JP2009097825A - 貯湯槽 - Google Patents

Abstract

【課題】外形が矩形状で形成された薄型化が容易な貯湯槽を提供することを目的とする。
【解決手段】従来の貯湯式給湯機の丸形状タンク方式を複数枚の流路を持つプレート構成方式に変え尚且つ、プレート間に一定の間隔をとり、プレート部２の間に蓄熱材３を複数配置し、冷媒等で加熱された温水の熱を蓄える機能を付加し、蓄えられた熱を温水使用時に利用することで連続使用量が従来より増やすことができる為、同一の使用量であればその分タンクの容量を小さくでき、又、従来のタンクに比べプレートタイプのため、省スペース化が可能になる。
【選択図】図１

Description

本発明は貯湯式給湯機または温水器に使用して有効な貯湯槽に関するものである。

従来、この種の貯湯槽は、例えば、特許文献１に記載されているように外形が円筒形状であった。
特開２００６−２２６５９２号公報

近年、比較的小型の貯湯式給湯機をマンション等のベランダに設置したい場合、温水量の連続給湯量を確保し尚且つ、貯湯式給湯機本体における省スペース化の開発が熱望されている。

しかしながら、従来の貯湯式給湯機のシステムは、熱交換器で加熱された冷媒により、水熱交換器で熱交換された温水を貯湯槽に貯湯する方式であり、温水の連続使用量で貯湯槽の容量と外径が決まるが、貯湯槽の外形は円筒形状の為、貯湯槽の薄型化が難しいという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、外形が矩形状で形成された薄型化が容易な貯湯槽を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の貯湯槽は、加熱された温水が流入する流入管と、温水を搬出する搬出管と、前記流入管と一端が接続され他端が前記搬出管に接続され温水の流路となる流路部と、前記流路部を有する平面状の第１、第２のプレート部と、前記第１、第２のプレート部の主平面間に蓄熱材を配したものである。

これによって、温水の流路となる流路部を有する第１、第２のプレート部が平面状に形成されるため、外形が矩形状で形成された薄型化が容易な貯湯槽を得ることが出来る。

本発明の貯湯槽は、温水の流路となる流路部を有する第１、第２のプレート部が平面状に形成されるため、外形が矩形状で形成された薄型化が容易な貯湯槽を得ることが出来る。

第１の発明は、加熱された温水が流入する流入管と、温水を搬出する搬出管と、前記流入管と一端が接続され他端が前記搬出管に接続され温水の流路となる流路部と、前記流路部を有する平面状の第１、第２のプレート部と、前記第１、第２のプレート部の主平面間に蓄熱材を配したことにより、外形が矩形状で形成された薄型化が容易な貯湯槽を得ることが出来る。

第２の発明は、特に、第１の発明の流路部を２枚の金属板を冷間プレス加工により形成されたことにより、薄板の金属板を容易に所定の形状に加工することが出来る。

第３の発明は、特に、第２の発明の金属板はステンレスまたは銅で形成されたことによ
り、加工が容易で、温水を保温することが出来る。

第４の発明は、特に、第１の発明の蓄熱材は第１、第２のプレート部の主平面における全面積に密着させて配されたことにより、流路部に保持される温水の温度を維持する事が出来る。

第５の発明は、特に、第２の発明の金属板はステンレス材とし、冷間プレス加工により凹部を形成した第１、第２のステンレス材の凹部を対向させて流路部となるよう流路部と前記第１、第２のステンレス材の周囲をシーム溶接で接合したことにより、圧力容器とすることが可能となり、耐圧力性の高いプレート部とすることが出来る。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における貯湯槽を示す平面図と断面図である。

図１において、１ａは加熱された温水が流入する流入管、１ｂは温水を搬出する搬出管である。流入管１ａと一端が接続され他端が搬出管１ｂに接続され温水の流路となる流路部４が形成されている。流入管１ａと搬出管１ｂと流路部４とは平面状のプレート部２に形成されている。プレート部２は複数、用意され、複数のプレート部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄは一定のプレート間ピッチＨ毎に離間して配置されており、複数のプレート部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの主平面間に主平面における全面積に密着させてそれぞれ蓄熱材３が配されている。ここで、プレート部２に形成された流路部４は図面上横方向に独立して形成されているが、実際は相互に連結されているものである。また、流入管１ａと搬出管１ｂの各々は複数のプレート部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ間で温水が流れるように接続されている。

以上のように構成された貯湯槽について、以下その動作、作用を説明する。

まず、温水は最端部の流入管１ａから流入し、第１のプレート部２Ａの流路部４を流れ搬出管１ｂに導かれると共に、温水は第１のプレート部２Ａの流入管１ａから第２のプレート部２Ｂの流入管１ａに流れ、第２のプレート部２Ｂの流路部４を流れ搬出管１ｂに導かれると共に、温水は第２のプレート部２Ｂの流入管１ａから第３のプレート部２Ｃの流入管１ａに流れ、第３のプレート部２Ｃの流路部４を流れ搬出管１ｂに導かれると共に、さらに、温水は第３のプレート部２Ｃの流入管１ａから第４のプレート部２Ｄの流入管１ａに流れ、第４のプレート部２Ｄの流路部４を流れ搬出管１ｂに導かれる。

