JP2005539191A - 給湯装置 - Google Patents
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Abstract
加熱された水を蓄える貯蔵タンクと、タンクの中の水を加熱するガスバーナーアセンブリとを含んでいる給湯装置であって、ガスバーナーアセンブリが、ハウジングと、ハウジング内のガスバーナーと、ハウジングを貫いている少なくとも1本の流路と、使用時にハウジングがタンクの中の水に浸るようにハウジングをタンク内に取り付ける取付け手段であり、ガスバーナーが作動すると、ハウジングの温度が上昇し、タンクの中の水への熱伝達が起こり、水の対流が少なくとも1本の流路を通って流れることによって、水への熱伝達が増す前記取付け手段とを含んでいる、給湯装置。
Description
本発明は、給湯装置に関する。
より詳細には、本発明は、家庭用給湯サービスなど給湯機能を提供する目的に使用することができる給湯装置に関する。この装置は、循環水式暖房の備えも有し、ただし、この備えは環境によっては使用する必要はない。
本発明の全般的な目的は、効率の高い給湯装置を提供することである。
本発明によると、
加熱された水を蓄える貯蔵タンクと、
タンクの中の水を加熱するガスバーナーアセンブリと
を含んでいる給湯装置であって、
ガスバーナーアセンブリが、
ハウジングと、
ハウジング内のガスバーナーと、
ハウジングを貫いている少なくとも1本の流路と、
使用時にハウジングがタンク内の水に浸るようにハウジングをタンク内に取り付ける取付け手段であり、ガスバーナーが作動すると、ハウジングの温度が上昇し、タンクの中の水への熱伝達が起こり、水の対流が少なくとも1本の流路を通って流れ、これによって、水への熱伝達が増すようになっている、前記取付け手段と
を含んでいる、給湯装置が提供される。
加熱された水を蓄える貯蔵タンクと、
タンクの中の水を加熱するガスバーナーアセンブリと
を含んでいる給湯装置であって、
ガスバーナーアセンブリが、
ハウジングと、
ハウジング内のガスバーナーと、
ハウジングを貫いている少なくとも1本の流路と、
使用時にハウジングがタンク内の水に浸るようにハウジングをタンク内に取り付ける取付け手段であり、ガスバーナーが作動すると、ハウジングの温度が上昇し、タンクの中の水への熱伝達が起こり、水の対流が少なくとも1本の流路を通って流れ、これによって、水への熱伝達が増すようになっている、前記取付け手段と
を含んでいる、給湯装置が提供される。
ハウジングを貫いて延びている流路が複数存在していることが好ましい。
ハウジングは、円筒形のハウジング側壁と、ハウジング上壁及びハウジング下壁とを含んでおり、流路が、ハウジング上壁とハウジング下壁との間に延びている管状要素によって画成されていることが好ましい。
下壁は、気泡がその下に捕捉されないように、水平に対してある角度だけ傾いていることが好ましい。空気泡若しくは蒸気泡、又はその両方が捕捉されると、それに起因して加熱の局限化若しくは腐食、又はその両方が生じる。
更に、貯蔵タンクは、貯蔵タンクの中、ガスバーナーアセンブリの上方に位置する1つ以上のコイルを含むことが好ましい。使用時、水道源ないし給水源(mains supply)からの冷水がコイルの下端部に接続され、コイルの中を循環する水がタンクの中の水から熱を吸収する。これによって、コイル付近の水が冷却され、十分な熱が吸収されると、冷たい対流が発生する。ガスバーナーを作動させる目的で、冷たい対流が当たる位置に温度検出要素を配置することができる。相当な量の温水が要求される場合に本装置が連続給湯装置(continuous water heater)として機能するように、ガスバーナーは、タンクの中の水への十分な加熱能力を提供することのできる十分に大きなものとして作製されている。本発明の装置は、貯蔵型の給湯システムと連続給湯システムの両方として機能することが理解されるであろう。
上に定義した装置は、太陽エネルギ収集システムと組み合わせて使用することができる。基本的には、太陽エネルギ収集システムは、上に定義した装置のコイルに入る水の予熱器として使用することができる。
本発明のこの側面によると、
上に定義した給湯装置と、
太陽集熱器パネルと、
ソーラー貯蔵タンクと、
ソーラー貯蔵タンクからの水をパネルに循環させる循環手段と、
ソーラー貯蔵タンク内の熱交換器と
を含んでいるガス/ソーラー給湯装置であって、
結合手段が、水道源からの水を貯蔵タンク内の熱交換器を通過させる前にソーラー貯蔵タンク内の熱交換器を通過させるように作用する、ガス/ソーラー給湯装置が提供される。
上に定義した給湯装置と、
太陽集熱器パネルと、
ソーラー貯蔵タンクと、
ソーラー貯蔵タンクからの水をパネルに循環させる循環手段と、
ソーラー貯蔵タンク内の熱交換器と
を含んでいるガス/ソーラー給湯装置であって、
結合手段が、水道源からの水を貯蔵タンク内の熱交換器を通過させる前にソーラー貯蔵タンク内の熱交換器を通過させるように作用する、ガス/ソーラー給湯装置が提供される。
ソーラー貯蔵タンクは、貯蔵タンクの下に単一のハウジング内に配置されていることが好ましい。
太陽集熱器パネルの好ましい形態においては、煙道ガスをパネル内で循環させて煙道ガスから熱を回収することができるように、煙道ガス室が設けられている。
本発明は、
煙道を有するガス燃焼型給湯装置と、
太陽集熱器パネルと、
ソーラー貯蔵タンクと、
ソーラー貯蔵タンクからの水をパネルに循環させる循環手段と、
ソーラー貯蔵タンク内の熱交換器と
を含むガス/ソーラー給湯システムであって、
太陽集熱器パネルが、その中の煙道ガス室と、煙道を煙道ガス室に接続する煙道ガス配管手段と、を含んでおり、構成が次のようになっている、すなわち、パネルの中を循環する水が、太陽エネルギと、煙道ガス室に入る煙道ガスからの熱エネルギとを吸収する、ようになっている、ガス/ソーラー給湯システムも提供する。
煙道を有するガス燃焼型給湯装置と、
太陽集熱器パネルと、
ソーラー貯蔵タンクと、
ソーラー貯蔵タンクからの水をパネルに循環させる循環手段と、
ソーラー貯蔵タンク内の熱交換器と
を含むガス/ソーラー給湯システムであって、
太陽集熱器パネルが、その中の煙道ガス室と、煙道を煙道ガス室に接続する煙道ガス配管手段と、を含んでおり、構成が次のようになっている、すなわち、パネルの中を循環する水が、太陽エネルギと、煙道ガス室に入る煙道ガスからの熱エネルギとを吸収する、ようになっている、ガス/ソーラー給湯システムも提供する。
上に定義したガス/ソーラー給湯システムは、電動発電機と組み合わせて使用することができる。この場合、電動機からの排気ガスから熱を取り出す目的で、電動機からの排気ガスをソーラーパネル内で循環させることができる。
本発明は、上に定義したガス/ソーラー給湯システムと、排気系を有する内燃エンジンと、排気ガスを煙道ガス室に導く排気ガスダクト手段であって、パネルの中を循環する水が排気ガスから熱を吸収する、排気ガスダクト手段と、を含む給湯装置も提供する。
