JP2001304686A - 燃焼器のドレン中和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 種々の能力の燃焼器に対して共用性があり、
また中和剤の無駄を少なくして新しいものに交換するこ
とができ、更にメンテナンス業者が何度も再訪問する手
間等を減らすことができる燃焼器のドレン中和装置の提
供を課題とする。 【解決手段】 燃焼によって発生した燃焼排ガスから高
効率でその熱を回収する燃焼器において、熱交換器１２
で発生したドレンを中和するために用いられるドレン中
和装置２０であって、基本単位の中和槽２１を必要に応
じて１台ないし複数台連結することで、燃焼器の能力に
応じた規模の中和装置２０とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃焼器のドレン中和
装置に関し、詳しくは、燃焼器において発生した燃焼排
ガスからの熱を熱交換器によって回収する際に発生する
ドレンを中和して、排出に供するための燃焼器のドレン
中和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、燃焼部で発生した燃焼排ガスから
高効率でその熱を回収する燃焼器が提供されている。こ
のような高効率の燃焼器においては、強酸性のドレンが
多く発生することから、該ドレンを中和して排出するた
めにドレン中和槽を用いることがなされていた。そして
燃焼器に用いられる従来のドレン中和槽は、燃焼器の能
力等に応じた規模、能力等に調整された専用のドレン中
和槽が、或いは燃焼器の能力等とはあまり関係なく標準
的な規模のドレン中和槽が取り付けられるのが現状であ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、中和槽を燃
焼器の能力等に応じた専用のドレン中和槽とすると、燃
焼器の能力毎等に多種類のドレン中和槽を用意する必要
があり、生産コスト等において好ましくない。またメン
テナンスを行う際に、その燃焼器に合ったドレン中和槽
を手配しなければならない問題もある。また、中和槽の
取り替え時期は燃焼器の使用の程度によって異なること
から、メンテナンス業者等が定期的に中和槽の取り替え
点検を行った際、中和剤が未だかなり残っている場合に
は、定期点検以外の再訪問が必要となったり、或いはあ
る程度の中和剤が残ったままの中和槽を新しい中和槽に
取り替えてしまうなど、人件費や中和剤の無駄によるコ
スト増大の問題があった。

【０００４】そこで本発明は上記従来の燃焼器のドレン
中和装置における欠点を解消し、種々の能力の燃焼器に
対して共用性があり、また中和剤の無駄を少なくして新
しいものに交換することができ、更にメンテナンス業者
が何度も再訪問する手間等を減らすことができる燃焼器
のドレン中和装置の提供を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の燃焼器のドレン中和装置は、燃焼によって
発生した燃焼排ガスから高効率でその熱を回収する燃焼
器において、熱交換器で発生したドレンを中和するため
に用いられるドレン中和装置であって、基本単位の中和
槽を必要に応じて１台ないし複数台連結することで、燃
焼器の能力に応じた規模の中和装置とすることを第１の
特徴としている。また本発明の燃焼器のドレン中和装置
は、上記第１の特徴に加えて、基本単位の中和槽を直列
に連結することを第２の特徴としている。また本発明の
燃焼器のドレン中和装置は、上記第１の特徴に加えて、
基本単位の中和槽を並列に連結することを第３の特徴と
している。また本発明の燃焼器のドレン中和装置は、上
記第１〜３の何れかに記載の特徴に加えて、基本単位の
中和槽は一定の規格化された形状及び連結口を有し、相
互に積み重ねられることで一体化されることを第４の特
徴としている。

