と接続した第1項記載の給湯器
JP3305496A 1991-07-26 1991-10-24 給湯器 Pending JPH05118657A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3305496A JPH05118657A (ja) 1991-10-24 1991-10-24 給湯器
DE69201532T DE69201532T2 (de) 1991-07-26 1992-07-22 Wassererhitzer mit reduzierter NOx-Emission.
EP92202239A EP0524698B1 (en) 1991-07-26 1992-07-22 Water heater with reduced NOx output
US07/919,098 US5347957A (en) 1991-07-26 1992-07-23 Water heater with reduced NOx output

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3305496A JPH05118657A (ja) 1991-10-24 1991-10-24 給湯器

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ID=17945868

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Application Number Title Priority Date Filing Date
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JP (1) JPH05118657A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016205799A (ja) * 2015-04-21 2016-12-08 株式会社ノーリツ 給湯装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016205799A (ja) * 2015-04-21 2016-12-08 株式会社ノーリツ 給湯装置

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