本発明は、加熱する水が中で循環する第1の室と、煙道ガス又は排気ガスが中で循環する第2の室と、を含む太陽集熱器パネルであって、煙道ガス又は排気ガスからの熱を第1の室の中の水に吸収させることができるように、2つの室が熱的に互いに接触している、太陽集熱器パネルも提供する。
以下では、本発明について添付の図面を参照しながら更に説明する。
図1は、本発明によって構築されている給湯装置2の概略図である。この給湯装置は、金属薄板ハウジング6内に配置されているメインタンク4を含んでいる。タンク4の中には、ガスバーナーアセンブリ(図1には示していない)が配置されており、このガスバーナーアセンブリにはガスと空気の可燃性混合物が供給される。タンク4の中には、コイルアセンブリ8が配置されており、このコイルアセンブリは、本発明の好ましい形態においては、中を流れる水への抵抗を低減させる目的で、平行に接続されている2つの銅管螺旋コイルである。コイルアセンブリ8は、冷水吸込みライン14に接続されている吸込み継手10,12を含んでいる。吸込みライン14は、ハウジング6の外側からアクセス可能である冷水吸込み継手16に接続されている。使用時、継手16には水道源が接続される。コイルアセンブリ8は、高温出口ライン22に接続されている出口継手18,20を含む。ライン22は、T型継手24を含んでおり、T型継手24は、高温出口継手28を終端とする高温出口ライン26に接続されている。出口継手28は、特定の状況において必要となる高温水を利用できるようにする目的で設けられている。後から詳しく説明するように、メインタンク4の中の水は、圧力がかかっており100℃を超える温度に加熱することができる。一般には、運転温度は80℃〜90℃の範囲内であるが、特定の状況においては110℃の温度を選択することができる。従って、コイルアセンブリの中を流れる水がメインタンク4の中の水と同じか又はほぼ同じ温度に達するだけの十分な時間があると想定すると、ほぼこの温度の高温水を、コイルから高温出口継手28にて利用することができる。タンク4の中の水は、例えば50psiの圧力がかかっているため沸騰せず、110℃はこの圧力における水の沸点よりも十分に下である。
装置は、ライン22の高温水を受け取る混合弁34を含んでいる。この弁は、T型継手38を介して冷水吸込みライン14に接続されているライン36を介して、冷水も受け取る。混合弁は、ハウジング6まで延びており且つ温水出口継手42を終端とする出口ライン40を含んでいる。混合弁34は、浴室及び台所で使用するのに適する温度の水を生成する目的で、メインサプライからの冷水とコイルアセンブリ8からの高温水とを混合するようにされている。一般には、この水は、40℃〜60℃の範囲内であり、45度が好ましい。
装置2は、ハウジングの中、メインタンク4の上方に位置しているヘッダタンク44を含んでいる。ヘッダタンク44の主たる目的は、メインタンク4内の空気泡をヘッダタンク44の中に移動できるようにすることと、メインタンク4の運転圧力を制御できるようにすることであり、これについては後から詳しく説明する。
メインタンク4は、大気圧を超える圧力、例えば50psiにて動作することがあるため、比較的頑丈な構造である必要がある。通常、円筒形の側壁46と、上壁48と、下壁50とを有する溶接鋼構造とする。メインタンク4は鋼で作製されているため、メインタンクの中の水に酸素又は空気が溶けていたりメインタンク内に侵入すると、錆や腐食が生じる。しかしながら、通常は、メインタンク4の中の水は入れ替わることがなく、酸素に起因する腐食は酸素がなくなるまでであり極めて小規模である。このことは、たとえ循環水式暖房システムにおいてメインタンク4の中の水が循環する場合でもあてはまり、なぜなら、システム内では基本的に最初に充填された水が維持されているためである。それにもかかわらず、漏れその他に起因して失われる水を補う目的で、とりおり新しい水がメインタンク4に注入されることがある。従って、メインタンク4の中に存在しうる気体を集める目的で、ヘッダタンク44が設けられている。ヘッダタンク44は、銅などの耐食性材料から作製することができる。ヘッダタンク44は、タンク4の公称容量が130リットルである状況において、例えば5リットルの容量を有することができる。メインタンク4の上壁48は、転送ライン54が接続されている継手52を含んでおり、転送ラインの反対側の端部は、ヘッダタンク44の上部に接続されている。図からわかるように、メインタンク4内の気体の泡が継手52の方に移動してヘッダタンク44に送られるように、上壁48は水平に対して傾いている。ヘッダタンクは、戻りライン56に接続されている出口を底部付近に有し、戻りライン56は、ヘッダタンク44からの水をメインタンク4に戻す役割を果たしている。
高温出口ライン22は、圧力安全弁60に接続されているT型継手58を含んでいる。圧力逃がしライン62は、図1に示したように、弁60からヘッダタンク44の上部まで延びている。これに代えて、圧力逃がしライン62は、図2に示したように、ヘッダタンクを迂回してライン64に直接接続することができる。ヘッダタンク44は、第2の圧力安全弁66に接続されている圧力逃がしライン64を含んでおり、圧力安全弁66はハウジング6の外側に出口68を有する。第2の圧力安全弁66は、ヘッダタンク44内の圧力が所定の値(例:50psi)を超えたときにヘッダタンク44内の圧力を解放するようにされている。従って、この所定値によってメインタンク4内の運転圧力が決まる。第1の圧力安全弁60は、コイルアセンブリ8内の水圧が所定の値を超えたときにその水圧を解放するようにされている。この状況は、コイルアセンブリ8に冷水が入って温水の流れが止まるときに起こることがある。コイルアセンブリの中の水は、メインタンク4の中の水から熱を吸収するため、熱膨張する。コイルアセンブリ8内の圧力が例えば250psiに達したときにコイルアセンブリ8から過度の圧力を解放することができるように、第1の圧力安全弁60を例えば200psi(なぜならヘッダタンク44内の内部圧力に打ち勝つ必要もあるため)に設定することができる。
上述したように、メインタンク4の中の水は、循環水式暖房に使用することができる。従って、タンク4は、ハウジング6の外側からアクセス可能な継手72に接続されている暖房用温水出口ライン70を含んでいる。また、装置は、同様にハウジング6の外側からアクセス可能な継手76に接続されている暖房用温水戻りライン74も含んでいる。継手72,76は、装置2を暖房システムに接続できるようにし、暖房システムは、メインタンク4の中の水から熱を取り出す放射パネル若しくはファンコイルユニット、又はその両方を含むことができる。循環水式暖房システムにおいては、循環する水は基本的に入れ替わることがなく、従って、メインタンク4及び循環水式暖房要素の腐食は、通常では大きな問題ではない。
