JPH05504827A - ガス燃焼型水加熱器具 - 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】 本発明は、バーナ、バーナから流れ出す煙道ガスのための流れ通路、及びガス流 れ通路に置かれた第一のガスと水との熱交換２ｇとを具備する型のガス燃焼型水 加熱器具に関する。

この明細ｇ及び添付の請求項を通して、“ガス燃焼型水加熱器具“という＋ｉｌ ｊ句は、衛生上の及び暖房目的のための加熱水を供給することを意図するガス炊 きボイラ、及びただ衛生上の加熱水を供給することのみが意図されたいわゆる“ 瞬間”即ち即時給湯湯沸かし器の両方を示すために使用される。

背景となる技術 公知のように、湯沸し器業界での要求は、益々よりコンパクトな設計、より高い 性能、可能最小限の整備必要性のより両顎できる装置に対して増大している。

この目標に対して、この同じ出願者による共願のイタリア特許出願第２Ｄ６５− Ａ／８９号明細書において開示されたように、例えば、室暖房用に加熱水を供給 するための給水系統及び第一熱交換器が器具のメイン・フレームの中に組み込ま れるというような幾つかの解決案が関連する技術として提案されている。

ボイラ用として使用される時の従来の湯沸し器の第一の好ましくない様態は、液 体漏出通路が第一の流体（暖房用加熱水）から第二の流体（衛生加熱水）へ熱を 伝えるために設計された水と水との熱交換器内で発生し１邪ることであり、それ はいくらかの暖房用水が衛生水と混ざり合うようになって望ましくなくそれを汚 染する結果になるであろう。

瞬間湯沸し器使用のための既存の水加熱器具の第二の好ましくない様態は、多様 な衛生湯の抜き出し要求を十分に満たすことが困難であることである。

例えば、料理場の流しを満たすために必要な最小の社から浴槽を満たすための最 大の世まで、湯の抜き出しは実に多様である。

器具が小型の要求に対して作られるならば、大型の要求を満たすことは出来ない であろうし、逆に、大型の要求に対して作られるならば、加熱水の温度を望まし い一定値に維持するには不適当であるということでかなりの効率の損失が認めら れなければならない。

発明の開示 それ故に、この発明の基礎となるｉａは、引用された既存の器具と同じ加熱８旦 及び空間の要求を保持しつつ、それらの欠点を克服することができる前記型の水 加熱器具を提供することである。

この３題は、本発明により、それが前記煙道ガスの流れ通路に置かれ、前記第一 熱交換器から構造的且つ水流的に独立した第二熱交換器と、前記熱交換器の１つ 或いは両方へ煙道ガスを選択して指向させるために設けられた手段とを含むこと を特徴とする水加熱器具によ１て解決される。

添付図面にある限定的でない例によって読み取られるであろう本発明による器具 の特徴及び長所はそれについての幾つかの実施列についての下記の詳細な記述か ら理解され１する。

図面の簡単な説明 図面において、 図１は、本発明による水加熱器具、特に壁装前型ガス吹きボイラの斜視図である 。

図２は、図１のボイラの細部を斜視図で示す。

図３は、図１で示された璧装苦型ボイラの拡大寸法で描かれた、分解斜視図であ る。

図４は、図１の璧装着型ボイラの付加的詳細正面図である。

図５は、図４の線Ｖ−■に沿って採られた、図１のボイラの断面図を示す。

図６は、本発明による水加熱器具の第二の実施例、特に璧装着型ガス炊き湯沸か し器を図式的に描いた正面図である。

図７は、図６の線Ｖｌｌ−Ｖｌ＋に沿って採られた、図６の湯沸かし器の断面図 である。

発明を実行する方法 図１乃至図５において、水加熱器具、特に暖房用及び衛生目的の両方のために湯 を造る゛ことを意図する璧装着型瞬間式ガス炊きボイラが全体的に１で示される 。

ボイラ１は、正面パネル２及び正面パネル２に平行して延在する板状の負荷保持 懸架フレーム４に固定されるように取付けられた一対の並置側壁３！、３ｂを有 する。

正面パネル２、側ｕ３ｇ、３ｂ及び懸架フレーム４は接合して形がほぼ平行六面 体のケースを形成し、それの内側に同じく形がほぼ平行六面体の箱型本体と底壁 ５！と並置する長い側壁５ｂ−５ｃ及び短い側壁５ｄ−５ｒとを存する板状部材 ５が支持される。