【０００６】上記第１の特徴によれば、燃焼器の能力に
応じた台数の中和槽を用い、これを相互に連結すること
で、その燃焼器に適したドレン中和装置とすることがで
きる。よって種々の能力の燃焼器に対して、この基本単
位の中和槽の使用個数を選択することで、共用して用い
ることができ、専用の中和装置を用いる必要がなく、コ
スト低減を図ることができる。またメンテナンス業者等
が定期的に点検した際に、中和効果が無くなった基本単
位の中和槽だけを新しい中和槽に取り替えることができ
るので、中和剤の未だ十分残っている中和槽を取り替え
てしまうといった無駄を少なくすることができると共
に、メンテナンス業者が何度も再訪問する手間等を減ら
すことができる。また中和槽を取り替える際に、燃焼器
の余命を考慮して、その余命に必要なだけの数の基本単
位の中和槽をもって中和装置を構成することができるの
で、燃焼器と中和装置の寿命をあわせることができる。

【０００７】上記第２の特徴によれば、第１の特徴によ
る作用効果に加えて、基本単位の中和槽を直列につなぐ
ことで、燃焼器の熱交換器において発生し、導かれてき
たドレンが基本単位の中和槽を１個ずつ順次通過して中
和される。直列に連結する場合には、ドレンの上流側に
ある中和槽から先に中和機能が低下する傾向となる。よ
って寿命のきた中和槽を取り替える際に、取り替えが必
要なものとそうでないものとの区別が容易にできる。

【０００８】上記第３の特徴によれば、第１の特徴によ
る作用効果に加えて、基本単位の中和槽を並列につなぐ
ことで、燃焼器の熱交換器において発生し、導かれてき
たドレンが各基本単位の中和槽に分岐されて入り、中和
されて出てくる。そして並列に配置された各基本単位の
中和槽から出てきた液は再度合流され、排出されること
になる。基本単位の中和槽が並列に連結される場合に
は、中和槽の中和機能の低下が各中和槽で平均化する傾
向となる。よって、ドレンの流路は分岐する分だけ短く
することができ、より多量のドレンを中和処理すること
が可能となると共に、１本のドレンの流路が途中で閉塞
するようなことが例えあっても、残る流路で機能を果た
すことができる。

【０００９】上記第４の特徴によれば、上記第１〜３の
何れかの特徴による作用効果に加えて、一定の規格化さ
れた形状及び連結口を有する基本単位の中和槽は、これ
が垂直方向、或いは水平方向に相互に積み重ねられるこ
とで容易に一体化させることができ、コンパクトにまと
めることができる。そして基本単位の中和槽の連結口同
士をホース等の接続手段でつなぎ、或いは連結口同士を
直接的につなぐことで、容易に中和装置を完成させるこ
とができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の燃焼器のドレ
ン中和装置の実施形態を示す全体の概略構成図、図２は
本発明に係るドレン中和装置における基本単位の中和槽
を直列に連結した実施形態を示す模式図、図３は本発明
に係るドレン中和装置における基本単位の中和槽を並列
に連結した実施形態を示す模式図、図４は本発明に係る
ドレン中和装置における基本単位の中和槽を並列と直列
との組み合わせで連結した実施形態を示す模式図であ
る。図５は本発明に係るドレン中和装置において中和槽
を直列に連結する具体的な実施形態を示す図で、（Ａ）
は正面図、（Ｂ）は右側面図である。図６は本発明に係
るドレン中和装置において中和槽を直列に連結する具体
的な実施形態を示す図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は基
本単位の中和槽の蓋の斜視図、（Ｃ）は基本単位の中和
槽の一部断面図である。図７は本発明に係るドレン中和
装置において中和槽を直列に連結する更に他の具体的な
実施形態を示す図で、（Ａ）は基本単位の中和槽の正面
図と左右の側面図で、（Ｂ）は基本単位の中和槽を互い
に連結した状態を示す図である。図８は本発明に係るド
レン中和装置において中和槽を並列に連結する具体的な
実施形態を示す斜視図である。図９は本発明に係るドレ
ン中和装置において直列にも並列にも連結することがで
きる中和槽の例を示す図で、（Ａ）は全体の分解斜視
図、（Ｂ）は断面図である。図１０は閉止キャップの断
面図、図１１は連結用パイプの例を示す断面図である。

