JP2008164275A

JP2008164275A - ガス湯沸器

Info

Publication number: JP2008164275A
Application number: JP2007163903A
Authority: JP
Inventors: Bunhin Ra; 文斌羅; Kuo-Kuang Wu; 國光呉; Keiryo Tei; 景亮鄭
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 2006-12-29
Filing date: 2007-06-21
Publication date: 2008-07-17
Also published as: AU2006203117A1; US20070245981A1; US7434545B2; JP2007292438A; CN101063544B; HK1109446A1; CN101063544A; US20070256647A1; CN101063546A; AU2006203117B2

Abstract

【課題】凝縮水を導く特殊な凸縁を含む熱導体を有するガス湯沸器を提供する。
【解決手段】ガス湯沸器は、気流を提供する燃焼室、パイプアセンブリ、前記燃焼室の上に設置された熱交換装置、および前記熱交換装置に平行して設置された熱導体を含み、各熱導体は、表面を含み、かつ、前記気流に面した斜辺を有する本体、前記表面に設置され、それを通して前記パイプアセンブリを収容する貫通孔、および前記表面の両側または１つ側に設置され、前記本体の斜辺に沿って形成され、凝縮水を収集する第１凸縁を含むガス湯沸器。
【選択図】図４

Description

本発明は、ガス湯沸器に関し、特に、凝縮水を排出し、熱エネルギーを再生利用するガス湯沸器に関するものである。

図１は、従来の湯沸器１０の概略図である。図１を参照下さい。湯沸器１０は、燃焼室１２、パイプアセンブリ１４と、熱交換器１５を含む。燃焼室１２の燃料は、二酸化炭素（ＣＯ₂）と水蒸気を含む高温ガスを発生する。パイプアセンブリ１４の入口１４ａからの冷水は、高温ガスによって加熱される。続いて、熱水がパイプアセンブリ１４の出口１４ｂから提供される。湯沸器の加熱効率は、７２％〜８３％の間の範囲である。よって、加熱プロセス中に発生された多量の熱エネルギーが廃ガスの形式で散逸される。また、水蒸気は水に凝縮して燃焼に悪影響を与える可能性があり、パイプアセンブリ１４と熱交換器１５を腐食する可能性がある。

よって、廃ガスを再生利用して凝縮水を排出し、加熱効率を高めることができるガス湯沸器が必要である。

本発明は、熱導体を有するガス湯沸器を提供する。熱導体は、凝縮水を導く特殊な凸縁を含む。

ガス湯沸器の実施例は、燃焼室、パイプアセンブリ、熱交換装置と、複数の熱導体を含む。燃焼室は、気流を提供する。熱交換装置は、燃焼室の上に設置される。熱導体は、熱交換装置に平行して設置される。各熱導体は、本体、複数の貫通孔と、第１凸縁を含む。本体は、気流に面した斜辺を有する。貫通孔は、本体に設置される。第１凸縁は、本体の斜辺に沿って形成され、凝縮水を収集する。

ガス湯沸器のもう１つの実施例は、燃焼室、パイプアセンブリ、熱交換装置と、複数の熱導体を含む。燃焼室は、気流を提供する。熱交換装置は、燃焼室の上に設置される。熱導体は、熱交換装置に平行して設置される。各熱導体は、本体、複数の貫通孔と、第１凸縁を含む。本体は、気流に面したＶ型側辺を有する。貫通孔は、本体に設置される。第１凸縁は、本体のＶ型側辺に沿って形成され、凝縮水を収集する。

本発明のガス湯沸器によれば、熱エネルギーが２度用いられることで、エネルギー損失を減少することができ、凝縮水が排水管によって排出されることで、パイプアセンブリと熱導体を腐食から防き、かつ、凝縮水がケースに形成された凸縁によって収集されることで、材料消費とコストを減少することができる。

本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。

実施例１
図２は、ガス湯沸器２０の実施例１の断面図であり、燃焼室３０、パイプアセンブリ４０、熱交換装置５０と、複数の熱導体６０を含む。燃焼室３０は、気流３１を提供する。パイプアセンブリ４０は、入口４０ａと出口４０ｂを含む。熱交換装置５０は、第１熱交換器５１、第２熱交換器５２と、ケース５３を含む。第２熱交換器５２は、燃焼室３０の上に設置され、第１熱交換器５１は、第２熱交換器５２と燃焼室３０の間に設置される。ケース５３は、熱導体６０を覆う。