装置2は、ガス供給ライン80に接続されているガス吸込み継手を含んでいる。ガス吸込みライン80は、バーナーアセンブリにガスを供給し、これについて以下に更に詳しく説明する。燃焼用の空気は、通気口82を通じてハウジング6に入る。ハウジング6は、煙道ハウジング84を備えている上壁83を有し、煙道ハウジング84は、ガスバーナーからの煙道ガスを排出する通気口86を有する。
図2は、装置2の内部構造の細部を概略的に示している。まず最初に、図からわかるように、メインタンクからの熱損失を回避する目的で、メインタンク4の外面とハウジング6との間に一層の絶縁体90が配置されている。ハウジングの中、メインタンク4の上方には、ファン92が配置されている。ファン92は、空気及びガスをその入力に引き込み、その出口はガス/空気供給ダクト94に接続されている。ファン92へのガスの流入は、ガス供給ライン80からガスを受け取るガス制御弁96によって制御される。
装置は、メインタンク4の下部に位置しているバーナーアセンブリ100を含んでおり、バーナーアセンブリ100は、使用時、メインタンクの中の水に完全に浸っている。バーナーアセンブリ100の中には、ダクト94に接続されているガスバーナー102が配置されている。煙道管104は、バーナーアセンブリからメインタンク4の内部を通り、上壁48を貫いて煙道ハウジング84まで延びている。雨水などが煙道管104とバーナーアセンブリとに入る可能性を回避する目的で、煙道管104は、通気口86とは反対向きの傾斜した開口106を有する。
メインタンク4の内部には大気圧を超える圧力がかかるため、内圧がかかった状態での座屈(バックリング)を防止する目的で、上壁48及び下壁50は補強されていることが望ましい。図の配置構成は、これを達成することのできる都合のよい方法を示している。この配置構成においては、4本の補強ロッド108,110,112,114が存在している。これらのロッドの下端部は、上壁48及び下壁50の外側への変形を抑制する目的で、上壁48及び下壁50に溶接されている。これに代えて、より直径の大きな1本のロッドを使用することができる。
高温出口ライン22への水の逆流を防止する目的で、コイルからの高温出口ライン22は、一方向弁又は逆止め弁116を含んでいることができる。
装置は、飲用又は飲料用に使用することができる滅菌水を供給する追加の出口を含んでいることもできる。従って、装置は、滅菌水出口継手120に接続されている滅菌水出口ライン118を含んでいる。滅菌水出口ライン118は、コイルアセンブリ8の中の水が100度より高い所定温度を超えたときにのみ水を通すように作動する制御弁122を含んでいることができる。装置は、コイルアセンブリ8から直接的に高温水を供給することを目的とする、出口継手126に接続されている更なる高温出口ライン124を含んでいることもできる。運転温度が100度又は100度を超える場合、この高温水は沸騰水の供給源として使用することができる。そのような場合、水が60〜80℃で供給されるように、高温出口継手28に供給される水の温度を冷水を使用して下げる必要がある。装置は、弁127を含むバイパスライン125を含んでいる。弁127は、継手28における水の温度が所定の値(例:60℃)より下がったときに閉じるように電磁制御されることが好ましい。図の配置構成においては、有用な熱を取り出して、コイルアセンブリ8の中を流れる水に伝えることができるように、入口ライン14の一部が広くなっており、滅菌水出口ライン118用の水ジャケットを形成している。通常は、滅菌水の冷却も必要である。
暖房用温水出口ライン70は、弁又は栓130を含んでいることができる。最初にメインタンク4を満たすとき、水道源を継手72に接続し、弁130を開いて、線132によって示したレベルまでメインタンク4とヘッダタンク44とを満たすことができる。最初の充填後、弁130を閉じ、継手76も遮断することができる。しかしながら、循環水式暖房を使用する場合、弁130は、循環水式暖房のコンポーネントに接続した後も開いている。図の配置構成においては、ライン134は、循環水式コンポーネントへの供給ラインを示しており、このラインに循環ポンプ136を設けることができる。
装置は、電気加熱要素140を含んでいることもでき、この要素は、メインタンク4の中、下壁50のわずか上方に横に延びている管の中に配置されている。電気要素140の目的は、ガスの供給が中断した場合の緊急の状況において、メインタンク4の中の水を加熱できるようにすることである。一般に、要素140の加熱容量は2.5KWである。
装置は、温度検出要素150を含んでおり、この要素は、ファン92へのガスの流れとファン92の動作とを制御するガス制御弁96への入力信号を生成するようにされている。基本的に、温度センサー150は、その設定動作温度(例:80℃〜90℃)を検出すると、接点が閉じ、これによってガス制御弁がガスをファン92に供給してファンを作動させる。これにより、ガスと空気の可燃性混合物がダクト94を通ってバーナー102に流れる。制御弁96は、加熱が行われるようにガスの点火も制御する。ガスバーナーアセンブリ100は、中を貫いている複数の水路152を含んでいる。バーナーアセンブリ100内で加熱が行われると、対流が発生し、これに起因して、加熱された上昇対流がコイルアセンブリ8を貫いて上向きに流れ、コイルアセンブリ8の中の水に熱が伝わる。この結果として、メインタンク4の中の水が冷やされ、これにより、メインタンク4の側壁付近において、温度の低い下向きに流れる対流が発生する。この低温水は、バーナーアセンブリ100を貫いている流路152の下端部に引き込まれ、再び加熱される。このようなメインタンク4内の水の対流の経路によって、良好な熱伝達がもたらされる。煙道管104を流れる煙道ガスからも熱伝達が生じる。
温度検出要素150は、バーナーアセンブリ100の底部のすぐ下の高さに、メインタンク4の側壁の比較的近くに位置している。これによって、温度検出要素150は、下向きに流れる温度の低い対流の経路内にある。温度の低い対流が温度検出要素150に当たると、検出要素150の接点が閉じる、又は閉じた状態が続き、ガス制御弁96が作動する。メインタンク4の中の水の温度が検出要素150の動作温度を超える温度まで上昇すると、検出要素150の接点が開き、制御弁96がファン92の動作とファンへのガスの供給とを停止させる。この配置構成では、メインタンク4の中の水がいったん運転温度に達すると、検出要素150に達する大きな対流を発生させることなく、限られた量の水を出口28,42から取り出すことができるという利点がある。従って、ガスバーナー102を作動させることなく、限られた量の水を装置から得ることができる。しかしながら、浴室のシャワーなどが使用されるときなど、メインタンク4の中の水から大量の熱が取り出される場合、大きな対流が下向きに流れ、温度センサー150に当たる。これにより、ただちにバーナー102が作動し、従って、メインタンク4の中の水の温度が大きく下がることはない。
