JPS5963447A - 温水ボイラ - 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】 差業十の利用分野 本発明ＱよＩｔｊ湯槽のＬ部より高温湯を噴出し痛１ｊ
変成層してしす）り温水ボイラに係り、高温湯のｌ’Ｆ
ｌ、’　１１．’ｔ　Ｒ１１に流１申減衷休を共備した
ボイラ構造に関するもの一〇ある。。

ｉ羊来例の４′１〜成とその問題点 １・泊宋のｒ晶水ボイラは第１図に示すように＋ｊ〜成
されている。すなわち、上部に出湧管１と、下部に給水
管２を有する貯湯槽３に対して、貯湯槽３の下部より循
環ポンプ４、熱源部５、給湯管８を順次連結管６．７に
で結合すると共に、給湯管８の先端を貯湯槽３の路上部
に連結し加熱回路を形成した温水ボイラ構造である。

この構造においては、貯湯槽３の上部より高温湯を噴出
し温度成層してゆく方式であるので、貯湯槽３内の水を
高温湯に沸きヒげる過程において、給湯管８より高温湯
の噴出条件を相当−１：夫して低流速化しな゛いと対流
が激しくなり貯湯槽３内の才、ドの温度分布が均一にな
らないものである。（第２図に性能の一例を示す） 次に、沸き上げ後の追焚きの場合に、加熱源として瞬間
湯沸器を用いていることから、定常状態に達する１での
過渡時は所定の温度以下の低温水が噴出されることにな
り、（第３図に一般的な１ド間湯沸器のケ上り性能を示
す）高温湯Ｖこ沸き−１けられだ貯湯槽内の−１一部湯
温か部分的に１急激な低Ｔ・をき／こずことＶＣなる。

従って、この状態［て出賜すると、出湯々温が部分的に
所定温度以下となり出湯性能を悪化させるなどの問題点
がある（第４図にｉＩｌ能の一例を示す）。

さらに、後者の出湯性能の悪化を緩和する従来例として
第５図に示すものがある。構成の概要としては、給湯管
８の先端に中空円筒状で側壁に全域に亘って小孔１４を
有する底のない分配筒１５を貯湯槽３め鉛直方向に」二
から下までの高さに設けた構成のものである。

この構成においては、瞬間湯沸器の立上りにおける過渡
時の低温水が分配筒１５の」二部から下部向けて送り込
捷れる過程で貯湯槽３内の高温湯と熱交換され温度上昇
することになり途中で部分的に噴出することになる場合
と、もともと分配筒１５内に存在していた高温湯を貯湯
槽３内下部に送り込むことから、貯湯槽３下部での環度
分布を乱すことになり湯温の安定な領域を減少させるこ
とになる場合など、噴出条件次第にていずれかの場合の
問題点が生じるものである。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題点を解決するものであり、第
１の目的は沸き」二げ時の貯湯槽内の湯温分布を極減す
ることにある。さらに、第２の目的は出湯々温の急激な
低下をなくすることである。

さらに、第３の目的としては、循環ポンプの制御とか、
流嗣制御せずに簡単な構成にて実現することにある。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、貯湯槽の路上部よ
り高温湯を噴出し温度成層してゆく温水ボイラにおいて
、給湯管の先端噴出部に小孔を有する円板状の整流仕切
体を直交方向に介し、中空円筒状で側壁に多孔質材を用
いた流速減衰体を設けると共に、流速減衰体を貯湯槽内
の路上部でしかも、水平方向に噴出するように位置させ
た構成としている。

本構成により、沸き上げ時に流速表体にて循環ポンプの
圧力および流速の減衰と、貯湯槽内に水ス１′方向に均
一に噴出することで対流が防止でき高温湯の温度成層が
実現できると共に、過渡時の低幅水を低流速でしかも、
面状でなく線状に下部に噴出することにて貯湯槽内での
拡散が防）１：でき、出湯々６１１Ｍの急へなイ氏丁が
極減できるものである。

実施例の説明 以■・、本発明の実施例について第６図〜第９図の図面
Ｖ（ｔｒ＞すき説明する。なお、図において従来例であ
る第１図、第６図と同一部品は同一番号をイで］言己し
ている。

図において、下部に給水管２を有する貯湯槽３の他ツノ
下部より、入水管６を逆止弁１ｏを介して連結管６ａ、
６ｂに分岐し、夫々に、循環ポンプ４ａ　、４ｂ　、熱
源部５ａ　、６ｂ　、連結管ｓａ、ｓｂの順に配設さぜ
最後に給湯管８に集結すると共に、給湯管８を貯湯槽３
内の路上部に位置させて加熱回路を形成している。