【００１１】図１を参照して、この図は中和装置付きの
燃焼器を給湯器とした例を示している。図示しない燃焼
部での燃焼によって発生した燃焼排ガスは、第１熱交換
器１１と第２熱交換器１２を通過して、図示しない排出
口から給湯器の外部に排出される。上水道等の水源から
の水が入水管１３を通って前記第１熱交換器１１に入っ
て熱交換加熱され、更に第２熱交換器１２に入って熱交
換加熱される。前記熱交換器１１、１２で加熱された温
水は出湯管１４を通って出湯される。前記第１熱交換器
１１と第２熱交換器１２を設けることで、燃焼排ガスに
含まれる顕熱及び潜熱を回収する高効率の熱交換器を構
成している。

【００１２】前記発生した燃焼排ガスは、第１熱交換器
１１と第２熱交換器１２とを通過する間に、その温度が
露点以下になるまで低下され、結露水であるドレンが前
記熱交換器１２に生じる。このドレンは強酸性であり、
導出路１５を通ってドレン中和装置２０に導かれ、中和
された後、ドレン中和装置２０から排出路１６を経て、
給湯器の外部に排出される。

【００１３】前記ドレン中和装置２０は、１台乃至複数
台の基本単位の中和槽２１からなり、該基本単位の中和
槽２１が連結されることで、１つのまとまったドレン中
和槽２０を構成している。基本単位の中和槽２１の連結
の仕方としては、図１及び図２に示すように、基本単位
の中和槽２１を直列に連結してドレン中和装置２０を構
成することができる。また図３に示すように、基本単位
の中和槽２１を並列に連結してドレン中和装置２０を構
成するようにしてもよい。前記中和槽２１を並列に連結
する場合には、導出路１５の末端部を分岐させ、これに
よってドレンを分岐させて各分岐導出路１５ａから各中
和槽２１に導入させることになる。また各中和槽２１で
中和されて出てきたドレンは、各分岐排出路１６ａを通
って排出路１６に合流されることになる。また図４に示
すように、基本単位の中和槽２１の連結を並列と直列と
の両方の組み合わせで構成してもよい。

【００１４】図５にドレン中和槽２０の具体的な例を示
す。この例では、基本単位の中和槽２１は本体２１ａと
蓋２１ｂとからなる略直方体形状に構成されることで、
全ての中和槽２１が一定の形に規格化されている。そし
て、本体２１ａの一側面に一対の連結口２１ｃ、２１ｄ
を設けている。この一対の連結口２１ｃ、２１ｄの配置
も一定の位置に一定の形状で規格化されている。このよ
うに構成した基本単位の中和槽２１を上下方向に積み重
ねることで、コンパクトに組み合わされたドレン中和装
置２０が得られる。勿論、各中和槽２１はその積み重ね
部の形状を、相互に嵌り合って簡単にズレ落ちたりしな
いような形状としておくことができる。

【００１５】一番上の中和槽２１の連結口２１ｃに対し
て導出路１５のチューブ１５ｂが接続され、一番下の中
和槽２１の連結口２１ｄに対して排出路１６のチューブ
１６ｂが接続される。また途中の中和槽２１同士は、連
結チューブ１７によって上流（上）の中和槽２１の連結
口２１ｄと下流（下）の中和槽２１の連絡口２１ｃとを
連結することで相互に連結される。導出路１５を通って
運ばれてきたドレンは一番上にある中和槽２１から順次
１台ずつ通過して下方に流れ、その間に中和され、一番
下の中和槽２１から出て排出路１６に流れる。