図3及び図4は、バーナーアセンブリ100の細部を概略的に示している。図からわかるように、バーナーアセンブリは、円筒形の側壁172と、上壁174と、下壁176とを有するバーナーハウジング170を含んでいる。このハウジングは、側壁172に溶接されている取付け管178を含んでおり、また、メインタンク4の円筒形の側壁46の内面への溶接を可能にするフランジ180も設けられている。上壁174は、煙道管104の下端部が溶接されている煙道口182を含んでいる。
図4及び図5において最もよくわかるように、バーナーアセンブリは、複数の対流管184を含んでおり、これらの対流管184は、それぞれバーナーハウジングの上壁174、下壁176に形成されている開口186,188に溶接されている。
図3からわかるように、ハウジング170の中心軸線189は、垂直に対して傾いている。この傾斜は、1゜〜5゜の範囲内であることが好ましく、好ましくは2.5゜であり、図3においては、図をわかりやすくする目的で傾斜をやや誇張してある。管184は、前述した対流の流路152を画成している。更に図からわかるように、補強ロッド108,110,112,114が管を貫通している。これにより、支持が最も重要である、メインタンク4の上壁48及び下壁50の中心領域に補強ロッドを結合することができる。このようにバーナーハウジング170を取り付ける主たる目的は、ハウジングの上壁174及び下壁176を水平に対して傾けることである。これにより、ハウジングが水平に配置された場合に起こりうる、特に底面176の下に気体の泡が滞留することが回避されることが判明している。下壁176の下に気体の泡が蓄積すると、局所的な過熱が起こり、それによって、局所的な沸騰が起きたり、過度の騒音及び振動が生じることがある。従って、面を傾けることは、実際に起こりうる重大な問題を克服するうえで、単純ではあるが効果的な方法である。
バーナーハウジング170は、メインタンク4内の全内圧を受けるため、比較的頑丈な構造とする必要がある。管184を設けることは、ハウジングを補強する役割りも果たす。図示したように、下壁176の裏側に溶接されている補強棒190によって、下壁176を更に強化することができる。
図3においてわかるように、バーナー102は、閉じた内側端部202を有するステンレス鋼管200を含んでいる。管本体の内側部分は、例えば1mmのオーダーの大きさの非常に多数の穴を含んでいる。管200には、取付けフランジ204が設けられており、このフランジは、メインタンクの側壁46から突き出すねじ付きスタッドによって管200を側壁46に接続できるようにする。空気/ガスダクト94の下端部が、ガスケット(図示していない)を介してフランジ204に接続されている。この配置構成では、管200の内部に入った空気とガスの混合物は、管の穴から外に出ることができる。管200の外側に隣接して、点火電極210,212と、火炎検出電極214とが配置されている。これらの電極は、導体216によって接続されており、導体216は、取付け管178の中を通ってガス制御弁96に接続されている。穴を通過する空気/ガス混合物は、ハウジング170の内部を加熱する火炎のジェットを形成する。この配置構成では、バーナーアセンブリ100がタンクの中の水に浸されているためと、対流が流路152の中を流れて熱伝達が促進されるため、熱伝達が非常に良好である。
図6及び図7は、ファン92及びガス制御弁96の細部を概略的に示している。図からわかるように、ファン92は出口220を含んでおり、この出口220は、ガス/空気ダクト94の上端部に形成されているエルボ222に接続されている。ファンは、ファンモーターによって駆動され、ファンモーターは、図7に示したように、ファンの側面に位置しているファンモーターハウジング224の中に配置されている。ファンの吸込み口は、ファンの羽根車(図示していない)の軸線のほぼ中心に位置しているベンチュリ226の形式である。ベンチュリ226の中心には、ガス吸込みダクト228が配置されており、このダクトにより、ファンモーターが作動しているとき、弁96からの天然ガスや都市ガスなどのガスが、ベンチュリ226に流れ込む空気と合流することができる。
装置は、メインタンク4の内側で温度が高くなりすぎたことを検出する過温度検出要素230を含んでいる。過温度センサー230は、メインタンク4の上壁48の上面に配置されており、煙道管104にも接続されている、又は煙道管104付近に配置されている。通常、センサー230は、タンク4の中の水とほぼ同じ温度であり、従って、水の運転温度(例えば110℃)である。しかしながら、温度がこのポイントより高くなると、制御弁96がセンサー230の信号を検出し、制御弁96が作動してファン92とバーナー102へのガスの流れとを停止させる。過温度センサー230がこの位置に取り付けられている場合、メインタンク4の上部に空隙が生じると温度が上昇し、なぜなら、センサー230は煙道管104と熱的に接触しているためである。従って、センサーは、メインタンク4の上部における空隙の存在を検出し、その場合にガスの供給を遮断する役割も間接的に果たしている。センサー150,230は、公知のタイプであり、すなわち、液体で満たされたバルブを有し、スイッチの接点を作動させるように結合されているダイヤフラムがバルブに含まれている。
ファン92は、市販されているタイプ(例:Zeihl Model MVL RG130)でよい。このファンは、約2インチWGの出口圧力にて毎分約50feet3の流量を生成する。ガス制御弁96も、公知のタイプでよく、適する弁の1つとして、SIT Model No. 577 DBGが挙げられる。この制御弁は、点火電極210,212とスパーク検出電極214の制御など、装置2を制御するために必要な機能すべてが組み込まれている。
図8は、ガス制御弁96からシステム内のそれ以外の制御コンポーネントへの配線を概略的に示している。温度検出要素150は、接点231,232を含んでおり、これらの接点は、検出要素150が動作温度より低い温度を感知すると通常は閉じる。これにより、ガス制御弁96に電源からの電力が供給され、従って、ファン92を動作させることと、ガス制御弁96内部のガス弁(図示していない)を開くこととができる。検出要素150は、検出要素150が正しい動作温度を検出すると閉じるようにされているバック端子(back terminal)234を有する。これによりファンが停止し、手動で設定可能な部屋のサーモスタット236又はその他のコントローラを介して、循環ポンプ136に電源からの電力を供給することができる。この構成では、メインタンク4の中の水からの熱は、メインタンク4の中の水の温度が運転レベルにあるときにのみ循環水式暖房用に使用される。すなわち、循環水式暖房に必要な熱よりも、コイルアセンブリ8から取り出される温水が本質的に優先される。
