JP2011106761A - Neutralization device and latent heat recovery type water heater including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、中和装置及びこれを備えた潜熱回収型給湯器に関する。 The present invention relates to a neutralizing device and a latent heat recovery type water heater provided with the same.
従来より、燃焼排気流路中の上流側に主に顕熱回収を目的とした主熱交換器を、下流側に主に潜熱回収を目的とした副熱交換器を設けて高い熱交換率が得られる潜熱回収型の給湯器が知られている(例えば、特許文献1参照)。このタイプの給湯器は、例えば、フィンチューブ式の副熱交換器と、フィンチューブ式の主熱交換器とを上下2段に離間して備え、その間のスペースに、副熱交換器にて潜熱回収により発生したドレン(潜熱回収後の凝縮水)を受けるドレン受皿を備える構成となっている。 Conventionally, a main heat exchanger mainly for the purpose of sensible heat recovery is provided upstream in the combustion exhaust passage, and a secondary heat exchanger mainly for the purpose of recovering latent heat is provided on the downstream side to achieve a high heat exchange rate. An obtained latent heat recovery type water heater is known (for example, see Patent Document 1). This type of water heater has, for example, a finned tube type auxiliary heat exchanger and a finned tube type main heat exchanger that are spaced apart in two upper and lower stages, and in the space between them, the latent heat is generated by the auxiliary heat exchanger. The drain receiving tray for receiving the drain (condensed water after the latent heat recovery) generated by the recovery is provided.
このような潜熱回収型の給湯器では、まず、バーナからの高温の燃焼排気が、給気ファンにより主熱交換器の各主フィン間を貫流し良好に熱交換される。さらに温度の下がった燃焼排気が、副熱交換器の各副フィン間を流れ、副熱交換器においても良好に熱交換され、排気フードを介して器具外へ排出される。一方、上方に配置された副熱交換器にて潜熱回収により発生したドレンはドレン受皿で集水され、ドレン排管を通って中和器で処理された後、下水道等の排水設備に排出される。 In such a latent heat recovery type water heater, first, the high-temperature combustion exhaust from the burner flows between the main fins of the main heat exchanger through the air supply fan, and heat is exchanged well. Further, the combustion exhaust whose temperature has decreased flows between the sub-fins of the sub-heat exchanger, and heat is exchanged well in the sub-heat exchanger, and is discharged outside the appliance through the exhaust hood. On the other hand, the drain generated by the latent heat recovery in the auxiliary heat exchanger placed above is collected in the drain pan, processed in the neutralizer through the drain discharge pipe, and then discharged to drainage facilities such as sewers. The
ところが、ドレンを中和する中和器内には異物も含まれており、その異物によってポンプの故障を引き起こす等の問題があった。この問題を解消するために、例えば、中和器タンクとは別にもう一つタンク(ドレンタンク)を設け、このタンクに中和器タンク内の上澄みだけを移し、ポンプを用いて所定の箇所へ排出できる潜熱回収型給湯器が知られている。 However, the neutralizer that neutralizes the drain contains foreign matter, and there is a problem that the foreign matter causes a pump failure. In order to solve this problem, for example, another tank (drain tank) is provided separately from the neutralizer tank, and only the supernatant in the neutralizer tank is transferred to this tank, and the pump is used to move to a predetermined location. A latent heat recovery type water heater that can be discharged is known.
しかしながら、上述の潜熱回収型給湯器では、異物によるポンプ故障は回避できるが、中和器タンクとは別にドレンタンクを備えるため、それらを設置するためのスペースが器具内に必要となるという問題点があった。さらに、部品点数も増えるのでコストも増大してしまうという問題点もあった。 However, in the above-described latent heat recovery type water heater, pump failure due to foreign matter can be avoided, but since the drain tank is provided separately from the neutralizer tank, a space for installing them is required in the appliance. was there. In addition, the number of parts increases, so the cost also increases.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、異物によるポンプ故障を防止できると共に、省スペース化、及びコスト低減を実現できる中和装置及びこれを備えた潜熱回収型給湯器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. A neutralizing device that can prevent a pump failure due to a foreign matter and can realize space saving and cost reduction, and a latent heat recovery type water heater provided with the neutralizing device. The purpose is to provide.
