JPS5837A - 減圧式風呂沸かし装置 - 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】 この発明は、減圧式の風呂沸かし装置、更に詳しくは、
単一の熱媒液として熱交換量の大きな水蒸気を使用し、
減圧室内での蒸気発生により効率的な加熱が行なえ、し
かも、共通の熱源で風呂沸か１しと給湯等が可能な風呂
沸かし装置に関するものである。

近年、生活の洋風化により、住宅におけるシャワーや給
湯、暖房などの設置が広く要望されており、これに応え
るため、給湯、暖房機能を備えた風呂釜の提案が多くな
されている。

従来の給湯機能を備えた風呂釜は、風呂釜と湯沸器を同
一ケーシング内に納めた、いわゆる複合タイプのものが
多く、同時に各々の機能を発揮できるという便利さはあ
るが、個々に熱源装置、安全装置などを必要とし、構造
が複雑であり高価なものにならざるを得なかった。

また、複合タイプとは別に、同時使用できないタイプで
、風呂釜の水套中に給湯等の加熱器を内蔵した構造のも
のは、給湯機能を出すためには浴槽内に水を張っておか
ねばならぬ不便性と給湯効率が悪いという欠点がある。

また、このタイプに媚するもので、風呂用熱交換器と給
湯用熱交換器を共通のフィンで囲む形式のものもあるが
、このような形式のものは、何れか一方を使用するとき
、他方は燃焼焔にさらされて空焚き状態になり、熱損失
をもた４すうえ、長期的には熱交換器の寿命を短縮させ
る欠点がある。

この発明は、上記のような欠点を解消するために成され
たものであり、熱媒体として熱伝達率の高い水蒸気を使
用し、この水蒸気を効率よく発生させて風呂水の加熱を
有効に行なうことができ、給湯や暖房水の加熱も行なう
ことができる風呂沸かし装置を提供するのが目的である
。

この発明の構成は、密閉容器内の下部を熱媒液部、上部
を減圧蒸気室とし、減圧蒸気室内を貫通する燃焼排ガス
通路を、この減圧蒸気室内に配置した風呂沸かし循環路
の往管と帰管の間に位置させ、往管から滴下する水滴を
燃焼排ガス通路で蒸発させ、効率よく蒸気を発生させる
ことができるようにしたものである。

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。

図示のように、風呂釜を構成する密閉容器１は、下部に
燃焼室２が形成され、この燃焼室２にガスバーナや石油
バーナ等の加熱装置３が設置されている。

上記密閉容器１の内部は、下部が熱媒液部４、上部空間
が減圧処理する蒸気室５となり、熱媒液部４には燃焼室
２を覆う程度に少量の熱媒液Ａが封入され、加熱装置３
の燃焼による燃焼焔によって熱媒液Ａが加熱され、蒸気
室５内を蒸気で満たすようになっている。

密閉容器１における蒸気室５の適当な位置に抽気弁６が
取付けられ、加熱初期において蒸気室５内の空気を人為
的に外部へ抽気し、蒸気室５内圧力を大気圧以下の減圧
された状態に保つことができるようになっている。

蒸気室５内が減圧された状態で熱媒液Ａ（水）を加熱す
ると急速に沸騰し、その温度にみ合った蒸気を発生する
ことになる。例えば蒸気室内正方を水銀柱４５　ｃｍ　
（大気圧は７６Ｇ）にしておくと、熱媒液Ａは略８５℃
で沸騰し、８５℃の蒸気を発生することになる。

前記密閉容器１における蒸気室５内１こ、風呂加熱器７
と給湯加熱器８及びこれら加熱器の下部に燃焼排ガス通
路９が設けられている。

１上記風呂加熱器７は、上部往管７ａと下部帰管７ｂが
連絡水管７ｃ　、７ｄで浴槽１ｏと連絡され、給湯加熱
器８は給水管及び出湯管と接続される。

燃焼排ガス通路９は、第１図に示すように、燃焼室２の
端部から蒸気室５内に突出する立上り部９ａと、この立
上りｍ９２の上端から連なって蒸気室５内の往管７ａと
帰管７ｂ間を横切り、密閉容器１の側壁を貫通して外部
に突出する水平部９ｂとで形成され、水平部９ｂの先端
が排気筒１１に接続されている。

上記燃焼排ガス通路９の水平ｆｆ１９ｂは、風呂加熱器
７の往管７ａ及び給湯加熱器８の直下を通過するように
なっている。

この水平ｍ９ｂは、熱伝達性の良い金属材料を用いて形
成され、第１図乃至第３図に示す第１の例のように、水
平部９ｂにおける土壁に、往管７ａや給湯加熱器８から
滴下する凝縮水の溜り凹部１２が設けられ、燃焼排ガス
通路９の−Ｌ甜においても蒸気が効率よく発生するよう
にしている。

第４図乃至第６図に示す第２の例は、燃焼排ガス通路９
の水平部９ｂに熱媒液Ａの吸上げ部材２１を取付け、蒸
気発生効率を向上させている。

吸上げ部材２１は、例えば綿、紙、布、グラスファイバ
ー、金属細線などの繊維物質または多孔物質等の毛細管
材を用いて形成され、水平部９ｂの上面及び側面を覆っ
ていると共に、両側に連ねて設けた垂下部分２１ａが熱
媒液部４の熱媒液Ａ内に浸漬し、熱媒液Ａを連続的に吸
上げ、燃焼排ガス通路９の排気温により蒸気を発生させ
るようになっている。

