JPH0712841Y2 - ボイラーを備える温水循環式浴槽装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この考案は、温水温度を一定に保持するボイラーを備え
ている温水循環式浴槽装置に関する。

【従来の技術並びにその問題点】

温水の温度を一定に保持するボイラーを備えている温水
循環式浴槽装置は実用化されている。この温水循環式浴
槽装置は、温水の温度が設定温度以下に低下すると、こ
のことを温度センサーで検出してボイラーの石油バーナ
ーに点火し、石油バーナーが温水を加温して、温水が一
定の設定温度に加温されると、石油バーナーの燃焼が停
止される。 ところで、この種の温水循環式浴槽装置が快適に使用で
きる為には、温水の温度変化を少なくして一定温度に保
持することが大切である。言い替えれば、石油バーナー
に点火した時には温水温度が上昇し、石油バーナー点火
前に温水温度が最も低くなるが、この温度差を如何に少
なくするかが大切である。ところが、従来の温水循環式
浴槽装置は、ボイラーに点火された時にのみ循環ポンプ
を運転し、燃焼が停止されると循環ポンプの運転を停止
しているので、ボイラー点火直後に高温の温水が浴槽に
噴出される欠点がある。点火直後に高温水が噴射される
理由は、ボイラーの燃焼が停止された後、ボイラー内に
停滞する温水が相当高温に加熱されることがあり、これ
が点火直後に噴出される為である。特に、石油バーナー
点火時における温水の温度上昇を緩やかにする為に、ボ
イラー熱交換器の温水収納容量を大きくする程、点火直
後に高温の温水が多量に噴出される弊害がある。また、
ボイラー熱交換器の温水溜容量を少なくすると、ボイラ
ーから噴出される温水温度が急激に上昇する欠点があ
る。 また、ボイラー内の熱交換器の温水通路には、使用する
に従って温水に含まれる異物、特に垢等が付着堆積し、
これが熱交換器の熱交換効率を悪化させ、また、ここに
付着する異物の除去が極めて難しく、経時的に発生する
熱交換効率の低下が避けられない欠点があった。 特に、温水は微生物の繁殖に快適な温度条件にあり、ボ
イラーの熱交換器の内面には、ヌルヌルとした付着物が
堆積し、石油バーナーの熱効率が経時的に低下する欠点
がある。熱交換器に電気ヒータを使用する場合、ヒータ
を直接水中に水浸することによって、熱効率を著しく高
くできる。ところが、石油バーナーで温水を間接的に加
熱する熱交換器は、内面の付着堆積物によって断熱壁が
でき、これによって熱効率が著しく低下する欠点があ
る。また、熱交換器の内部に堆積する異物は簡単に除去
できず、熱交換器の経時変化による熱効率の低下を防止
することが極めて難しい。熱交換器を洗浄する為に、熱
交換器内に、付着堆積物を分解する洗浄液を流入するこ
とが行われている。ところが、この洗浄液は、効果の高
いものほど、熱交換器自体を腐食させる欠点があり、再
々熱交換器を洗浄することが出来ない欠点があり、ま
た、熱交換器に洗浄液を流入させる為には、洗浄液が供
給できるように配管し、あるいは、配管を外す必要があ
るので、簡単な装置で手軽に洗浄出来ない欠点があっ
た。 異物を含まない清水を加熱する熱交換器に比べて、温水
を加熱する熱交換器は、繁殖する微生物によってヌルヌ
ルした付着物が堆積するのを皆無に出来ない。しかしな
がら、本考案者は、温水中に繁殖する微生物を逆に有効
に利用することによって、熱交換器の内面に堆積する付
着物を著しく減少することに成功した。 従って、この考案の重要な目的は、温水の温度変化を少
なくして、快適に加温できることに加えて、石油バーナ
ーで加熱されるボイラーの熱交換器が長期間にわたって
優れた熱交換効率を保持できるボイラーを備える温水循
環式浴槽装置を提供するにある。 更にまた、この考案の他の重要な目的は、濾過部材用の
循環ポンプを、ボイラーに温水を強制循環させるポンプ
に併用しているので、ボイラー専用の循環ポンプが必要
なく、ボイラーと濾過部材の両方を備えるにも拘らず、
全体の構造が簡単で安価に製造できるボイラーを備える
温水循環式浴槽装置を提供するにある。