本発明の請求項1に係る中和装置は、燃焼ガスの温度低下によって発生する凝縮水を中和するための中和剤と、当該中和剤及び前記凝縮水を収容する容器とを備えた中和装置であって、前記容器は、前記凝縮水を前記容器内に流入させる流入口と、前記容器の上側に設けられ、前記中和剤によって中和された前記凝縮水を外部に排出する排出口と、前記容器内の水位を検出するための水位検出部と、当該水位検出部内に、前記水位を検出するための電極を差し込むための電極用孔部とを備えている。 A neutralization apparatus according to claim 1 of the present invention includes a neutralizing agent for neutralizing condensed water generated by a temperature decrease of combustion gas, and a container for storing the neutralizing agent and the condensed water. In the neutralization apparatus, the container is provided at an inlet for allowing the condensed water to flow into the container and on the upper side of the container, and discharges the condensed water neutralized by the neutralizing agent to the outside. A discharge port, a water level detection unit for detecting the water level in the container, and an electrode hole for inserting an electrode for detecting the water level into the water level detection unit.
また、請求項2に係る発明の中和装置は、請求項1に記載の発明の構成に加え、前記水位検出部は、前記容器の内面に設けられた隔壁によって形成され、前記電極は、前記水位検出部における上限水位および下限水位を検出するものであって、前記隔壁には、前記水位検出部の内側と外側とが連通する隙間が形成され、当該隙間は、前記中和剤を構成する粒状体よりも小さいことを特徴とする。
Further, in the neutralizing device of the invention according to
また、請求項3に係る発明の中和装置は、請求項1又は2に記載の発明の構成に加え、前記容器の底部は、尖り形状であることを特徴とする。
Moreover, the neutralization apparatus of the invention according to claim 3 is characterized in that, in addition to the configuration of the invention of
また、請求項4に係る発明の中和装置は、請求項1乃至3の何れかに記載の発明の構成に加え、前記水位検出部は、前記容器の上部に設けられ、かつ正面視略長方形状に形成されたことを特徴とする。 In addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 3, the neutralization device according to the invention according to claim 4 is provided with the water level detection unit provided at an upper portion of the container, and is substantially rectangular in a front view. It is formed in a shape.
また、請求項5に係る発明の潜熱回収型給湯器は、器具内に設けられた燃焼室内で燃料ガスを燃焼するバーナと、当該バーナの燃焼排気から顕熱を回収して伝熱管内の通水を加熱するための主熱交換器と、前記主熱交換器を通過した燃焼排気から潜熱を回収して伝熱管内の通水を加熱するための副熱交換器とを備えた潜熱回収型給湯器であって、前記凝縮水は、前記副熱交換器において発生するものであって、前記凝縮水を中和する請求項2乃至4の何れかに記載の中和装置と、前記中和装置の前記排出口に接続され、前記容器内で中和処理された凝縮水を前記器具外に排出するための排出管と、当該排出管に設けられ、前記容器内の凝縮水を引き込むためのポンプと、当該ポンプの駆動を制御するポンプ駆動制御手段と、前記電極が前記上限水位を検出したか否かを判断する上限水位判断手段と、前記電極が前記下限水位を検出したか否かを判断する下限水位判断手段とを備え、前記ポンプ駆動制御手段は、前記上限水位判断手段が前記上限水位を検出したと判断した場合、前記ポンプを駆動させ、前記下限水位判断手段が前記下限水位を検出したと判断した場合、前記ポンプを停止させることを特徴とする。
Further, the latent heat recovery type hot water heater of the invention according to claim 5 is a burner that burns fuel gas in a combustion chamber provided in the appliance, and sensible heat is recovered from the combustion exhaust of the burner to pass through the heat transfer pipe. A latent heat recovery type comprising a main heat exchanger for heating water and a sub heat exchanger for recovering latent heat from the combustion exhaust gas that has passed through the main heat exchanger and heating the water passing through the heat transfer pipe It is a water heater, Comprising: The said condensed water generate | occur | produces in the said auxiliary heat exchanger, Comprising: The neutralization apparatus in any one of