【００１６】図６に示すドレン中和装置２０における基
本単位の中和槽２２も、本体２２ａと蓋２２ｂとからな
り、全体として略直方体形状に構成されることで、全て
の中和槽２２が一定の形に規格化されている。そして本
体２２ａの底部の一定位置に突出連結口２２ｃが設けら
れ、前記蓋２２ｂには前記突出連結口２２ｃに対応する
位置に嵌合穴２２ｄが設けられている。基本単位の中和
槽２２を積み重ねることで、上にある中和槽２２の突出
連結口２２ｃとその下に積み重ねられる中和槽２２の嵌
合穴２２ｄが嵌合して、相互の連結が直接的になされ
る。そして一番上の中和槽２２の嵌合穴２２ｄに対して
前記ドレンの導出路１５のチューブ１５ａを接続し、一
番下の中和槽２２の突出連結口２２ｃを給湯器のケース
底に設けられた排出路１６の排出金具１６ｃに嵌合させ
ることで、ドレン中和装置２０が構成される。導出路１
５を通って運ばれてきたドレンは、一番上にある中和槽
２２から順次１台ずつ通過して下方に流れ、その間に中
和され、一番下の中和槽２２から出て排出金具１６ｃか
ら給湯器外に排出される。なお中和槽２２の内部は、図
６の（Ｃ）に示すように、仕切板２２ｅによってジグザ
グ通路が構成され、該ジグザグ通路の中に中和剤２２ｆ
が充填されている。既述した中和槽２１や後述する中和
槽２３、２４、２５の場合も同様に構成することができ
る。

【００１７】図７に示すドレンの中和装置２０もまた、
その基本単位の中和槽２３として、本体２３ａと蓋２３
ｂとからなり、全体として略直方体形状に構成されるこ
とで、全ての中和槽２３が一定の形に規格化されてい
る。そして本体２３ａの一対の対抗する側面に一対の連
結口２３ｃ、２３ｄが設けられている。図７の（Ｂ）に
示すように、一番上流（図面上において一番左）の中和
槽２３の連結口２３ｃに対して前記ドレンの導出路１５
のチューブ１５ｂを接続し、一番下流（図面上において
一番右）の中和槽２３の連結口２３ｄに排出路１６のチ
ューブ１６ｂを接続し、途中の中和槽２３同士は、上流
側の中和槽２３の連結口２３ｄと下流側の中和槽２３の
連結口２３ｃとをチューブ１７で連結することで相互に
連結される。導出路１５を通って運ばれてきたドレン
は、一番上流にある中和槽２３から順次１台ずつ通過
し、その間に中和され、一番下流（図面上の一番右）の
中和槽２３から出て排出路１６に流れる。

【００１８】図８に示すドレンの中和装置２０は、その
基本単位の中和槽２４を並列に連結した例を示すもので
ある。導出路１５を通って運ばれてくるドレンは、分岐
具１５ｃを介して分岐導出路１５ａに別れて各中和槽２
４に入り、中和処理される。そして処理済み液は各中和
槽２４から分岐排出路１６ａを通って排出され、集合具
１６ｄで集合された後、排出路１６を通って外部に排出
される。