ガス制御弁96の詳細は周知であり、詳しく説明する必要はない。ガス制御弁96の作動順序は、要約すると以下のとおりである。最初の作動時、ファン92を作動させ、これによってパージ空気がダクト94を通ってバーナーハウジング170に流れる。これにより、前回の燃焼による排気生成物が除去される。次に、ダクト94にガスを供給し、点火電極210,212を所定の時間間隔(例:5秒)だけ作動させる。正常に点火すると、火炎センサー214がそれを検出し、温度センサー150が正しい動作温度を検出するか、又は過温度センサー230が過温度を検出するまで、燃焼が継続する。正常に点火しない場合、点火サイクルを所定の回数(例:3回)だけ繰り返し、火炎が検出されなければ、ロックアウト条件を設定する。この場合、図において過温度センサー230に関連付けられているオーバーライドボタン238によって示されているように、手動で設定を無効にする必要がある。ガス制御弁96は、火炎検出インジケータランプ240を有するインジケータパネルを含んでいる、又は関連付けることができ、インジケータランプ240は、正しい燃焼が検出されたときに作動する。インジケータパネルは、ロックアウト条件に入ったときに光るロックアウトインジケータランプ242を含んでいることができる。
給湯装置のプロトタイプを構築し、非常に効果的であることが判明した。このプロトタイプの公称寸法は、以下のとおりである。
メインタンク4の高さ:914mm
メインタンク4の直径:560mm
メインタンク4のおよその容積:130litre
バーナーハウジング170の高さ:406mm
バーナーハウジング170の直径:406mm
管184の数:20本
バーナーハウジング170の有効表面積(effective surface area):1.85m2
メインタンク4の容積に対するバーナーハウジング170の表面積の比:0.014m2/l
バーナー200の直径:50mm
補強ロッド108,110,112,114の直径:12.7mm
ヘッダタンク44の容積:11.5litre
煙道管104の直径:76.2mm
コイルアセンブリ8のコイルの数:2
各コイルの巻き数:9
各コイルの長さ:12.19m
各コイルの外径:12.7mm
ガス入力量:200MJ/時
出口継手28における通常の水温:80〜90℃
出口継手42における通常の水温:45℃
出口継手126における通常の水温:80〜90℃
出口継手120における通常の水温:20℃
継手72における通常の水温:80〜90℃
メインタンクの中の水が運転温度に加熱されるまでのおよその時間:10分
メインタンク4の高さ:914mm
メインタンク4の直径:560mm
メインタンク4のおよその容積:130litre
バーナーハウジング170の高さ:406mm
バーナーハウジング170の直径:406mm
管184の数:20本
バーナーハウジング170の有効表面積(effective surface area):1.85m2
メインタンク4の容積に対するバーナーハウジング170の表面積の比:0.014m2/l
バーナー200の直径:50mm
補強ロッド108,110,112,114の直径:12.7mm
ヘッダタンク44の容積:11.5litre
煙道管104の直径:76.2mm
コイルアセンブリ8のコイルの数:2
各コイルの巻き数:9
各コイルの長さ:12.19m
各コイルの外径:12.7mm
ガス入力量:200MJ/時
出口継手28における通常の水温:80〜90℃
出口継手42における通常の水温:45℃
出口継手126における通常の水温:80〜90℃
出口継手120における通常の水温:20℃
継手72における通常の水温:80〜90℃
メインタンクの中の水が運転温度に加熱されるまでのおよその時間:10分
給湯装置2は、ソーラー給湯システムと組み合わせて使用することができる。図9は、給湯装置2と太陽エネルギ収集装置252とを組み込んだ給湯システム250を示しており、太陽エネルギ収集装置252は、ソーラーパネル254とソーラー予熱器タンク256とを含んでいる。タンク256は、ソーラー循環ポンプ260を含んでいる出口ライン258に接続されている。ポンプ260は、タンク256内からの水をソーラーパネル254に循環させるように作動し、水はソーラーパネル254において太陽エネルギによって加熱された後、戻りライン262を通じてタンク256に戻る。冷水吸込みライン36には、逆止め弁266を介して冷水の水道源264を接続することができる。予熱器タンク256は、熱伝達コイル268を含んでおり、水道源264からの冷水が吸込みライン270を経てこのコイルの中を循環する。コイル268の出口は、冷水吸込みライン14に接続されている。この配置構成においては、タンク256内に貯蔵されている熱湯又は温水は、装置2のコイルアセンブリ8の中を循環する水の予熱器として作用する。圧力安全弁66の出口68は、水及びエネルギが失われないようにタンク4の上部に接続することができる。
システム250において、装置2は、図1〜図8に示した装置2と同じでよい。これに代えて、装置2は、ヘッダタンク44を省略することによって変更することができる。この場合、メインタンク4の上部を予熱器タンク256の上部に接続する目的で、オーバーフローダクト272が設けられる。これにより、メインタンク4の中の水の熱膨張に完全に対応する。予熱器タンク256自体も、予熱器タンクが一杯になる、又は圧力超過の場合に水を排出する目的で、オーバーフロー出口274を有することができる。ソーラー集熱器装置252は、ソーラーパネル254に取り付けられている温度センサー276と、予熱器タンク256の底部に取り付けられている温度センサー278とを含んでいることができる。ソーラーシステム250の制御回路は、センサー276によって検出される温度が、センサー278によって検出される温度より低いときには、ソーラー循環ポンプ260が作動しないように働き、なぜならその場合には熱損失につながるためである。それ以外の場合には、ソーラー循環ポンプ260を作動させることができる。
図10は、ソーラーシステム250を制御するのに適する制御回路280を示している。図からわかるように、温度センサー276,278は、比較器282の入力に接続されている。この配置構成では、センサー276によって生成される電圧レベルがセンサー278によって生成される電圧レベルより高いときには、比較器282の出力に正の電圧が生成される。この電圧は増幅段284において増幅された後、駆動トランジスタ286の入力に結合されており、駆動トランジスタ286は、ソーラー循環ポンプ260への電力の供給を制御するリレー288の動作コイルを作動させる。