板状部材５はねじ締め具及び封止ガスケットの使用によるような、それ自体が公 知の方法で、その自由端部で懸架フレーム４上に只密に困苦される。

懸架フレーム４及び板状部材５は、十分に予め混合された高火炎密度ＪＩ５のガ ス・バーナ７から流れ出る煙道ガスのためにそこを通るように形成された通路１ ６を有する箱型の封止ボイラ室の境をなしている。

第一熱交換器１１は暖房用の加熱水を、第二熱交換器には衛生使用のための加熱 水を造るために作動する第−及び第二の熱交換器を夫々構成する夫々のパイプ・ コイル８．９は、懸架フレーム４及び板状部材５の底壁５！内に予め形成される 。

ボイラ室６内で水平に、パイプ・コイル８及び９の配置に対して横方向に延在す る段数のペッグ１３．１４が、スポット溶接或いはレーザ溶接のような、それ自 体が公知である方法で夫々パイプ・コイル８及び９の場所で、ハンガφフレーム ４及び板状部材５に取付けられる。

ベツグ１３．１４は、フレーム４及び壁５１と並行して延在しそれらの間で板状 部材５の側壁５ｂ、５Ｃによって普通に支持されている仕切り板１５によって別 に保持される。

好ましくは熱絶縁材料から形成され反射面を有する仕切り板１５はガス流れ通路 １６を夫々懸架フレーム４及び板状部材５の底壁５！と一緒に形成される２つの 平行する通路１６ｇ、　１６ｂに指向するよう適用される手段１８が仕切り板１ ５の先端部に設けられる。

前記手段１８は衛生加熱水の要求に合わせるために制御装置１０によって下記で 説明されるように普通に駆動される作動装置２０を有するバッフル・プレート１ ９を具６ｉｉｉする。

部材５の側壁５ｂ、　５ｃによって回動するように支持されるバッフル・プレー ト１９は、それが前記ガス流れ通路１６１．１６ｂの何れかを交替に塞ぐ２つの 向い合う位置の間を作動装置２０によって駆動される。

ボイラ室６は、バイブ◆コイル８の下でフレーム４を横切って形成されるスリッ ト２１を通る排気ダクト２２とガス連絡がある。このダクトは懸架フレーム４と 、溶接のような方法によりフレーム４に対して普通に封じ止めされた箱型金属シ ート２３との間に形成される。

明確には、排気ダクト２２（図３）はパイプ・コイル８に平行して延在し、フレ ーム４に形成された開口部２４を通って、ボイラの外面上で煙排気管寄せ２５と 先端でガス連絡をする。

第一熱交換器１１を形成するパイプ・コイル８は脱気器２８と液体連絡をしく図 ４）、続いてライン２７を通って暖房用の湯を循環するためのポンプ２６の吸込 口２６ａに通じている。後者は、フレーム４に形成されており、向い合った開口 部３２及び３３をＨするライン３１を通って外側循環路へ・・・示されていない ・・・ポンプ２６によってＯ（給される。

更に、パイプ・コイル８は流入開口部２９を有しパイプ３０！を通って膨張タン ク１７に通じているライン３０を通って暖房貼環路と流体連絡をしている。

それ故に、開口部２９及び３３は夫々、ボイラからの暖房用場のための流入口及 び１ｔｉｕコを構成する。

３４及び３５で示されたものは、懸架フレーム４と平行に形成され、第二熱交換 器を構成するパイプ・コイル９へ衛生湯供給システムを接続するために取付けら れた導管である。

導管３４．３５は管状取付は部材３６及び３７によりパイプ・コイル９に接続さ れ、それらの反対側の端部に開口部３４！、ｂ及び３５１、　ｂを設けられる。

夫々の開口部３４１．３５ｔはボイラからの衛生湯のための流入口及び流出口を 構成する（図４参照）。

管状取付は部材３６に同軸で装着され、衛生加熱水の流れによって作動させられ る流れセンサは４１で示される。

ガス空気混合物をバーナ７へ供給するための複数のダクトもフレーム４に形成さ れる。３８で示される前記ダクトの最初のものは、バーナ７とガス連絡をし、向 い合う開口部４５．４６を具備する追加空気供給ダクト４４を通る所定の空気流 速を作り出す送風器４０に空気取入れ口３９を接続する。

