JPH0755257A - 間接加熱型の温水製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ユーザーが温水温度を任意に設定し、その設
定温度に基づく温水を自由に得ることができる間接加熱
型の温水製造装置を提供する。 【構成】 循環タンク１と熱交換器７との間に設けられ
た循環ポンプ８と、熱交換器７からユーザー側に取出さ
れる余剰の温水を循環タンク１側に戻す回収管１３と、
熱交換器７の温水取出側に設けられた温度センサ１７
と、ユーザーに供給される温水量を検出するフローセン
サ１８と、温度センサ１７による検出温度に基づき熱交
換器７への蒸気量を調整する蒸気コントロール弁１６
と、回収管１３に設けられた温水コントロール弁１９
と、フローセンサ１８による検出流量に基づいて、この
検出流量が少ないほど温水コントロール弁１９の開度を
大きくする回収量制御手段２１とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、蒸気を熱源として水
を温水に変換する熱交換器を備えた間接加熱型の温水製
造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、温水製造装置として、蒸気と水と
を直接混合させて温水を作る直接加熱型のものと、熱交
換器を用い、蒸気と水とを熱交換させて間接的に温水を
作る間接加熱型のものとがある。

【０００３】一般に、蒸気には清缶剤などが混入されて
いるため、この蒸気が温水に混じる直接加熱型の温水製
造装置は、食品加熱用などとして用いることは不適であ
り、この場合には間接加熱型のものが好ましく使用され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の間接
加熱型の温水製造装置は、ユーザーが熱交換器から取出
される温水温度を自由に設定して、この設定温度に合致
した正確な温水を外部に取出すための制御手段を具備し
ていなかった。このため使用に不便であるばかりか、使
用条件などによって前記熱交換器から取出される温水温
度のバラツキが大きい問題もあった。

【０００５】そこで、本発明者等は、ユーザーが温水温
度を任意に設定し、その設定温度に合致した温水を熱交
換器から外部に取出可能とすることを考えた。ここで、
温水温度を決定する大きな要因は、前記熱交換器に供給
される水の温度と、その流量と、熱交換器に供給される
蒸気量との３つである。

【０００６】この発明は、以上の３つの要因を考慮した
制御を行うことにより、ユーザーが設定する任意設定温
度の温水を自由に得ることができる間接加熱型の温水製
造装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明にかかる間接加熱型の温水製造装置は、熱
交換器と循環タンクとの間に設けられた循環ポンプと、
前記熱交換器からユーザー側に取出される余剰の温水を
前記循環タンク側に戻す回収管と、前記熱交換器の温水
取出側に設けられた温度センサと、ユーザーに供給され
る温水量を検出するフローセンサと、前記温度センサに
よる検出温度に基づき、前記熱交換器への蒸気量を調整
する蒸気コントロール弁と、前記回収管に設けられた温
水コントロール弁と、前記フローセンサによる検出流量
に基づいて、この検出流量が少ないほど前記温水コント
ロール弁の開度を大きくする回収量制御手段とを設けて
いる。

【０００８】

【作用】先ず、熱交換器は、その熱交換量が形状や熱交
換面積により決定されているので、循環ポンプから熱交
換器への水の流入量を一定とした状態で、蒸気コントロ
ール弁からの蒸気量を調整すれば、前記熱交換器から取
出される温水温度が一定に制御される。

【０００９】また、前記熱交換器に供給される水の温度
は、地域や利用水などの条件によって異なるため、次の
ようにして、水の温度のばらつきが温水の設定温度に影
響を与えないようにしている。つまり、前記熱交換器か
らユーザー側に取出される温水は、その温度が温度セン
サで検出され、この検出温度に基づき蒸気コントロール
弁の開度が調整されて、前記熱交換器への蒸気量が制御
され、これによって、この熱交換器から取出される温水
の温度が、供給水の温度に係わりなく、一定に制御され
る。