図11は、図9に示したシステムと類似する、変更された形態のソーラーシステム290を示している。前出の実施形態の部分と同じか又は対応する部分は、同じ参照番号を使用して表してある。この配置構成においては、煙道ガスから熱を取り出して、予熱器タンク256の中を循環する水に伝えることができるように、給湯装置2からの煙道ガスがソーラーパネル254の中を循環する。これを達成する目的で、熱い煙道ガスが室294の中を流れるように、システム290は、パネル254の下端部に接続されている煙道ガスダクト292を含んでいる。予熱器タンク256の中の水が加熱されるように、煙道ガスは循環する水と熱的に接触している。次いで、煙道ガスを、強制給排気アセンブリ(balanced flue assembly)298に接続されている出口ダクト296に送ることができる。システムは、強制給排気アセンブリ298からファン92の空気吸込み口まで延びている空気吸込みダクト300を含んでいることができる。この配置構成では、煙道ラインにおける圧力の変動に起因してバーナー102の動作が不安定になる確率が減少する。
この配置構成においては、最適なパフォーマンスが確実に達成されるように、ポンプ260の制御回路280を制御弁96に接続することができる。より詳細には、煙道ガスが室294に入る前にパネル254の中を水が循環しているように、バーナー102が作動する前に必ずポンプ260が作動しているような配置構成とすることができる。これにより、煙道ガスが中を通ることに起因してパネル254が過熱することがない。
図12は、本発明の更なる側面による、変更されたシステム310を概略的に示している。この配置構成は、図9及び図11に示した配置構成と全般的に類似しているが、システムは、電動発電機又はその他の装置に接続されている内燃エンジン312を含んでいる。発電機314は、バッテリー316を充電するようにされている。バッテリーは、DCで作動するようにされている様々な電気機器に電力を供給する目的で使用することができる。これに代えて、240VのACを生成する目的でバッテリー316をインバータに接続することができ、これにより、通常の家庭電気機器を作動させることができる。
内燃エンジン312は、排気ライン320を介してソーラー集熱器パネル254に接続されている排気口318を有する。排気ライン320は、バーナーからの煙道ガスをソーラー集熱器パネルに送る目的で使用される煙道ガスダクト292に接続されていることが好ましい。ダクト292を排気ライン320に接続する好ましい方法は、排気ライン320にベンチュリ322を形成し、煙道ガスダクト292の端部がベンチュリ322の中に位置するようにすることである。ライン320を流れる排気ガスは、一般には、ダクト292の中の煙道生成物よりも圧力及び流量が高く、ベンチュリを用いて結合することにより、排気ガスは煙道生成物と合流してより大きな流れとなってパネルに入る。このようにして、ソーラーパネル254の中を循環する水によって、内燃エンジンからの排気ガスの熱エネルギも集めることができる。この配置構成では、バーナーアセンブリ100と、内燃エンジン312とに使用される燃料が効率的に利用される。システム310は、電力、温水、暖房の各サービスを組み合わせて提供する目的で、それぞれ離れた場所において有利に使用することができる。内燃エンジン312は、給湯装置2に使用されるのと同じガス供給源で動作するように使用することもできる。更に、システム310では、通常の電力供給システムでは大きくなりうる伝送損失が回避されることが理解されるであろう。
バーナーアセンブリ100からの煙道ガスとエンジン312からの排気ガスとを、パネル254の中を循環する水を通過させることにより、汚染物質の少なくとも一部が水の中に残って、汚染を低減することができる。ベンチュリ322を使用することにより、バーナー102の動作を妨げることのある望ましくない高い背圧が、煙道管104内に生じることがない。この配置構成においては、パネル254の過熱を回避する目的で、エンジン312又はバーナー102のいずれかが作動する前にポンプ260が作動してパネル254内に水を循環させる。
図13は、本質的には図1〜図8に示した給湯装置2である組み合わせ型ユニット350を示しており、このユニットは、同じハウジング6内に、メインタンク4の下に位置する予熱器タンク256を有する。この配置構成は、非常に都合がよく、図9、図11、図12の配置構成に示したタンクと相互に接続されている様々な流体ライン及びダクトにおいて生じうる熱損失も低減される。
組み合わせ型ユニット350には、多数の改良が含まれている。特に、図からわかるように、バーナー102がバーナーハウジング170の上壁174付近に配置されており、煙道管104が下向きである。煙道管104は、ハウジングの下壁176の最下点付近に配置されており、復水はそこから排出される。煙道ガスは煙道ガスジャケット352に入り、煙道ガスジャケット352は、図示したように、予熱器タンク256の上方と、その側壁及び下壁とに隣接して延びている。これにより、煙道ガスから、予熱器タンク256内に含まれている水に熱を伝えることができる。ジャケット352は、煙道ハウジング84まで延びている煙道管354に接続されている。
更に図からわかるように、ユニット350においては、メインタンク4の下壁50は水平に対していくらか傾いている。これにより、復水は、下壁50の上に集まらず、下壁50の最低点まで移動してジャケット352に入る。これにより、下壁50が腐食する可能性が低減する。同様に、タンク256は、やはり傾いており下壁50とほぼ平行な上壁356を有する。タンク256は、やはり傾いている下壁358を有し、従って、復水は下壁358から復水トラップ360に排出される。ジャケット352の下部には、出口362を有する復水トラップ360が形成されている。この配置構成では、煙道生成物からの復水がトラップ360に集められ、トラップが一杯になると出口362から排出される。
タンク256は、タンク256内の内部圧力に起因して上壁356と下壁358が座屈することを回避する目的で、上壁356と下壁358との間に延びている中央補強ロッド364を含んでいることができる。タンク256は、圧力安全弁366も含んでいることができる。
図9の配置構成の場合と同様に、センサー276によって検出される温度がセンサー278によって検出される温度よりも高いときには、ポンプ260が作動して、予熱器タンク256の中の水がソーラー集熱器によって加熱される。温水又は暖房を目的としてメインタンク4から温水が取り出されるとき、コイルアセンブリ8に供給される水は、コイル268の中を循環するため、予熱器タンク256において予熱される。当然ながら、これによってガス消費量が減少する。
図13の配置構成においては、タンク256の中に、タンク256の容積の例えば5%〜10%の空隙を意図的に残すことができる。空隙370によって、タンク256の中の水の熱膨張に対応することができ、個別の膨張容器(expansion vessel)は必要ない。