並置されたガス吸込４８及びガス排出４９開口部を具備するガス供給ダクト４７ はダクト４４へ所定のガス状燃料流速の流入を可能にする。その上、ガス流速を 制御及び調節するためのバルブ手段５０がダクト４７に設けられる。

図４で、ダクト４４も分岐ダクト５１を通って、煙が稀薄にされｉ５る煙排出ダ クト２２へ接続されることが分かる。

示された全てのボイラ構成要素の多様な操作は、正面パネル２に設けられたスリ ット５３を通って外部からアクセスされｉひるそれ自体公知である制御装置ｌＯ によって制御される。

本発明により、ガス０（給ダクト４７を除いて前記した導管の全ては、懸架フレ ーム４或いは板状部材５内で、特に底壁５＆内で普通に予め形成される。こうし て、−例として、懸架フレーム４及び板状部材５は第−及び第二の並置された金 属シートで形成されることができ、ダクト及び／或いはパイプ・コイルは前記金 属シートの１枚或いは代りに両方の金属シート上でプレス成形によるようにして 形成され得る。

このように成形されたダクトは、レーザ或いはローラ溶接或いは接合剤付けのよ うな通常の接合工程によって封止される。

懸架フレーム４に形成された全てのダクト或いは導管も、示されていないが、ボ イラ或いは外部回路の残りの部品に接続するためにフレームにそれ自身固着され た取付は部品が設けられ、続いて、示されていないが、それの上で封止的に嵌め 合うように取付けられるコネクタを設置′ｊられる。

都合の良いことに、前記取付は部品もそれに接続される種々の要素に機械的支持 を与える。

本発明による璧装着ボイラ１の操作は、図５に示された始動条件に関して説明さ れるであろう。ここではバッフル・プレート１９は板状部材５の方向に傾けられ てバーナ７からの煙道ガスをガス流れ通路１６！へのみ流す。

この状態で、空間加熱回路における水はポンプ２６によって流され、第一熱交換 器１１によって加熱される。

もっと詳しく言えば、空間加熱水は、導管３０、パイプ・コイル８、脱気器２８ 、導管２７、ポンプ２６、導管３１を次々と通って流され、最後に開口部３３を 通って終りの導管から流出される。

暖房用水の温度が設定値より低く下がる時、送風器４０はサーモスタットによる ような通常の方法で動かされる。従って、選択された空気／ガスの混合物はバー ナ７へ供給されてそこで燃やされる。従って、バーナはパイプ・コイル８で懸架 フレーム４を直接的及びベツグ１３を通して加熱して、パイプ・コイル８を通っ て流れる水を加熱する。

都合の良いことに、反射材料で裏打ちされた仕切り板１５は、ペッグ１３上へそ れを反射することによって熱放散を制限するであろう。

バーナ７からの燃焼煙は、前記の型のバーナにしては量がかなり少ないが、ガス 流れ通路１６！に沿いスリット２１に向かって流れ下り、煙の流れを渦巻かせて 熱交換率を上げるベツグ１３を通り抜ける。

煙は、スリット２１を流れ通った後で、ダクト２２の中へ進められ、ヘッダ２５ を経由して、示されていない、通常の煙突へ頂上で接続される。

ダクト２２を流れ上る時、煙はパイプ・コイル８の位置でフレーム４を横切って 通り抜け、それによって一般に露点より高い温度で維持されて、煙突内でできる 結露のリスクを制限することに注意すべきである。

最後に触れたリスクは、送風器４０によって吸込まれる空気の幾分かがダクト５ １を通ってダクト２２の中へ押し込まれて煙道ガスを稀薄にし、露点値を低める ということで更に弱められる。