上記吸上げ部材２１は図示のような取付けに限定される
ものではなく、熱媒液Ａを排ガス通路９上に吸上げて蒸
発させることができればよく、また、第１の例に示した
凝縮水溜り凹部１２と併用するようにしてもよい。

なお、加熱装置３の燃焼は、蒸気温度を感知して燃料供
給弁１３をフントロールする温度検知器１４で自動制御
され、また、蒸気室５には蒸気温度が異常上昇したとき
溶断して内部、圧を大気中に放散させる可溶栓１５が取
付けられている。

さらに、図示していないが、蒸気室５内に給湯加熱器８
と同様な暖房加熱器を別に設けておけば＋＋ｙ房機能も
付加される。

この発明は上記のような構成であり、加熱装置３を点火
して熱媒液Ａを加熱し、密閉容器１内を減圧した状態で
更に加熱を行なうと、急速に蒸気が発生してこの低温蒸
気が蒸気室５内に充満し、蒸気室５内に配置された風呂
加熱器７及び給湯加熱器８の熱交換器表面に到達し、こ
の表面の温度が蒸気温度より低ければここで凝縮する。

風呂加熱器７内及び給湯加熱器８内の水は蒸気との熱交
換によって加熱され、温湯になる。

熱交換面で凝縮した蒸気は水滴となって重力で落下し、
その一部は熱媒液部４に戻り、再び加熱されて蒸気にな
る。

また、加熱器７，８の直下に排ガス通路９が位）直して
いるので、落下する残りの水滴はこの通路９上に落ち、
排ガス通路９は燃焼排ガスの保有熱で高温に加熱されて
いるので、水滴は急速１こ沸騰し、速やかに蒸発する。

さらに、水滴の滴下量が多い場合、溜り凹部１２内に溜
り、この部分でも加熱蒸発が行なわれる。

また、排ガス通路９が加熱されると、熱媒液吸上げ部材
２１が熱媒液部４の熱媒液を排ガス通路９上に吸上げる
ので、蒸気発生効率が向上する。

このように、通常は排気として棄てられていた高温排ガ
スの保有熱を利用するので全体の熱効率は著しく向上し
、また、沸騰、凝縮、熱伝達を利用するので、通常の対
流熱伝達よりも伝熱面積当りの熱交換量ははるかに大き
く、風呂単独、給湯単独あるいは両者の同時加熱が任意
に選択できる。

以上のように、この発明は上記のような構成であるので
、以下に列挙するような効果がある。

（１）　　密閉容器内の下部を熱媒液部、上部を減圧蒸
気室とし、低温蒸気による加熱によって、凝縮熱伝達を
行なうので、対流熱伝達よりも伝熱面積当りの熱交換は
はるかに大きくなる。

２）熱媒液の量は少なくてよいので、４蒸気室を大きく
することができ、内部に風呂加熱器、給湯加熱器、暖房
加熱器等を容易に内蔵することができ、全体をコンパク
ト化することができる。

（３）　　熱媒液を少量にできるので、加熱開始後、沸
噴までの時間が短かく、従って給湯などの場合、温水が
出るまでの時間が間接加熱のわりに早い。

）４）　　風呂加熱器は減圧した密閉容器内にあり外気
と遮断された状態にあるので、外気による冷却損失がな
い。

（５）蒸気による間接加熱であるので、風呂単独、給湯
単独、あるいは風呂給湯の同時加熱が自由に選択でき、
使用しない加熱器に対しても空焚きによる損傷を与える
ことがない。

（６）燃焼排ガス通路が風呂沸かし循環路の往管直Ｆに
位置しているので、往管の表面で凝縮した熱媒液は排ガ
ス通路の上面に落下し、排ガスの保有熱１こよりこの部
分ても蒸発を促進させることができ、蒸気発生量が大幅
に増大するので全体の熱効率か優れたものとなる。

（７）排ガス通路の土壁に凝縮水溜り凹部を設けためで
、凝縮水はこの間部内に溜まり、加熱、蒸発が効率よく
行なえる。

（８）　　排ガス通路に熱媒液の吸上げ部材を取付けた
ので、排ガスの保有熱により熱媒液の強制的な蒸発促進
が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る風呂沸かし装置の第１の例を示
す縦断正面図、第２図は同横断平面図、第３図１は同縦
断側面図、第４図は同第２の例を示す縦断正面図、第５
図は同上の横断平面図、第６図は同じく縦断側面図であ
る。 １は密閉容器、２は燃焼室、３は加熱装置、４は熱媒液
部、５は蒸気室、６は抽気弁、７は風呂加熱器、７ａは
往管、７ｂは帰管、８は給湯加熱器、９は燃焼排ガス通
路、１２は凝縮水溜４り凹部、２１は熱媒液吸上げ部材
。 特許出願人　　株式会社　タ　り　マ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１　　密閉容器内の下部を熱媒液部、上部を減圧蒸
   気室とし、減圧蒸気室内に風呂沸かし循環路を配置し、
   この循環路の往管と帰管との間に密閉容器内を貫通する
   燃焼排ガス通路を位置させたことを特徴とする減圧式風
   呂沸かし装置。 １２）燃焼排ガス通路は、土壁に凝縮水溜り凹部を備え
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   減圧式風呂沸かし装置。 （３）燃焼排ガス通路は、外周面に下部が熱媒液中に浸
   漬する熱媒液吸上げ部材が取付けられていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載の減圧
   式風呂沸かし装置。