請求項1に係る中和装置では、容器内に中和剤及び凝縮水が収容され、凝縮水が中和剤によって中和される。凝縮水は、流入口から容器内に流入する。中和剤によって中和された凝縮水は排出口から外部に排出される。排出口は容器の上側に設けられているので、容器内に貯留する凝縮水の上澄みを排出できる。よって、凝縮水を排出するためのポンプが、異物の侵入によって故障するのを防止できる。また、電極用孔部に水位検出部内の水位を検出するための電極を差し込むことができるので、容器内の水位を検出できる。つまり、容器内に凝縮水を貯留しつつ、容器内の水位に応じて容器内の凝縮水を排出できるので、凝縮水を貯めるタンクを別に設ける必要がない。従って、省スペース化及びコスト低減を図ることができる。 In the neutralization apparatus according to claim 1, the neutralizing agent and the condensed water are accommodated in the container, and the condensed water is neutralized by the neutralizing agent. The condensed water flows into the container from the inlet. The condensed water neutralized by the neutralizing agent is discharged to the outside from the discharge port. Since the discharge port is provided on the upper side of the container, the supernatant of the condensed water stored in the container can be discharged. Therefore, it is possible to prevent the pump for discharging the condensed water from being broken due to the entry of foreign matter. Moreover, since the electrode for detecting the water level in a water level detection part can be inserted in the hole part for electrodes, the water level in a container can be detected. That is, since the condensed water in the container can be discharged according to the water level in the container while the condensed water is stored in the container, it is not necessary to provide a separate tank for storing the condensed water. Therefore, space saving and cost reduction can be achieved.
また、請求項2に係る中和装置では、請求項1に記載の発明の効果に加え、水位検出部は、容器の内面に設けられた隔壁によって形成され、該隔壁には、水位検出部の内側と外側とが連通する隙間が形成されているので、容器内の凝縮水を水位検出部内に流入させることができる。さらに、隙間は、中和剤を構成する粒状体よりも小さいので、中和剤が水位検出部内に侵入するのを防止できる。また、水位検出部内に差し込まれる電極は、水位検出部における上限水位および下限水位を検出するものである。よって、例えば、上限水位に到達した場合に容器内の凝縮水を排出することによって、容器内の溢れを防止する。そして、下限水位まで低下した場合は、容器内の凝縮水の排出を止めることによって、容器の下流側に設けたポンプに空気が流入して故障するのを防止できる。
In addition, in the neutralizing device according to
また、請求項3に係る中和装置では、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、容器の底部は、尖り形状であるので、流入口から流入した凝縮水の流れが容器の底部に留まるのを防止できる。
In addition, in the neutralization device according to claim 3, in addition to the effect of the invention according to
また、請求項4に係る中和装置では、請求項1乃至3の何れかに記載の発明の効果に加え、水位検出部は、容器の上部に設けられているので、容器内における凝縮水の上限水位を認識できる。さらに、電極を上方から電極用孔部を介して水位検出部内に差し込むことができる。また、水位検出部は正面視略長方形状に形成されているので、電極の位置の自由度が増す。 In addition, in the neutralization device according to claim 4, in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 3, the water level detection unit is provided in the upper part of the container, so the condensed water in the container is The upper water level can be recognized. Furthermore, the electrode can be inserted into the water level detection unit from above through the electrode hole. Moreover, since the water level detection part is formed in the substantially rectangular shape in front view, the freedom degree of the position of an electrode increases.