図14及び図15は、電気式給湯器の効率を向上させる目的で、本発明の原理を電気式給湯器に適用する方法を示している。前出の実施形態の部分と同じか又は対応する部分は、同じ参照番号を使用して表してある。この配置構成においては、給湯装置は、メインタンク4の中の水の熱膨張に対応することのできる空隙370が残るように充填されている。タンクは、タンクを最初に充填する目的で冷水の供給源を接続することのできる充填ライン382を含んでいる。タンクの上部は、検査開口384を含んでおり、この開口は、タンクの中の水の上側レベルを定義しており、また、オペレータがタンク内の水位を観察することを可能にしている。最初の充填後、ライン382と開口384はいずれも閉じられる。
給湯装置380は、第2の電気加熱要素386と第2の温度センサー388とを含んでいる。通常の動作においては、タンクの中の水を加熱するように要素140が作動する。要素140は、第1の温度センサー150の制御下にあり、温度センサー150は、コイルアセンブリ8のほぼ下方に、要素140より下の高さに位置している。冷水がコイルアセンブリ8の中を循環すると、加熱される。これにより冷たい対流が下向きに流れる。対流が温度センサー150に当たると、要素140が作動する。冷却が十分に継続すると、冷たい対流は第2の温度センサー388に当たり、これにより第2の要素386が作動する。
図15は、タンクの中の水へ伝えられるエネルギを追加する目的で、要素140の付近に電気加熱要素390,392,394を追加する方法を示している概略断面図である。
図16〜図20は、図11に示したシステム290において使用することのできるソーラーパネル254の好ましい形態を示している。この配置構成では、バーナー102からの煙道ガスから熱を吸収する。
図17は、パネル254を構成するコンポーネントを概略的な分解図として示している。コンポーネントとして、板ガラス400と、その下に配置されている上側、中間、及び下側ステンレス鋼板402,404,406が含まれている。上側板402は、横に延びているくぼみ又は溝408が形成されるようにプレスされている。これらは、通常は深さ約3mmである。上側板402の縁部には、溶接などによって上側板402を中間板404に容易に接合できるようにする目的で、縁部フランジ410が形成されている。板402,404が接合されると、間に水隙(water cavity)412が画成され、これは図18に更に詳しく示してある。中間板404の縁部には、下向きのフランジ414が形成されており、下側板406の縁部には、上向きの溝416が形成されている。中間板404の裏側には、複数のU字型溝セクション418がスポット溶接などによって接合されている。下側板406は、スポット溶接などによって中間板404に接合されている。フランジ414と溝416は、組み合わさって、吸込みマニホールド420と出口マニホールド422とを形成している。マニホールド420,422は、パネルの両側に沿って延びている。給湯装置2からの熱い煙道燃焼生成物は、マニホールド420に入った後、溝セクション418によって間隔があいている中間板404と下側板406との間に画成されているガス隙間424を流れる。煙道ガスは、水隙412の中の水に伝導によって熱を伝え、冷えた煙道ガスはマニホールド422を通じて排出される。
絶縁層426は、下側板406の下に位置するように設けられている。図18により詳しく示したように、完成したアセンブリにおいてマニホールド420,422を収容する目的で、絶縁層426には横縁部に沿って段差部(rebate)428が設けられている。
パネルは、亜鉛めっきした鉄などの金属薄板から形成することのできる基部430を含んでいる。基部の縁部は、パネルの側面432が画成されるように上向きに形成されている。側面は、板ガラス400を受け入れるための内向きの溝434が画成されるように成形されている。
上側板402の上面は、吸熱性(absorbent)であるように処理されていることが好ましい。これは、選択的に太陽エネルギの吸熱性を持つようにステンレス鋼を公知の方法で熱処理することによって、行うことができる。これに代えて、ステンレス鋼に吸熱性コーティングを施すことができる。
この配置構成では、中を循環する水を加熱するための水隙412と、水隙412の中を循環する水に煙道ガスからの熱を伝えるためのガス隙間424とを有する、安価なソーラーパネルが提供される。
当業者には、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく多数の変更が明らかであろう。
例えば、図13の配置構成においては、バーナーアセンブリ100は、ガスバーナー102を含んでいる。変更された配置構成においては、バーナー102を省いて、通常は廃棄される熱いガス又は液体をハウジング170の中を循環させることにより、そこから熱を取り出してタンク4の中の水を加熱することができる。排ガス又は廃液は、熱いガスが発生するボイラー、エンジン、又はその他の装置からのものでよい。この配置構成は、通常なら大気中に失われる熱いガスから有用な熱を取り出すことのできる産業用途に、特に適する。
Claims (36)
- 加熱された水を蓄える貯蔵タンクと、
前記タンクの中の水を加熱するガスバーナーアセンブリと、
を含んでいる給湯装置であって、
前記ガスバーナーアセンブリが、
ハウジングと、
前記ハウジング内のガスバーナーと、
前記ハウジングを貫いている少なくとも1本の流路と、
使用時に前記ハウジングが前記タンクの中の水に浸るように前記ハウジングを前記タンク内に取り付ける取付け手段であり、前記ガスバーナーが作動すると、前記ハウジングの温度が上昇し、前記タンクの中の前記水への熱伝達が起こり、前記水の対流が前記少なくとも1本の流路を通って流れ、これによって、前記水への熱伝達が増すようになっている、前記取付け手段と、
を含んでいる、給湯装置。 - 前記ハウジングを貫いて延びている前記流路が複数存在している、請求項1に記載の給湯装置。
- 前記ハウジングが、円筒形のハウジング側壁と、ハウジング上壁及びハウジング下壁とを含んでおり、前記流路が、前記ハウジング上壁と前記ハウジング下壁との間に延びている管状要素によって画成されている、請求項2に記載の給湯装置。
- 前記ハウジング下壁が水平に対して所定の角度だけ傾いてる、請求項3に記載の給湯装置。
- 前記所定の角度が1゜〜5゜の範囲内である、請求項4に記載の給湯装置。
- 前記所定の角度が2.5゜である、請求項5に記載の給湯装置。
- 前記タンクが、円筒形のタンク側壁と、タンク上壁及びタンク下壁とを含んでおり、前記円筒形のハウジング側壁の軸線が、前記円筒形のタンク側壁の軸線に対して前記所定の角度だけ傾いている、請求項4に記載の給湯装置。