【従来の問題点を解決する為の手段】

この考案のボイラーを備える温水循環式浴槽装置は、浴
槽１に循環管２を介して連結されており、かつ、温水の
温度センサー３に石油バーナー４が制御されて温水を一
定の温度に加温するボイラー５と、ボイラー５の吸入側
と浴槽１との間に連結されて浴槽１の温水を濾過してボ
イラー５に流入させる濾過部材と、濾過部材とボイラー
５とに浴槽１内の温水を強制的に循環させる循環ポンプ
７とを備える。 さらに、この考案のボイラーを備える温水循環式浴槽装
置は、濾過部材を、内蔵する多孔質17に微生物を繁殖さ
せて温水に含まれるアンモニアとタンパク質とを除去す
る温水の濾過タンク６とし、濾過タンク６の微生物で処
理した清澄な温水をボイラー５に循環させるように構成
している。

【作用】

この考案の好ましい実施例を示す第１図の温水循環式浴
槽装置は、循環ポンプ７が浴槽１から温水を吸入し、こ
の温水を濾過タンク６を通ってボイラー５の熱交換器18
に供給し、ボイラー５から再び浴槽１に還流している。
濾過タンク６は、内部に微生物を繁殖させる多孔質材17
として天然石を充填しており、この多孔質材17に微生物
を繁殖させて温水に含まれるアンモニアとタンパク質と
を除去し、清澄な温水をボイラーの熱交換器18に連続的
に供給している。すなわち、微生物が発生し易い温水
は、熱交換器18の内面に微生物が生息しないように、濾
過タンク６内に微生物が生息し易い環境を作り、ここに
微生物を繁殖させてこの微生物に、温水に含まれるアン
モニアやタンパク質を食べさせ、この微生物を原生虫に
食べさせて温水を清澄に濾過し、微生物の餌となるアン
モニアとタンパク質とが除去された温水を熱交換器18に
供給して、熱交換器18の内面にヌルヌルした付着物が堆
積するのを防止している。