また、請求項5に係る潜熱回収型給湯器では、主熱交換器がバーナの燃焼排気から顕熱を回収して伝熱管内の通水を加熱し、副熱交換器が主熱交換器を通過した燃焼排気から潜熱を回収して伝熱管内の通水を加熱する。副熱交換器において発生した凝縮水は、請求項2乃至4の何れかに記載の中和装置によって中和される。そして、上下水位判断手段が、電極が上限水位を検出したか否かを判断し、下限水位判断手段が、電極が下限水位を検出したか否かを判断する。ポンプ駆動制御手段は、上限水位判断手段が上限水位を検出したと判断した場合はポンプを駆動させる。これにより、容器内の凝縮水が溢れる前に凝縮水を器具外に自動的に排出できる。さらに、下限水位判断手段が下限水位を検出したと判断した場合はポンプを停止させる。つまり、容器内に凝縮水が無くなって排出管に空気が入り込む前にポンプが自動的に停止するので、ポンプに空気が入り込むのを防止できる。また、請求項2乃至4の何れかに記載の中和装置を備えているので、請求項2乃至4の何れかに記載の効果を得ることができる。
Further, in the latent heat recovery type hot water heater according to claim 5, the main heat exchanger recovers sensible heat from the combustion exhaust of the burner to heat the water flow in the heat transfer pipe, and the auxiliary heat exchanger replaces the main heat exchanger. The latent heat is recovered from the combustion exhaust gas that has passed, and the water flow in the heat transfer tube is heated. The condensed water generated in the auxiliary heat exchanger is neutralized by the neutralizing device according to any one of
以下、本発明の一実施形態である給湯器1について、図面を参照して説明する。なお、図1の右側、左側を、夫々、給湯器1の正面側、背面側とする。図1に示す給湯器1は、バーナ8の燃焼排気の顕熱及び潜熱を回収し、主熱交換器9及び副熱交換器10の伝熱管9a,10a内の通水を加熱できる潜熱回収型の給湯器である。
Hereinafter, a water heater 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, let the right side and the left side of FIG. 1 be the front side and the back side of the water heater 1, respectively. A hot water heater 1 shown in FIG. 1 recovers sensible heat and latent heat of combustion exhaust from the burner 8 and can heat the water flow in the
はじめに、給湯器1の構造について、図1を参照して説明する。給湯器1は、筺状の器具2を備えている。器具2内には燃焼室3が設けられている。燃焼室3の下方には、モータ4と連結した燃焼用空気給気ファン5が設けられている。器具2の下部には、外気を燃焼用空気として取り込むための給気口6が設けられている。器具2の正面上部には、潜熱回収後の燃焼排気を排出するための排気口7が設けられている。なお、給気口6、排気口7の位置はこの位置に限定されない。
First, the structure of the water heater 1 will be described with reference to FIG. The water heater 1 includes a bowl-shaped
燃焼室3内には下から順に、ガスと燃焼用空気給気ファン5からの一次空気との混合ガスを燃焼するバーナ8と、該バーナ8からの燃焼排気中の主に顕熱を回収する主伝熱管9a及び主フィン9bを備えたフィンチューブ式の主熱交換器9と、燃焼排気中の主に潜熱を回収する副伝熱管10a及び副フィン10bを備えたフィンチューブ式の副熱交換器10とが各々設けられている。主熱交換器9としては、熱伝導性に優れた銅製のものを用いるのが好ましい。副熱交換器10としては、副伝熱管10a及び副フィン10bに発生するドレンに対する耐食性に優れたステンレス製のものを用いるのが好ましい。
In the combustion chamber 3, in order from the bottom, a burner 8 that burns a mixed gas of gas and primary air from the combustion air supply fan 5, and mainly sensible heat in the combustion exhaust from the burner 8 is recovered. A fin tube type main heat exchanger 9 having a main heat transfer tube 9a and a