この基本構成において、給湯管８の先端ＶＣ設けた流速
減衰体１２は、流れの下流側でしかも、流れに重文方向
に小孔部１７を有する整流仕切体１８を内部Ｖ（設ける
と共に、流れに並行方向に、有底なる中空円筒状の金網
などの多孔材料にて形成した噴出孔１３を具備している
。そして、貯湯槽に対し噴出方向を水平方向になるよう
に位置させている。

次に、貯湯槽３は上端部に同心円状に中火を突出させた
混合室１９を有すると共に、混合室１９の側壁より出湯
管１を取り出している。さらに、下部側壁に温度サーミ
スタａ９を備えている。

丑だ、１１ａ、１１ａは流量調整コックで熱源部ｓａ、
ｓｂと循環ポンプ４ａ、４ｂの間に夫々設けると共に、
熱源部ｓａ、ｓｂの下流側の連結管８ａ。

８ｂに温度ザーミスタｂ１６ａ、１６ｂを備えている。

以下に動作・作用面について、沸き上げ時と出湯時に分
けて説明する。

（１）沸き上げ時の場合 貯湯槽３内の水温が所定湯温より低い場合（て、温度ザ
ーミスタａ９が感知して循環ポンプ４ａ。

４ｂに信号を送り駆動する。循環ポンプ４ａ、４ｂが駆
動すると、熱源部ｓａ、６ｂに設けた流計スイッチ（崗
示ぜず）の検知により熱源部５ａ、５ｂが点火し、水は
循環加熱される。しかる後に、貯湯槽３の上部が所定湯
温に達すると温度サーミスタａ９が感知して循環ポンプ
４ａ、４ｂを停止（、する。循環ポンプ４ａ、４ｂが停
止すると流用スイッチの検知により熱源部らａ、６ｂが
消火する。

この沸き上げ過程において、本実施例のものは循環ボ／
ゾ４ａ、　４ｂの能力を一定としく流朧か一定のこと）
、熱源部５ａ、５ｂの燃焼量を比例制御し給湯管８への
送り込む湯温を一定にしている。つ寸り、温度サーミス
タｂ１６ａ、１６ｂは、所定湯温以」−１になると燃焼
量を調整する比例弁（図示せず）Ｋ信号を送り燃焼量を
低下させ（ＴＤＲ燃焼）常に所定湯温とするものである
０ 以」−のことから、給湯管８」：り送り込まれる高湯温
は、給湯管８よりも大きな直径でしかも、開］ｌ面オフ
；を大きくした噴出小孔１３としていること、および、
イ１底なる中空円筒形とした流速減衰体１２により、循
環ポンプの力および、流、中を減衰することで静圧に近
い噴出となる１、さらに、給湯管８の直径と流速減衰体
１２の直径が異なるものであり、流れとしては急拡大と
なることより、中心より直径方向に流速分布が生じるも
のであり、流速減衰体１２の噴出小孔１３の構造にて均
一化することになる。しかし、本実施例のように、直径
の変化する位置に小孔１７を有する整流仕切体１８によ
り中心より直径方向にはゾ均一に噴出することができる
ので、有底なるφ空回筒形状の金網にて構成できるもの
となる。

また、貯湯槽３内に対し同心円状で水下方向に均一に噴
出すること、などにより貯湯槽内ての対流が防止でき温
度分布のない高温湯の」Ｌ部成層方式が成立する。この
場合の性能を第８図に示す。

（２）　　出湯時の場合 貯湯槽３内の湯が所定の温度に沸き−にけた後てしかも
、加熱回路中の湯が外気温にて低下し水温（冬期で一般
的に６°Ｃ前後）に達している状態において出湯管１の
先端での蛇１１（図示ぜｊ′）を開栓し出湯すると、給
水管２より低温水が送り込呼れ押し上げ方式にて」一部
の出湯管１より所定の高温湯が送り出される。

しかる後に、貯湯槽のＦ部側壁に設けた温度サーミスタ
ａ９が感知して循環ポンプ４ａ、４ｂＶ（イ１１′Ｔ３
を送りｌメ動する。循環ポンプ４ａ、４ｂが、ｊｊＪ×
動すると、熱源部５ａ、５ｂが点火し始め追焚きか開始
される。この追焚きの初期に熱源部５ａ、ｓｂのｓ’ｒ
、　Ｊ：りにおける過渡時の低温水が流速減衰体１２に
送り込まれるものとなる。

この状況下において、低温水は貯湯槽３内に存在する高
温湯より比重が大きいことがら、噴出小孔部１３より貯
湯槽３に対し水平方向に噴ｉ１ｉ　ｉ”　６ものでなく
［方向（（ｌ質出す゛るこ表になる。