図３を参照すると、熱導体６０は、熱交換装置５０に平行して設置される。図２に示すように、各熱導体６０は、本体６１、複数の貫通孔６２と、第１凸縁６３を含む。本体６１は、気流３１に面した斜辺を有し、各第１凸縁６３は、本体６１の斜辺に沿って形成され、凝縮水を収集する。第１凸縁６３は、紙面を貫通して突出する。図５Ａ−５Ｃに示すように、本体６１は、表面６４をさらに含む。

また、熱交換装置５０のケース５３は、ケース５３の端に設置され、熱導体６０の第１凸縁６３に対応する第２凸縁５３ａをさらに含む。図４を再参照下さい。ケース５３は、ケース５３の端に設置され、第１凸縁６３と第２凸縁５３ａの下方に位置された、熱導体６０の第１凸縁６３とケース５３の第２凸縁５３ａに対応する排水管５４をさらに含む。

図３に示すように、入口４０ａと出口４０ｂは、貫通孔６２ａと６２ｂにそれぞれ接続される。入口４０ａと出口４０ｂの間のパイプアセンブリ４０は、熱導体６０の全ての貫通孔６２を貫通する。ガス湯沸器２０が用いられる時、燃焼室３０は、気流３１を提供し、入口４０ａからの冷水は、気流３１によってパイプアセンブリ４０の中で加熱される。続いて、熱水が出口４０ｂから排出される。気流３１が第１熱交換器５１と第２熱交換器５２の両方に提供されることから、ガス湯沸器２０の熱効率が高められる。よって、熱エネルギーは、２度用いられることができ、エネルギー損失を減少する。

また、燃焼過程中、水蒸気が高温ガスによって発生される。熱導体６０に付着した水蒸気は、水に凝縮され、熱導体６０の第１凸縁６３によって収集されることができる。各第１凸縁６３の各本体６１の斜辺に沿って流れた凝縮水（図４に示す矢印の方向によって表されている）は、ケース５３の第２凸縁５３ａに収集される。凝縮水は、排水管５４によって排出され、パイプアセンブリ４０と熱導体６０を腐食から防ぐ。よって、凝縮水は、ケース５３の１つ側に形成された第１凸縁６３と第２凸縁５３ａによって収集され、材料消費とコストを減少することができる。

また、凝縮水の収集を高めるために、各熱導体６０の表面６４は、凝縮水を導く複数の引っ掻き傷（scratch）をさらに含む。図５Ａに示すように、引っ掻き傷６５ａの方向は、気流３１の方向に実質的に垂直する。図５Ｂに示すように、引っ掻き傷６５ｂの方向は、気流３１の方向に実質的に平行する。図５Ｃに示すように、引っ掻き傷６５ｃの方向は、第１凸縁６３に実質的に平行する。

実施例２
図６〜図９Ｃを参照すると、熱交換装置５０’のケース５３’の第２凸縁５３’、配水管５４’の配置と、複数の熱導体６０’の形状を除く、ガス湯沸器２０’の実施例２のほとんどの構造は、実施例１と同じである。異なるタイプの熱交換装置５０’と熱導体６０’により、パイプアセンブリ４０’の配置も実施例１と異なる。

実施例２では、各熱導体６０’は、気流３１に面したＶ型側辺を有する本体６１’、複数の貫通孔６２’と、本体６１’のＶ型側辺に沿って形成された第１凸縁６３’を含み、凝縮水を収集する。ケース５３’のＶ型の第２凸縁５３’ａは、第１凸縁６３’の下方に設置される。また、配水管５４’は、ケース５３’の中心に設置され、第２凸縁５３’ａに対応する。図８に示すように、凝縮水は、矢印で示された方向に流れ、第２凸縁５３’ａによって収集される。最後に、凝縮水は、配水管５４’によって排出され、パイプアセンブリ４０’と熱導体６０’を腐食から防ぐ。

よって、凝縮水は、ケース５３’の１つ側に形成された第１凸縁６３’と第２凸縁５３’ａによって収集され、材料消費とコストを減少することができる。

また、凝縮水の収集を高めるために、各熱導体６０は、凝縮水を導く複数の引っ掻き傷（scratch）をさらに含む。図９Ａに示すように、引っ掻き傷６５’ａの方向は、気流３１の方向に実質的に垂直する。図９Ｂに示すように、引っ掻き傷６５’ｂの方向は、気流３１の方向に実質的に平行する。図９Ｃに示すように、引っ掻き傷６５’ｃの方向は、第１凸縁６３’に実質的に平行する。

また、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、実施例１と実施例２では、第１凸縁６３または６３’は、表面６４または６４’の２つの反対側に設置されることができる。また、第１凸縁６３または６３’は、表面６４または６４’の１つ側にのみ設置されることができる。

以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神および範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。