【００１９】図９に直列にも並列にも連結することがで
きる中和槽２５の例を示す。この中和槽２５は、本体２
５ａと蓋２５ｂからなり、本体２５ａにはその底部に突
出連結口２５ｃが設けられ、蓋２５ｂの一部には嵌合穴
２５ｄが設けられている。各中和槽２５を上下方向に積
み重ねて、前記突出連結口２５ｃと前記嵌合穴２５ｄと
を嵌合することで、上記図６で説明したものと同様の直
列連結の中和装置を構成することができる。一方、前記
中和槽２５の本体２５ａには、その一対の対抗する側壁
の上部にそれぞれ突出連結口２５ｅと嵌合穴２５ｆとを
設けている。よってこの中和槽２５を複数個並列配置し
て、突出連結口２５ｅと隣接する中和槽２５の嵌合穴２
５ｆとを相互に連結し、複数個並列された両端に位置す
る中和槽２５のフリーとなる突出連結口２５ｅと嵌合穴
２５ｆについては閉止キャップ２５ｇ（図１０参照）で
閉塞する。ドレンを導出路１５から複数個並列された中
和槽２５の１つにその嵌合穴２５ｄから導入すると、中
和槽２５に入ったドレンは前記突出連結口２５ｅと嵌合
穴２５ｆで連結された通路を通って、次々と隣接する中
和槽２５へと広がって行く。そして各中和槽２５に入っ
たドレンはそこで中和剤（ここでは図示していないが、
図６と同様の構成となる。）によって中和された後、底
部の突出連結口２５ｃから排出される。各中和槽２５の
底部の突出連結口２５ｃには排出路１６の分岐排出路１
６ａをそれぞれ接続して、排出路１６に導くように構成
することができる。以上のようにして並列連結の中和装
置を構成することができる。勿論、この一対の突出連結
口２５ｅと前記嵌合穴２５ｆは、中和槽２５が上記上下
に積み重ねられて直列連結される際には、閉止キャップ
２５ｇを用いて閉塞されることになる。この閉止キャッ
プ２５ｇは耐酸性の軟質材として、嵌合穴２５ｆを水密
に閉塞することができるようにしている。更に、前記中
和槽２５は前記突出連結口２５ｅと前記嵌合穴２５ｆを
用いて、水平方向に直列に連結することもできる。

【００２０】なお突出連結口２５ｅと前記嵌合穴２５ｆ
とは、両方とも嵌合穴２５ｆとして、該穴２５ｆを用い
た連結が必要な場合にのみ、図１１に示すような連結パ
イプ２５ｈを用いて連結を行うようにしてもよい。２５
ｉはパッキンである。

【００２１】

【発明の効果】本発明は以上の構成、作用からなり、請
求項１に記載の燃焼器のドレン中和装置によれば、燃焼
によって発生した燃焼排ガスから高効率でその熱を回収
する燃焼器において、熱交換器で発生したドレンを中和
するために用いられるドレン中和装置であって、基本単
位の中和槽を必要に応じて１台ないし複数台連結するこ
とで、燃焼器の能力に応じた規模の中和装置としたの
で、種々の能力の燃焼器に対して、基本単位の中和槽の
使用個数を選択することで、共用して用いることがで
き、専用の中和装置を用いる必要がなく、よって大きな
コスト低減を図ることができる。またメンテナンス業者
等が定期的に点検した際に、中和効果が無くなった基本
単位の中和槽だけを新しい中和槽に取り替えることがで
きるので、中和剤の未だ十分残っている中和槽を取り替
えてしまうといった無駄を少なくすることができると共
に、メンテナンス業者が何度も再訪問する手間等を十分
に減らすことができる。更に中和槽を取り替える際に
は、燃焼器の余命を考慮して、その余命に必要なだけの
数の基本単位の中和槽をもって中和装置を構成すること
ができるので、燃焼器と中和装置との寿命をあわせるこ
とができ、無駄な出費を抑えることができる。また請求
項２に記載の燃焼器のドレン中和装置によれば、上記請
求項１に記載の構成による効果に加えて、基本単位の中
和槽を直列に連結したので、ドレンを基本単位の中和槽
に１個ずつ順次通過させて中和処理することができ、十
分なる中和を達成することができると共に、上流側にあ
る中和槽から先に中和機能が低下する傾向に基づいて、
寿命のきた中和槽を取り替える際に取り替えの必要なも
のだけを確実に区別して、取り替えることができる。ま
た請求項３に記載の燃焼器のドレン中和装置によれば、
上記請求項１に記載の構成による効果に加えて、基本単
位の中和槽を並列に連結したので、中和槽の中和機能の
低下が各中和槽で平均化する傾向となる。よって、ドレ
ンの流路は分岐する分だけ短くすることができ、より多
量のドレンを中和処理することが可能となると共に、１
本のドレンの流路が途中で閉塞するようなことが例えあ
っても、残る流路で機能を果たすことができる。また請
求項４に記載の燃焼器のドレン中和装置によれば、上記
請求項１〜３の何れかに記載の構成による効果に加え
て、基本単位の中和槽は一定の規格化された形状及び連
結口を有し、相互に積み重ねられることで一体化される
ので、この一定の規格化された形状及び連結口を有する
基本単位の中和槽を相互に積み重ねることにより、ドレ
ン中和装置を容易に一体化して、コンパクトに完成させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃焼器のドレン中和装置の実施形態を
示す全体の概略構成図である。