しかも、低流床であることから、貯湯槽３内の鉛直方向
の中心に収束するような流れ形態を示すことＶこなる。

従−〕−（ｔｒｊ湯槽３内−に部での広範囲な領域に亘
−〕て拡１１ｔが１（ツノ市できることとより出湯時の
出湯々温のわ激な低Ｆが極減できる（第９図りこ示す）
ものとなり、湯温の安定な高温湯を得ることができる。

発明の効果 以−１−のように、本発明の温水ボイラによれば次の効
果が得られる。

（１）流速減衰体にて静圧に近い噴出と、水平方向に均
一に噴出することができるので貯湯槽内の温度分布を極
減することができることから、短時間に湯温の安定な高
温湯が得られ使い勝手の向１−が図れる。

（２）整流仕切体と金網にて構成された流速減衰体にて
貯湯槽内上部での低温水による拡散することなく噴出で
きることから、簡単な構成でしかも、安仙１なもので出
湯々７７試の安定な高１！’＋＋！湯が得られる。

（３）循環ポンプを立」ニリから定常状態寸でをリニア
制御する方式、捷たけ、熱１底、動弁なとを用いた方式
でなく、流速減衰体の如き簡単な構成にて目的が４商で
きるので安価な温水ボイラを提供することがｉｉＪ能と
なる。

（４）加熱回路を、］シ列にすることで万一故障が生じ
ても機能の完全ストップがさけれることで、メンテナン
ス面での効果が生」れる。

（５）貯湯機能としての湯温の安定な高温湯の多：、；
出湯と、１１１７時間に高温湯が出湯てきる瞬間式機能
を有する熱エネルギ効率の高い温水ボイラが４ＪＬ供て
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の温水ボイラの概略図、第２図は同１−の
υ１；き１−げ性能図、第３図は瞬間湯沸器の一般的な
１’／：　ｌユリ４／１能図、第４図は同上の出湯性能
図、第５図は他の従来例の概略図、第６図は本発明の一
一′Ｊ：施例の７１Ｒ１水ボイラの構成図、第７図は同
上の９２部拡火断面図、第８図は同上の沸き上げ性能図
、第９図は同１−の出湯性能図である。 １・・・・・・出湯管、３・・・・・・貯湯槽、４ａ、
４ｂ・・・−俸参循環ポンプ、ｓａ　、ｓｂ拳・愉・・
・熱源部、８・・・・・・給湯管、１２・・・・・・流
速減衰体、１３・・・・・・噴出小孔、１８・・・・・
・整流仕切体。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ７ｒＳ２図　　　第３図 ：；爲温　　　　加ｉＡ用間 第４図 出湯＆！Ｊ−閏 第５図 第６図 第７図 第８図 夕ｈ　３４か 第９図 出湯呼側 特５′１″庁長官殿 １事件の表示 昭和５７年１，１°許願第１７４９０４号２発明の名称 ｌ：ｎ！水ボイラ ３１山正をする古。 ’＝Ｉｌ’ｌ’ｌとの１哨、ｉ４．、ｌ、　　　　許　
　　出　　　願　　人（ｌ　所　　大阪府門真市大宇門
真１００６番地名　称　（５８２）松丁電器産業株式会
？１゜代・’＝’　＋’ｉ　　　　　　　　ＩＩＩ　　
　　下　　　イ変　　　彦４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪梢門真市大字閂↓’！；１（１０６番地
松下電器産業株式会ｉ１内 ５補１１の対象 、補正の内容 （１）明細書第５頁第６行目の［−再ずき−１を１基づ
き］に補正し捷す。 （２）同第１０頁第２行目の１できる。」の次に法文を
挿入します。 「なお、上記実施例では給湯管と出湯管とを同心円状に
配設したが、本発明はこの構成に限定さ１１るものでは
なく、給湯管と出湯管とを離して貯湯槽に設けても良い
ことは言うまでもない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １日＜＋Ｘｖこ出湯管、Ｆ部に給水管を備えた貯−湯槽
   の他方下部より、入水管、循環ポンプ、熱源部、給湯Ｖ
   ｉ１の順に連結し、給湯管の先端に有底で側壁に多数の
   小孔を有する中空円が）状の流速減衰体を設け、Ｉｒｉ
   ／ｙＪ槽内の略に部ＶＣ臨せぜて加熱回路を形成し、／
   へものとし、前記給湯管と流速減衰体の連結部に小孔を
   有する円板状の整流仕リノ体を直交して設けたも１１）
   −水ボイラ。