従来の湯沸器の概略図である。ガス湯沸器の実施例１の断面図である。実施例１の熱交換装置とその熱導体の概略図である。実施例１のケースと熱交換装置の正面、上面と、右側面図を示す図である。実施例１の熱導体の異なるタイプの引っ掻き傷を示す図である。実施例１の熱導体の異なるタイプの引っ掻き傷を示す図である。実施例１の熱導体の異なるタイプの引っ掻き傷を示す図である。ガス湯沸器の実施例２の概略図である。実施例２の熱交換装置とその熱導体の概略図である。実施例２のケースと熱交換装置の正面、平面と、右側面図を示す図である。実施例２の熱導体の異なるタイプの引っ掻き傷を示す図である。実施例２の熱導体の異なるタイプの引っ掻き傷を示す図である。実施例２の熱導体の異なるタイプの引っ掻き傷を示す図である。実施例１と実施例２に共通している熱導体の凸縁の配列を示す図である。

符号の説明

１０従来の湯沸器
１２、３０、３０’ 燃焼室
１４、４０、４０’ パイプアセンブリ
１４ａ、４０ａ、４０’ａ入口
１４ｂ、４０ｂ、４０’ｂ出口
１５熱交換器
２０、２０’ ガス湯沸器
３１気流
５０、５０’ 熱交換装置
５１、５１’ 第１熱交換器
５２、５２’ 第２熱交換器
５３、５３’ ケース
５３ａ、５３’ａ第２凸縁
５４、５４’ 排水管
６０熱導体
６１、６１’ 本体
６２、６２ａ、６２’ａ、６２ｂ、６２’ｂ貫通孔
６３、６３’ 第１凸縁
６４、６４’ 表面
６５、６５ａ、６５ｂ、６５ｃ、６５’ａ、６５’ｂ、６５’ｃ引っ掻き傷

Claims

ガス湯沸器は、
気流を提供する燃焼室、
パイプアセンブリ、
前記燃焼室の上に設置された熱交換装置、および
前記熱交換装置に平行して設置された熱導体を含み、
各熱導体は、
表面を含み、かつ、前記気流に面した斜辺を有する本体、
前記表面に設置され、それを通して前記パイプアセンブリを収容する貫通孔、および
前記表面の両側または１つ側に設置され、前記本体の斜辺に沿って形成され、凝縮水を収集する第１凸縁を含むガス湯沸器。
前記表面は、前記凝縮水を導く複数の引っ掻き傷を含み、前記引っ掻き傷の方向は、前記気流の方向に実質的に垂直、前記気流の方向に実質的に平行、または前記第１凸縁に実質的に平行する請求項１に記載のガス湯沸器。
前記熱交換装置は、前記導体を覆うケースをさらに含み、前記ケースは、
前記ケースの端に設置され、前記第１凸縁に対応する第２凸縁、および
前記ケースの端に設置され、前記第１凸縁と前記第２凸縁に対応する排水管を含む請求項１に記載のガス湯沸器。
前記熱交換装置は、第１熱交換器と第２熱交換器をさらに含み、前記第１熱交換器は、前記第２熱交換器と前記燃焼室の間に設置される請求項１に記載のガス湯沸器。
前記熱導体は、放熱フィンである請求項１に記載のガス湯沸器。
ガス湯沸器は、
気流を提供する燃焼室、
パイプアセンブリ、
前記燃焼室の上に設置された熱交換装置、および
前記熱交換装置に平行して設置された熱導体を含み、
各熱導体は、
表面を含み、かつ、前記気流に面したＶ型側辺を有する本体、
前記表面に設置され、それを通して前記パイプアセンブリを収容する貫通孔、および
前記表面の両側または１つ側に設置され、前記本体のＶ型側辺に沿って形成され、凝縮水を収集する第１凸縁を含むガス湯沸器。
前記表面は、前記凝縮水を導く複数の引っ掻き傷を含み、前記引っ掻き傷の方向は、前記気流の方向に実質的に垂直、前記気流の方向に実質的に平行、または前記第１凸縁に実質的に平行する請求項６に記載のガス湯沸器。
前記熱交換装置は、前記導体を覆うケースをさらに含み、前記ケースは、
前記ケースの中心に設置され、前記第１凸縁に対応し、Ｖ型である第２凸縁、および
前記ケースの中心に設置され、前記第１凸縁と前記第２凸縁に対応する排水管を含む請求項６に記載のガス湯沸器。
前記熱交換装置は、第１熱交換器と第２熱交換器を含み、前記第１熱交換器は、前記第２熱交換器と前記燃焼室の間に設置される請求項６に記載のガス湯沸器。
前記熱導体は、放熱フィンである請求項６に記載のガス湯沸器。