【図２】本発明に係るドレン中和装置における基本単位
の中和槽を直列に連結した実施形態を示す模式図であ
る。

【図３】本発明に係るドレン中和装置における基本単位
の中和槽を並列に連結した実施形態を示す模式図であ
る。

【図４】本発明に係るドレン中和装置における基本単位
の中和槽を並列と直列との組み合わせで連結した実施形
態を示す模式図である。

【図５】本発明に係るドレン中和装置において中和槽を
直列に連結する具体的な実施形態を示す図で、（Ａ）は
正面図、（Ｂ）は右側面図である。

【図６】本発明に係るドレン中和装置において中和槽を
直列に連結する具体的な実施形態を示す図で、（Ａ）は
正面図、（Ｂ）は基本単位の中和槽の蓋の斜視図、
（Ｃ）は基本単位の中和槽の一部断面図である。

【図７】本発明に係るドレン中和装置において中和槽を
直列に連結する更に他の具体的な実施形態を示す図で、
（Ａ）は基本単位の中和槽の正面図と左右の側面図、
（Ｂ）は基本単位の中和槽を互いに連結した状態を示す
図である。

【図８】本発明に係るドレン中和装置において中和槽を
並列に連結する具体的な実施形態を示す斜視図である。

【図９】本発明に係るドレン中和装置において直列にも
並列にも連結することができる中和槽の例を示す図で、
（Ａ）は全体の分解斜視図、（Ｂ）は断面図である。

【図１０】閉止キャップの断面図である。

【図１１】連結用パイプの例を示す断面図である。

【符号の説明】

１１ 第１熱交換器 １２ 第２熱交換器 １３ 入水管 １４ 出湯管 １５ 導出路 １６ 排出路 １７ 連結チューブ ２０ ドレン中和装置 ２１、２２、２３、２４、２５ 基本単位の中和槽 ２１ｃ、２１ｄ 連結口 ２２ｃ 突出連結口 ２２ｄ 嵌合穴 ２３ｃ、２３ｄ 連結口 ２５ｃ、２５ｅ 突出連結口 ２５ｄ、２５ｆ 嵌合穴 ２５ｇ 閉止キャップ

フロントページの続き (71)出願人 000221834 東邦瓦斯株式会社 愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号 (72)発明者 市丸 秀仁 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 大林 利彦 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 佐藤 康彦 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 (72)発明者 山田 耕平 兵庫県神戸市中央区江戸町93番地 株式会 社ノーリツ内 Ｆターム(参考） 3L034 BA26 BB03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼によって発生した燃焼排ガスから高
   効率でその熱を回収する燃焼器において、熱交換器で発
   生したドレンを中和するために用いられるドレン中和装
   置であって、基本単位の中和槽を必要に応じて１台ない
   し複数台連結することで、燃焼器の能力に応じた規模の
   中和装置とすることを特徴とする燃焼器のドレン中和装
   置。
2. 【請求項２】 基本単位の中和槽を直列に連結すること
   を特徴とする請求項１に記載の燃焼器のドレン中和装
   置。
3. 【請求項３】 基本単位の中和槽を並列に連結すること
   を特徴とする請求項１に記載の燃焼器のドレン中和装
   置。
4. 【請求項４】 基本単位の中和槽は一定の規格化された
   形状及び連結口を有し、相互に積み重ねられることで一
   体化されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記
   載の燃焼器のドレン中和装置。