如何なる場合においても、煙排出ダクト２２内にできる全ての結露は、示されて いないが、ダクトの底端部に取付けられる通常のドレンダクト或いは排水溜めに 集められる。

図５から認識され得るように、この始動条件では、ボイラは暖房水を加熱し、バ ーナ７は懸架フレーム４内に形成される第一熱交換器１１に熱を与えるだけであ ろう加熱水が流出口３５！を通って衛生使用のために抜き出される時、管状取付 部品３６内に取付けられる流れセンサ４１は、制御装置１０へ信号を送ってポン プ２６の動きを停止し、作動装置２０でバッフル・プレート１９を懸架フレーム ４の方に傾ける。

その場所が図５において破線で示されるバッフル・プレー［９は、ガス流れ通路 １６！を遮断し、バーナからの煙道ガスを第二熱交換器１２へ向けて方向転換す る。

それ故に、ガス通路１６ｂに沿って流れる高温ガスは、第一熱交換器１１（パイ プ・フィル８）に関して説明されたのと全く同じ方法で、パイプ・コイル９を通 って流れる水を加熱するであろう。

従って、ボイラの加熱能力は十分に利用されて速くて非常に効率的な方法で衛生 水を加熱する。

２つの分割された加熱水及び衛生水の熱供給循環路を持つことによって、２つの 流体が一緒に混ざり合うあらゆる機会は上手く防がれる。

衛生熱水に対する要求のなくなる時は、作動装置は暖房用水の温度を制御してい るサーモスタットによる制御で復帰され、要求により、それがガス流れ通路Ｉ６ １を開く元の場所へ戻される。

１０１で示される、特に璧装着型瞬間式ガス炊き湯沸かし器を含む本発明による 水加熱器具の２番目の実施例は、図６及び図７に部分的に図式的に示される。

湯沸かし器１０１において、ボイラ１のものに構造的或いは機能的に同等のもの 構成部品は同じ参照番号によって示され、それ以上説明されないであろう。

湯沸かし器１０１において、第一１１及び第二１２熱交換器は両方とも、衛生使 用のために加熱水を供給することを意図される。従って、湯沸かし器１０１はパ イプ・コイル８の上流の導管３０内に置かれる付加的流れセンサ４２を取付けら れる。この場合、熱交換器１１と１２及びそれらの夫々の水回路を通る流体の流 れは、水供給のそれ自身の圧力によってうまく起され、そのためにポンプ２６は 最早必要とされない。加えて、送風器４０は周囲から空気を直接吸い込むように 取付けられるので、空気取入れ口３９及びダクト３８は最早必要ではない。

都合の良いことに、バーナ７は双フレーム型であり、バッフル・プレート１９は 、夫々フレーム４に向けて傾けられる、板状部材５に向けて傾けられる、及び中 間の位置の３つの位置に置かれることができる（図７参照）。

今説明された湯沸かし器１０１の操作はボイラ１に関して先に説明されたものと 全く同じである。

高温衛生水が、料理場流し用のような、少量必要とされる時、加熱水は導管２７ を紅白して第一熱交換器１１（パイプ・コイル８）へ流体接続される開口部３２ により抜き出される。

それから、流れセンサ４２は板状部材５に対してバッフル・プレート１９の閉め の位置決めを制御するであろう。

全く似た方法で、大音の水が開口部３５！を通って出されねばならない時、第二 熱交換器１２が作動される。

同時に幾つかの流出口からの高温衛生水に対する要求がある時、バッフル・プレ ート１９は図７において実線で示された場所に移動して、バーナ７及びそこから 流れ出る煙道ガスによって両方のパイプ・コイルの加熱を制御するであろう。従 って、衛生使用のための加熱水は両方の熱交換器１１及び１２から供給される。

１つ或いは両方の流出口からの要求がなくなる時、バッフル・プレートは要求さ れるように、ガス流れ通路１６１或いは１６ｂの何れかを遮断するように位置さ れるであろう。

この方法で、湯沸かし器１（１１は、高温衛生水を一定量で一定温度で同時に多 くの流出口へ供給することを可能にされる。

バッフル・プレート１９のために３つの異なる位置を設けることによって上手い 具合に、熱交換器によって加熱される水の温度は別々の方法で値の広い範囲内で 制御され得る。