燃焼室3の上部には、副熱交換器10において熱交換後の燃焼排気を燃焼室3外へ排出するための排気用開口27が設けられている。排気用開口27と排気口7との間には、熱交換後の燃焼排気を器具2外に排出するための円筒状の排気フード28が略水平に設けられ、その一端側は器具2の正面から前方に突出している。この排気フード28によって、熱交換後の燃焼排気が燃焼室3から器具2外に排出される。
In the upper part of the combustion chamber 3, an
副熱交換器10の下方には、発生したドレン(凝縮水)を受けるためのステンレス製の平板状のドレン受皿11が傾斜して設けられている。ドレン受皿11と燃焼室3との接触部分には、ドレンを排出するためのドレン抜孔12が設けられている。ドレン抜孔12にはドレン排管13の一端部が接続されている。
Below the
ドレン排管13の他端部には、酸性のドレンを中和するための本発明の中和装置40の容器42の流入口49が接続されている。中和装置40は、容器42内に粒状体である中和剤(例えば、CaCO3)を収容したものである。容器42内にドレンが流入し、中和剤と混合されることによってドレンが中和される。なお、中和装置40の詳細な構造及びその機能については後述する。
The other end of the
中和装置40の容器42の排出口52には、ドレン排管16の一端部が接続されている。ドレン排管16の他端部は、器具2の底部を貫通し、器具2外まで延設されている。ドレン排管16によって、中和処理後のドレンが器具2外に排出される。ドレン排管16の途中には、容器42内に貯留する処理後のドレンを汲み出すためのドレンポンプ20が設けられている。ドレンポンプ20は、後述するコントローラ38(図1参照)に接続されている。ドレンポンプ20は、コントローラ38によって、容器42内で検出されるドレン水位に基づき、その駆動が制御される。なお、コントローラ38によるドレンポンプ20の制御については後述する。
One end of the
一方、図1に示すように、器具2の底部には、水道水が供給される給水管30の入口が設けられている。給水管30の下流側一端部は、副伝熱管10aの入水口に接続されている。副伝熱管10aの出水口は、主伝熱管9aの入水口に接続されている。主伝熱管9aの出水口は、巻回管(図示外)に接続されている。巻回管は、燃焼室3の外周を巻回するように配置され、その下流側一端部には出湯管31が接続されている。出湯管31の下流側一端部の出口は、器具2の底部に配置されている。給水管30には、水流センサや水ガバナを備える水側制御ユニット34が設けられている。バーナ8にガスを供給するガス管32には、主電磁弁35及びガス比例弁36が各々設けられている。
On the other hand, as shown in FIG. 1, an inlet of a
器具2の下部には、給湯器1の燃焼動作を制御するコントローラ38が設けられている。コントローラ38には、水側制御ユニット34内の水流センサ、主電磁弁35及びガス比例弁36、モータ4、ドレンポンプ20等が各々電気的に接続されている。従って、水側制御ユニット34内の水流センサ、主電磁弁35及びガス比例弁36、モータ4、ドレンポンプ20は、コントローラ38によって制御される。なお、コントローラ38の位置についてはこれに限定されない。
A
次に、給湯器1の動作について、図1を参照して説明する。まず、給湯栓(図示外)を開くことにより、給水管30に水道水が流れ、水側制御ユニット34内の水量センサからの検知信号によりコントローラ38が給湯制御動作を開始する。そして、燃焼用空気給気ファン5により所定のプリパージが行われ、その後、バーナ8の主電磁弁35及びガス比例弁36が開かれ、バーナ8にガスが供給されると共に、イグナイタ(図示外)によりバーナ8の点火動作が行われる。
Next, the operation of the water heater 1 will be described with reference to FIG. First, by opening a hot water tap (not shown), tap water flows into the
次いで、点火動作が終了すると比例制御が開始される。この比例制御では、出湯温サーミスタ(図示外)で検出される湯温と設定温度との差に応じて、ガス比例弁36を制御することにより、ガス量を連続的に変化させて熱交換器の出口温度を一定に保つことができる。また、ガス比例弁36によるガス量の変化に応じて、燃焼用空気給気ファン5の回転数も変えられ、常にガス量と給気量とが所定の関係に保たれるように制御される。
Next, when the ignition operation ends, the proportional control is started. In this proportional control, the gas
この給湯器1では、主熱交換器9が排気流路の上流に設けられ、副熱交換器10が排気流路の下流に設けられている。これにより、バーナ8からの高温の燃焼排気が、燃焼用空気給気ファン5により主熱交換器9の各主フィン9b間を貫流し良好に熱交換される。さらに、温度の下がった燃焼排気は、副熱交換器10の各副フィン10b間を流れ、副熱交換器10においても良好に熱交換して排気フード28を通って器具外へ排出される。
In the water heater 1, the main heat exchanger 9 is provided upstream of the exhaust passage, and the