【好ましい実施例】

以下、この考案の一実施例を図面に基づいて説明する。 但し、以下に示す実施例は、この考案の技術思想を具体
化する為の装置を例示するものであって、この考案の装
置は、構成部品の材質、形状、構造、配置を下記の構造
に特定するものでない。この考案の装置は、実用新案登
録請求の範囲に記載の範囲に於て、種々の変更が加えら
れる。 更に、この明細書は、実用新案登録請求の範囲が理解し
易いように、実施例に示される部材に対応する番号を、
「実用新案登録請求の範囲の欄」、「従来の問題点を解
決する為の手段の欄」および「作用効果の欄」に示され
る部材に付記している。ただ、実用新案登録請求の範囲
に記述される部材を、実施例に示す部材に特定するもの
では決してない。 第１図に示すボイラーを備えた温水循環式浴槽装置は、
浴槽１と、この浴槽１の底部に１次フィルター８と循環
管２を介して吸入側が連結されている循環ポンプ７と、
この循環ポンプ７の吐出側に連結されている濾過タンク
６と、更に、この濾過タンク６の排出側に連結されてい
るボイラー５と、ボイラー５の排出側を浴槽１に連結す
る循環管２とを備える。 ボイラー５は、熱交換機18と、この熱交換機18を介して
温水を加温する石油バーナー４とを備えている。 石油バーナー４は、温水温度を、例えば、39℃〜46℃の
設定温度に保持するように、温度センサー３で点火、消
火状態が制御される。 温度センサー３は、なるべく浴槽１内の温水に近い温度
が検出できるように、１段目の濾過タンク６内に配設さ
れている。温度センサー３が濾過タンク６内の温水温度
を検出し、温水温度が設定値以下で石油バーナー４を点
火し、設定値以上で点火する。 １次フィルター８は、循環管２の浴槽内開口端に、脱着
自在に取り付けられる。１次フィルター８のフィルター
素材には、例えば連続気泡を有する合成樹脂発泡体、耐
水性のろ紙、不織布、網材等が使用でき、例えば、網目
が0.3〜5mm程度のものが使用できる。 濾過タンク６は、内部構造が同一である２段の濾過タン
ク６が直列に連結されて濾過能力を向上している。濾過
タンク６の断面形状を第２図に示す。この濾過タンク６
は、細高い筒状のケーシング９と、ケーシング９内に配
設されている天然石フィルター10と、温水の流入口に連
結されて温水をケーシング上部に押し上げる温水管11と
を備えている。 ケーシング９は、外筒と内筒とで２重円筒状に形成さ
れ、外筒と内筒との間に断熱材12が充填されて段熱処理
され、内筒が水密構造の温水路の一部を形成する。 ケーシング９は、内筒内に、上方から収納された複数段
の天然石フィルター10を取り出して清掃できるように、
上端が開閉自在な蓋13で閉塞されている。蓋13は、これ
を固定した状態で、内筒の上端を水密に密閉する。 蓋13には空気抜弁14が連結され、空気抜弁14でもつて、
内筒の上部に溜る空気を外部に排出する。 内筒の下部は底板15で水密に閉塞されており、この底板
15を貫通して排出管16が固定されている。 内筒の中心は垂直に貫通して上端開口の温水管11が固定
されている。 天然石フィルター10は内筒に引き出し自在に装着されて
いる。上方から流入した温水が、これを上下に貫通して
流下することによって、温水が粒状の天然石である多孔
質材17で濾過されるように、上方が開口され、底に通水
孔が穿設された円筒状に形成されて、中心に、温水管11
が貫通されるパイプが固定されている。 多孔質材17は、温水を透過させることによって、ここに
微生物と、つりがね虫等の原生虫が生息できるように、
多孔質である天然石、例えば、「麦飯石」等が使用でき
る。また、この多孔質材17には、天然石をそのままの状
態で使用せず、これを粉砕して所定の外形に焼結し、多
孔質としたものも使用できる。 多孔質材17の総量は、浴槽の容積と一日当りの入浴者数
とを考慮して最適値に決定される。200〜1000リットル
の容積の場合、20〜100kg使用される。 図示しないが、ケーシング９の上端に温水を供給するこ
ともできる。この場合、温水管11は必要ない。 循環ポンプ７は、浴槽１の大きさとボイラー５の発熱量
とを考慮して還水循環量が決定されるが、浴槽１の大き
さが、例えば500リットルの場合、循環ポンプ７には1/4
〜１馬力程度のモーターで駆動されるポンプが使用され
る。 循環ポンプ７の温水循環量が多い程、ボイラー５の熱交
換器で加熱される温水の温度差を少なく出来る。ただ、
この循環ポンプ７は24時間連続運転されるので、大きす
ぎると消費電力が多くなりランニングコストが高くな
る。従って、循環ポンプ７の容量は、温水循環式浴槽装
置の使用状態を考慮して最適値に決定される。 ボイラー５の熱交換器18を通過する温水の温度差を少な
くする為には、複数のノズルを有する石油バーナー４を
使用することが出来る。複数の、例えば、ふたつのノズ
ルを有する石油バーナー４は、温水温度が低い時に両方
のノズルから石油を噴射して発生熱量を多くし、温水が
設定温度に近付くと、片方のノズルから燃料を噴射して
発生熱量を少なくし、温水が設定温度以上に上昇するの
を防止して温水の温度差を少なくできる特長がある。