本発明の湯沸かし器具は単純化されており、非常にコンパクトな構造である。事 実、それの実行寸法は、通常の水加熱装置のものに比べ少なくとも半分にされ得 る。

２つの別々のガス水熱交換器を設けることによって、操作の柔軟性及び明確によ り高い程度の信頼性が従来の水加熱装置構造を越えて確実にされる。

特にボイラータイプの応用において本発明の器具によってもたらされる別の利点 は、それが暖房或いは高温衛生水を製造するための多くの相互に間隔をとった平 行壁を有するモジューラ装置内での使用に向いていて、それによって大加熱容墓 及びかなりの操作の柔軟性が制限体積内で組み込まれ得るということである。

ゼ １〜　−８　ノー”ＩｃＩ 要約ご 非常にコンパクトな構成且つ高熱効率のガス炊き水加熱装置であり、バーナ（７ ）、一対のガス−水熱交換器（ＩＬ　１２）か支持される煙道ガスのための流れ 通路（＋６）　、及び煙道ガスを熱交換２Ｈ（ｌＩ、１２）の１つ或いは両方へ 選択して指向させるための手段（１８）を具備するガス炊き水加熱装置。

（図２） 国際調査報告　ｏｒＴｔｏ　Ｑ＋１０２４８２

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．バーナ（７）、バーナ（７）から流れ出る煙道ガスのための流れ通路（１６ ）、及びガス流れ通路（１６）に位置される第一ガス−水熱交換器（１１）を具 備する型のガス炊き水加熱器具であり、それが、前記煙道ガス流れ通路（１６） に位置され前記第一熱交換器（１１）から構造的且つ水流的に独立している第二 熱交換器（１２）と、これも選択的に前記熱交換器（１１、１２）の一方或いは 両方の対して煙道ガスを方向付けるために設げられた手段（１８）とを含むこと によって特徴付けられるガス炊き水加熱器具。
2. ２．前記熱交換器（１１、１２）がその中で形成される前記煙道ガス流れ通路（ １６）を有するボイラ室（６）の並置壁（４，５ａ）内に総合体として形成され る各パイプ・コイル（８、９）を具備することを特徴とする請求項１記載の水加 熱器具。
3. ３．前記壁（４，５ａ）の少なくとも１つが器具のための負荷を持ちこたえる懸 架フレームを構成することを特徴とする請求項２記載の水加熱器具。
4. ４．それが、前記壁（４，５ａ）の少なくとも１つにおいて形成され、前記バー ナ（７）と流体の連絡をしている少なくとも１つのガス空気混合物供給ダクト（ ４４）を具備することを特徴とする請求項２記載の水加熱器具。
5. ５．前記熱交換器（１１、１２）の向い合う側部上に固着される複数のペッグ（ １３、１４）が前記壁（４，５ａ）の少なくとも１つから煙道ガス流れ通路（１ ６）へ向かって延びることを特徴とする請求項２記載の水加熱器具。
6. ６．前記手段（１８）が前記熱交換器（１１、１２）の全長の間に平行してあり 且つそれに沿って延在するバッフル・プレート（１９）及び仕切り板（１５）を 具備することを特徴とする請求項１記載の水加熱器具。
7. ７．前記仕切り板（１５）と夫々の前記壁（４，５ａ）との間に延在する一対の 平行通路（１６ａ，１６ｂ）が前記煙道ガス流れ通路（１６）内に形成されるこ とを特徴とする請求項６記載の水加熱器具。
8. ８．前記ボイラ室（６）が前記第一熱交換器（１１）に平行な煙排出ダクト（２ ２）とガスの連絡をしている請求項１記載の水加熱器具。
9. ９．装置を通る循環流体のための複数の導ダクト（２７，３０，３４，３５）が 前記壁（４，５ａ）の少なくとも１つと総合体として形成されることを特徴とす る請求項１記載の水加熱器具。
10. １０．前記導ダクト（２７，３０，３４，３５）が、各水の配管構成要素に接続 するために少なくとも前記壁（４，５ａ）の１つに固着し、前記水の配管構成要 素のために機械的支持を与える複数の取付部材を含むことを特徴とする請求項９ 記載の水加熱装置。