- 前記タンクが、前記バーナーアセンブリの上方に位置する熱交換器と、水道源からの水が前記熱交換器の中を通り、前記タンク内に貯蔵されている前記水から取り出される熱によって加熱されるように、前記熱交換器に前記水道源を接続する結合手段と、を含んでいる、請求項1〜7に記載の給湯装置。
- 前記熱交換器がコイルを含んでいる、請求項8に記載の給湯装置。
- 前記熱交換器が、平行に接続されている2本のコイルを含んでいる、請求項8に記載の給湯装置。
- 前記1本以上のコイルが、前記ハウジングの中心又は中心付近を通る軸線の周りに螺旋状に巻かれている、請求項9又は10に記載の給湯装置。
- 前記1本以上の流路を通る対流が前記熱交換器に当たり、前記熱交換器に熱が吸収されるにつれて冷たい対流が発生し、前記冷たい対流が前記熱交換器と前記タンクとの間の位置において下向きに流れる、請求項8、9又は10に記載の給湯装置。
- 前記ガスバーナーへのガスの流れを制御するガス制御弁と、前記ガス制御弁に接続されている出力を有する温度センサーと、を含んでいる、請求項12に記載の給湯装置であって、構成が次のようになっている、すなわち、前記水の温度が運転温度より低いことを前記温度センサーが検出すると、前記ガスバーナーにガスが供給されるようになっている、請求項12に記載の給湯装置。
- 前記温度センサーが前記ハウジングより下に位置している、請求項13に記載の給湯装置。
- 前記センサーが前記タンクの側壁付近に位置している、請求項13又は14に記載の給湯装置。
- 使用時に冷たい対流が前記センサーに当たるような位置に前記センサーが配置されている、請求項13、14又は15に記載の給湯装置。
- 使用時、前記タンク内の温度が所定の過温度に達した場合に、前記ガスバーナーへのガスの供給を停止させるように作用する過温度センサーを含んでいる、請求項13〜16のいずれか1項に記載の給湯装置。
- 前記ガスバーナーアセンブリが、前記ハウジングから上方に延びている煙道を含んでいる、請求項17に記載の給湯装置。
- 前記過温度センサーが、前記タンク内に位置し且つ前記煙道と熱的に接触しているように取り付けられており、構成が次のようになっている、すなわち、前記タンクの中の前記水が前記所定の過温度を超えたとき、又は前記タンクがその上部に空気を含んでおり、これによって前記煙道に起因して前記過温度センサーが前記所定の過温度よりも高い温度を検出するときに、前記過温度センサーが、前記ガスバーナーへのガスの供給を停止させるように作用するようになっている、請求項17に記載の給湯装置。
- 複数の補強ロッドが前記ハウジング上壁と前記ハウジング下壁との間に延びている、請求項3に記載の給湯装置。
- 前記ロッドが前記管状要素を貫通している、請求項20に記載の給湯装置。
- 前記貯蔵タンクの上方に位置しているヘッダタンクと、前記貯蔵タンクの上部から前記ヘッダタンクの上部まで延びている第1の水管路と、前記ヘッダタンクの下部から前記貯蔵タンクの下部まで延びている第2の水管路とを含んでいる、請求項1〜21のいずれか1項に記載の給湯装置。
- 前記貯蔵タンクから空気泡が除去されるように、前記貯蔵タンクの中の前記水の中の空気泡を前記第1の管路に導く空気泡転送手段を含んでいる、請求項22に記載の給湯装置。
- 前記タンク上壁が水平に対して傾いており、前記第1の管路が、前記タンク上壁の最上部に接続されており、これによって、空気泡を導く前記手段を構成している、請求項7に間接的に付加される、請求項22に記載の給湯装置。
- 前記ヘッダタンクへの排出を目的として接続されている熱交換器圧力安全弁、を含んでいる、請求項8に直接的又は間接的に付加される、請求項22、23又は24に記載の給湯装置。
- 前記ヘッダタンク内、及び従って前記貯蔵タンク内の圧力が所定の運転圧力を超えた場合に排出するように作用するヘッダタンク圧力安全弁を含んでいる、請求項25に記載の給湯装置。
- 前記運転圧力が約50psiである、請求項26に記載の給湯装置。
- 請求項8〜21のいずれか1項に記載の給湯装置と、
太陽集熱器パネルと、
ソーラー貯蔵タンクと、
前記ソーラー貯蔵タンクからの水を前記パネルに循環させる循環手段と、
前記ソーラー貯蔵タンク内の熱交換器と、
を含んでいるガス/ソーラー給湯装置であって、
前記結合手段が、前記水道源からの水を前記貯蔵タンク内の前記熱交換器を通過させる前に前記ソーラー貯蔵タンク内の前記熱交換器を通過させるように作用する、ガス/ソーラー給湯装置。 - 前記ソーラー貯蔵タンクが、前記貯蔵タンクの下に単一のハウジング内に配置されている、請求項28に記載のガス/ソーラー給湯装置。
- 前記バーナーアセンブリからの煙道ガスを前記ソーラー貯蔵タンクに導く煙道ガス循環手段であって、これによって、前記煙道ガスの熱が前記ソーラー貯蔵タンクの中の前記水に吸収される、前記煙道ガス循環手段を含んでいる、請求項29に記載のガス/ソーラー給湯装置。
- 煙道を有するガス燃焼型給湯装置と、
太陽集熱器パネルと、
ソーラー貯蔵タンクと、
前記ソーラー貯蔵タンクからの水を前記パネルに循環させる循環手段と、
前記ソーラー貯蔵タンク内の熱交換器と、
を含むガス/ソーラー給湯システムであって、
前記太陽集熱器パネルが、その中の煙道ガス室と、前記煙道を前記煙道ガス室に接続する煙道ガス配管手段と、を含んでおり、構成が次のようになっている、すなわち、前記パネルの中を循環する水が、太陽エネルギと、前記室に入る煙道ガスからの熱エネルギとを吸収する、ようになっている、
ガス/ソーラー給湯システム。 - 前記ガス燃焼型給湯装置の点火と前記循環手段とを制御するように作用する制御手段であって、前記煙道ガスによって前記パネルが過熱しないように、前記ガス燃焼型給湯装置の点火の前に前記循環手段を作動させるように作用する、前記制御手段、を含んでいる、請求項31に記載のガス/ソーラー給湯装置。
- 請求項31に記載のガス/ソーラー給湯システムと、
排気系を有する内燃エンジンと、
前記内燃エンジンによって駆動されるように結合されている電動発電機と、
排気ガスを前記煙道ガス室に導く排気ガスダクト手段であって、これによって、前記パネルの中を循環する前記水が前記排気ガスから熱を吸収する、前記排気ガスダクト手段と、
を含んでいる、電力/給湯装置。 - 前記排気ガスダクト手段がベンチュリを含んでおり、前記煙道ガス配管手段の端部が前記ベンチュリ内に配置されている、請求項33に記載の装置。
- 請求項31に記載のガス/ソーラー給湯システムと、
排気系を有する内燃エンジンと、
排気ガスを前記煙道ガス室に導く排気ガスダクト手段であって、これによって、前記パネルの中を循環する前記水が前記排気ガスから熱を吸収する、前記排気ガスダクト手段と、
を含んでいる、給湯装置。 - 前記排気ガスダクト手段がベンチュリを含んでおり、前記煙道ガス配管手段の端部が前記ベンチュリ内に配置されている、請求項35に記載の装置。
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