【００１０】さらに、前記熱交換器には、前記循環ポン
プの能力に応じた量の水が流入されるものの、この熱交
換器への水の流入量は、ユーザーの温水使用量によって
も変動しようとする。ここで、ユーザーが温水を使用し
ていない場合には、前記フローセンサの検出結果に基づ
く前記回収量制御手段からの指令により温水コントロー
ル弁が全開されて、前記熱交換器からの温水の全量が前
記回収管を介して循環タンク側に戻される。一方、温水
の使用時には、その使用量に応じて前記フローセンサの
検出結果に基づく前記回収量制御手段からの指令によ
り、前記温水コントロール弁の開度が調整され、前記タ
ンク側への温水の回収量が調整される。これにより前記
熱交換器への水の流入量が一定ないし一定以下に保持さ
れる。

【００１１】従って、以上のように、前記熱交換器への
水の流入量を一定ないし一定以下とした状態で、前記蒸
気コントロール弁の開度をユーザーが設定する設定温度
に基づき制御することにより、取出される温水温度の低
下を招いたりすることなく、任意設定温度の温水が得ら
れる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、この発明にかかる間接加熱型の温水製造
装置の一例を示している。この温水製造装置は、循環タ
ンク１の上下部位に、このタンク１の上，下限レベルを
検出する上限および下限水位センサ２，３を設けるとと
もに、前記タンク１の上部側には、給水管４とユーザー
側からの戻り湯を回収する戻り湯管５とを配管してい
る。また、前記給水管４には給水用電動弁６が介装さ
れ、この電動弁６を前記上限センサ２による水位検出結
果に基づき開閉制御することにより、前記タンク１内の
水位が上限レベル近くの一定レベルに保持される。さら
に、前記下限センサ３は、前記タンク１内の水位が一定
レベル以下となったとき、危険水位であると判断して、
後述する循環ポンプ８を停止させるとともに蒸気用電動
弁１０を閉止する。

【００１３】また、前記温水製造装置には、熱交換器７
が設けられており、この熱交換器７としては、たとえば
内部に蒸気路と水路とを備えたプレートヒータなどが使
用される。前記熱交換器７内の水路は、途中に循環ポン
プ８が介装された水供給管９を介して前記タンク１に接
続され、また、前記熱交換器７内の蒸気路には、緊急遮
断弁としての機能をもつ蒸気用電動弁１０を備えた蒸気
管１１が接続されて、これら蒸気管１１と水供給管９と
から流入される蒸気と水とを前記熱交換器７内で熱交換
することにより、温水が作られる。

【００１４】前記熱交換器７の蒸気路には、温水をユー
ザー側に取出す吐出管１２が接続されており、この吐出
管１２には温水の一部を前記タンク１側に戻すための回
収管１３が接続されて、ユーザー側に取出されなかった
余剰温水が前記タンク１側に回収される。

【００１５】また、前記吐出管１２には温度検出器１４
が設けられ、この検出器１４が温水の異常な温度上昇を
検出したとき、前記蒸気用電動弁１０を閉鎖して前記蒸
気管１１を緊急閉止する。尚、前記水供給管９に設ける
循環ポンプ８は、前記吐出管１２から取出される温水の
最大使用量を確保できる回転数で駆動される。また、前
記各管４，５，９，１１，１２，１３には、それぞれ手
動開閉弁１５を設けている。

【００１６】さらに、前記蒸気管１１における蒸気用電
動弁１０の下流側には、例えばボールバルブのような開
度調整可能とされた蒸気コントロール弁１６を介装する
とともに、前記吐出管１２における熱交換器７の近くに
は温度センサ１７を設ける。この温度センサ１７は、そ
の検出温度とユーザーが予め設定する設定温度との温度
差に基づき前記コントロール弁１６の開度を制御するも
のである。