ここで、温水は複数のプレート部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの流路部４に蓄水することが出来、プレート間に蓄熱材を配置し、冷媒等で加熱された温水の熱を蓄える機能を有している。蓄えられた熱を温水使用時に利用することで連続使用量を従来に比較して約３割以上増やすことができる為、同一の使用量であればその分タンクの容量を小さくできる。更に、プレート部が平面状に形成されるため、外形が矩形状で形成された薄型化が容易な貯湯槽を得ることが出来る。また、蓄熱材３は第１、第２のプレート部２Ａ，２Ｂの主平面における全面積に密着させて配されたことにより、流路部４に保持される温水の温度を維持する事が出来る。

次に、プレート部の製造方法について、図面を用いて説明する。

図２は、本発明の第１の実施の形態における貯湯槽を構成するプレート部の加工工程を
示す平面図と断面図を示すものであり、図３と図４は、本発明の第１の実施の形態における貯湯槽を構成するプレート部の異なった加工工程を示す平面図と断面図である。

図２（Ａ）は、薄板のステンレスからなる加工前のプレート部２を示す平面図と断面図である。図２（Ａ）に示す加工前のプレート部２を冷間プレス加工して凹部を形成した状態が図２（Ｂ）に示す平面図と断面図である。この凹部は対向させて流路部４を形成するものである。

ここで、流路部４を２枚の金属板であるステンレスを冷間プレス加工により形成することにより、薄板の金属板を容易に所定の形状に加工することが出来る。

次に、冷間プレス加工して得られたプレート部２ａ，２ｂの凹部を対向させた状態で図３に示すように流路部４とプレート部２ａ，２ｂの全周を夫々シーム溶接して、圧力容器とすることが出来る。また、図４に示すように、流路部４のみを電流のオン、オフで間欠的なシーム溶接を施す事も可能であり、この時には、長尺となるプレート部を溶接する際、プレート部の熱歪対策に有効である。更に、冷間プレス加工により凹部を形成した第１、第２のステンレス材の凹部を対向させて流路部４となるよう流路部４と第１、第２のステンレス材の周囲をシーム溶接で接合したことにより、圧力容器とすることが可能となり、耐圧力性の高いプレート部とすることが出来、特殊な加熱炉を使用せずに耐圧力性能の高いプレート部を得ることができる。

なお、前述の説明において、プレート部４がステンレスを加工することにより形成することを説明したが、銅などの金属板で形成しても良い。つまり、金属板で構成する事により、加工が容易で、温水を保温することが出来る。

本発明にかかる貯湯槽は、冷媒やガス等の燃焼装置で加熱された熱をプレート間に設置された蓄熱材等で効率よく熱交換し、蓄えることができるため、電気温水器やＣＯ_２給湯器等のタンクや水熱交のスリム化、高機能化に広く適用できるものである。

本発明の実施の形態１における貯湯槽を示す平面図と断面図 本発明の実施の形態１における貯湯槽を構成するプレート部の加工工程を示す平面図と断面図 本発明の実施の形態１における貯湯槽を構成するプレート部の第一の加工工程を示す平面図と断面図 本発明の実施の形態１における貯湯槽を構成するプレート部の第二の加工工程を示す平面図と断面図

符号の説明

１ａ 流水管
１ｂ 搬出管
２ プレート部
２ａ プレート
２ｂ プレート
３ 蓄熱材
４ 流路部

Claims (5)

1. 加熱された温水が流入する流入管と、温水を搬出する搬出管と、前記流入管と一端が接続され他端が前記搬出管に接続され温水の流路となる流路部と、前記流路部を有する平面状の第１、第２のプレート部と、前記第１、第２のプレート部の主平面間に蓄熱材を配したことを特徴とする貯湯槽。
2. 流路部は２枚の金属板を冷間プレス加工により形成されたことを特徴とする請求項１に記載の貯湯槽。
3. 金属板はステンレスまたは銅で形成されたことを特徴とする請求項２に記載の貯湯槽。
4. 蓄熱材は第１、第２のプレート部の主平面における全面積に密着させて配されたことを特徴とする請求項１に記載の貯湯槽。
5. 金属板はステンレス材とし、冷間プレス加工により凹部を形成した第１、第２のステンレス材の凹部を対向させて流路部となるよう流路部と前記第１、第２のステンレス材の周囲をシーム溶接で接合したことを特徴とする請求項２に記載の貯湯槽。