【考案の効果】

この考案の温水循環式浴槽装置は、微生物の発生し易い
温水の循環路の一部に強制的に微生物を発生させ、この
微生物に、温水中に含まれるアンモニアやタンパク質を
食べさ、微生物の餌がなくなった清澄な温水をボイラー
の熱交換器に流入させ、熱交換器の微生物による付着堆
積物を減少している。すなわち、微生物の発生し易い温
水は、微生物の発生を阻止するのではなく、微生物の発
生位置を特定することによって、ボイラーの熱交換器に
発生する微生物をなくし、これによって、熱交換器の経
時的な熱効率の低下を減少している。 このため、この考案の温水循環式浴槽装置は、長期間に
わたってボイラーの熱交換器の熱効率が高く、燃料が有
効に利用されて経済的に使用できる。更に、人体から温
水に出る垢に含まれるアンモニアやタンパク質を有効に
利用して、熱交換器の熱効率の低下を防止するので、高
い熱効率を保持する為に、濾過タンクを洗浄する等の特
別な手間がかからず、保守管理を簡素化して、長期間に
わたって高い熱効率で使用できる卓効が実現できる。 更にまた、この考案のボイラーを有する温水循環式浴槽
装置は、温水の温度変化を少なくして快適に使用できる
特長も備える。この特長は、石油バーナーの点火、点火
状態を問わず、熱交換器には常時連続して温水が流入さ
れ、熱交換器内が、浴槽内の温水に近い温度の温水が循
環することによって実現される。すなわち、温水の温度
が設定温度以下に低下すると、このことが温度センサー
に検出されてボイラーの石油バーナーが点火される。石
油バーナーが点火される前に、熱交換器内は温水が連続
的に循環されているので、熱交換器内の温水と熱交換器
とは、浴槽内の温水に殆ど等しい温度に保持されてい
る。従って、石油バーナーが点火されて熱交換器が加熱
されると、熱交換器は、浴槽内の温水温度から次第に加
熱され、これによって温水が漸次穏やかに加熱されて浴
槽に還流される。 このため、石油バーナー点火直後に浴槽に高温の温水が
噴射されることがなく、浴槽内の温水を温度差少なく快
適に加熱できる特長が実現できる。 また、石油バーナーが消火した後も、熱交換器の余熱で
温水は加熱されるが、この状態に於ても温水は循環して
いるので、熱交換器内の温水が異常に温度上昇すること
なく、余熱が有効に利用されて温水が適温に効率良く加
温される特長も実現できる。 更に、濾過部材に温水を強制循環させるポンプを、ボイ
ラーの熱交換器に温水を供給するポンプに併用するの
で、ボイラー専用の循環ポンプが必要なく、ボイラーと
濾過部材の両方を備えるに拘らず、全体の構造を簡素化
して安価に多量生産できる特長も実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す温水循環式浴槽装置
の概略断面図第２図は濾過タンクの断面図である。 １……浴槽、２……循環管 ３……温度センサー、４……石油バーナー ５……ボイラー、６……濾過タンク ７……循環ポンプ、８……１次フィルター ９……ケーシング、10……天然石フィルター 11……温水管、12……断熱材 13……蓋、14……空気抜弁 15……底板、16……排出管 17……多孔質材、18……熱交換器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】浴槽（１）に循環管（２）を介して連結さ
   れており、かつ、温水の温度センサー（３）に石油バー
   ナー（４）が制御されて温水を一定の温度に加温するボ
   イラー（５）と、ボイラー（５）の吸入側と浴槽（１）
   との間に連結されて浴槽（１）の温水を濾過してボイラ
   ー（５）に流入させる濾過部材と、濾過部材とボイラー
   （５）とに浴槽（１）内の温水を連続して循環させる循
   環ポンプ（７）とを備える温水循環式浴槽装置におい
   て、 濾過部材が、内蔵する多孔質材（17）に微生物を繁殖さ
   せて温水に含まれるアンモニアとタンパク質とを除去す
   る温水の濾過タンク（６）で、濾過タンク（６）の微生
   物で処理された温水がボイラー（５）に循環されるよう
   に構成されてなることを特徴とするボイラーを備える温
   水循環式浴槽装置。