【００１７】また、前記吐出管１２における回収管１３
との接続部の下流側に、ユーザー側に供給される温水量
を検出するフローセンサ１８を設けるととともに、前記
回収管１３には、前記フローセンサ１８で開度制御され
る温水コントロール弁１９を設ける。

【００１８】そして、前記上限および下限センサ２，
３、温度検出器１４、温度センサ１７およびフローセン
サ１８を、それぞれコントローラ２０の入力側に接続
し、このコントローラ２０の出力側を、前記給水用電動
弁６、循環ポンプ８、蒸気用電動弁１０、蒸気コントロ
ール弁１６および温水コントロール弁１９にそれぞれ接
続する。

【００１９】また、前記コントローラ２０には、前記フ
ローセンサ１８で検出される温水の検出流量に基づき、
この検出流量が少ないほど前記温水コントロール弁１９
の開度を大に調整する回収量制御手段２１を設けてい
る。尚、前記吐出管１２には温度指示計用センサ２２が
取り付けられ、前記熱交換器７のドレン排出管には蒸気
トラップ２３が設けられている。

【００２０】次に、以上の構成による作用について説明
する。ユーザーが温水を使用していない場合には、前記
フローセンサ１８が温水の流れを検出しないため、前記
回収量制御手段２１からの指令により温水コントロール
弁１９が全開されて、前記熱交換器７からの温水の全量
が前記回収管１３を介して循環タンク１側に回収され
る。

【００２１】一方、ユーザーが温水を使用しているとき
には、その使用量に応じた検出信号が前記フローセンサ
１８から出力される。この検出信号に基づいて前記回収
量制御手段２１が作動し、前記温水コントロール弁１９
の開度を調整して、前記回収管１３から循環タンク１側
への温水の回収量を調整する。これにより前記熱交換器
７への水の流入量が一定ないし一定以下に保持される。

【００２２】従って、以上のように、前記熱交換器７へ
の水の流入量を一定ないし一定以下とした状態で、前記
吐出管１２に設けた温度センサ１７とユーザーが予め設
定する設定温度との温度差に基づき、前記蒸気コントロ
ール弁１６の開度を制御することにより、取出される温
水温度の低下を招いたりすることなく、任意設定温度の
温水が得られる。

【００２３】ここで、前記熱交換器７に供給される水の
温度は地域や利用水などの条件によって異なるが、上述
したように、前記吐出管１２からユーザー側に取出され
る温水は、その温度が前記温度センサ１７で検出され、
その検出温度に基づき前記蒸気コントロール弁１６の開
度が調整されて、前記熱交換器７への蒸気量が制御さ
れ、これによって、前記熱交換器７から取出される温水
の温度は、供給される水の温度に関係なく、一定に制御
される。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、この発明にかかる間接加
熱型の温水製造装置によれば、ユーザーが温水温度を任
意に設定し、その設定温度に基づく温水を自由に得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる間接加熱型の温水製造装置の
一例を示す配管図である。

【符号の説明】 １…循環タンク、７…熱交換器、８…循環ポンプ、１３
…回収管、１６…蒸気コントロール弁、１７…温度セン
サ、１８…フローセンサ、１９…温水コントロール弁、
２１…回収量制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蒸気を熱源として水を温水に変換する熱
   交換器を備えた間接加熱型の温水製造装置において、 前記熱交換器と循環タンクとの間に設けられた循環ポン
   プと、 前記熱交換器からユーザー側に取出される余剰の温水を
   前記循環タンク側に戻す回収管と、 前記熱交換器の温水取出側に設けられた温度センサと、 ユーザー側に供給される温水量を検出するフローセンサ
   と、 前記温度センサによる検出温度に基づき、前記熱交換器
   への蒸気量を調整する蒸気コントロール弁と、 前記回収管に設けられた温水コントロール弁と、 前記フローセンサによる検出流量に基づいて、この検出
   流量が少ないほど前記温水コントロール弁の開度を大き
   くする回収量制御手段とを設けている間接加熱型の温水
   製造装置。