一方、主熱交換器9から排出される燃焼排気は、通水部である主伝熱管9aのような局所的な低温部での部分的なドレン発生を防ぐために、約200℃という高温で排出されている。他方、副熱交換器10では、主熱交換器9で回収しきれなかった顕熱を回収し、燃焼排気温が露点以下になるとドレンが発生するため、潜熱も回収できる。
On the other hand, the combustion exhaust discharged from the main heat exchanger 9 is discharged at a high temperature of about 200 ° C. in order to prevent partial drain generation in a local low temperature portion such as the main heat transfer tube 9a which is a water flow portion. Has been. On the other hand, the
ここで発生したドレンは、ドレン受皿11で集められドレン排管13を通り、中和装置40の容器42内に流入する。容器42内に流入したドレンは、中和剤によって中和処理される。中和処理されたドレンは、容器42内にそのまま貯留される。ドレンポンプ20が駆動すると、容器42内に貯留したドレンがドレン排管16を流れ、器具2外に排出される。なお、後述するが、ドレンポンプ20の駆動は、容器42内のドレン水位に基づいて制御される。
The drain generated here is collected in the
次に、本発明の特徴である中和装置40の構造について説明する。図2,図3に示すように、中和装置40は、樹脂製の容器42を備えている。容器42の内側には、粒状体である中和剤100(図3参照)が多数封入されている。中和剤として、例えば、炭酸カルシウム(CaCO3)が利用可能である。粒状体の径は、初回のみの充填で、想定される使用期間において、中和作用を十分に持続可能な程度に調整される。
Next, the structure of the
次に、容器42の形状について説明する。図3,図4に示すように、容器42は、正面視において、長方形の下側の両角部が斜めに切断されて底部の中央が下方に突出した形状(所謂、尖り形状)を備えている。容器42は、流入口49から流入したドレンを中和剤と反応させて中和するための正面視略U字状の混合部43と、該混合部43のドレンが流れる下流側である左上部に設けられ、中和剤で処理されたドレンの上澄みが流入する正面視略三角形状の上澄み流入部44と、該上澄み流入部44の下部に設けられ、処理後のドレンを容器42外に排出するための正面視略三角形状の排出部45と、混合部43の略U字状に屈曲する内側に挟まれた部分の上部に設けられ、容器42内のドレン水位を検出するための正面視略長方形状の水位検出部47とを備えている。
Next, the shape of the
図4,図7に示すように、容器42の上部の右側には、ドレンを容器42内に流入させるための円形状の流入口49が設けられている。一方、容器42の上部の左側には、中和剤を混合部43内に入れるための円形状の中和剤導入口50が設けられている。図3に示すように、中和剤導入口50から落下した中和剤は、上澄み流入部44の内側の斜面に沿って転がり、混合部43の底部に堆積するようになっている。中和剤導入口50は、中和剤を入れる時以外は、封入栓68(図2,図3参照)で封入されている。
As shown in FIGS. 4 and 7, a
また、図2,図5に示すように、容器42の右側面の上部と、中段よりもやや下側には、右側方に突出する突起部61,62が設けられている。容器42の底部にも、図4,図8に示すように、下方に突出する突起部63が設けられている。これら突起部61,62,63は、器具2内の所定位置に取り付ける際に、器具2内に各々設けられた複数の凹部(図示省略)に嵌め込んで位置決めするためのものである。
As shown in FIGS. 2 and 5,
次に、混合部43について説明する。図3,図4に示すように、混合部43は、仕切壁71によって、容器42の下部に隙間を残した状態で、その幅方向中央が縦方向に分断されている。仕切壁71は、容器42の上端部から略中央まで下方に延設され、さらに右斜め下方に傾斜して折れ曲がって延設され、さらに下方に折れ曲がって延設されている。これにより、混合部43は正面視において、幅が増減しながら略U字状に屈曲する形状となっている。混合部43の内側には中和剤100が収容され、ドレンを中和剤100と混合させながら通過させるための通路が形成されている。この通路は、流入口49から上澄み流入部44に至るまでの間に通路幅が増減している。よって、ドレンと中和剤100とを効果的に混合できるので、ドレンを効率よく中和させることができる。さらに、混合部43の底部は、緩やかな尖り形状になっているので、混合部43内を流れるドレンはコーナ部分に留まることなく良好に流れる。
Next, the mixing
また、図4,図6,図8に示すように、混合部43の底部には、点検、修理交換時に、混合部43内のドレンを抜くためのドレン抜き孔51が設けられている。ドレン抜き孔51は、混合部43の底部に設けられたドレン抜き通路51A(図9参照)と連通している。常時、ドレン抜き孔51には、封入栓69(図2参照)が嵌められている。
As shown in FIGS. 4, 6, and 8, the bottom of the mixing
次に、上澄み流入部44について説明する。図3,図6,図9に示すように、上澄み流入部44は、略U字状に屈曲する混合部43の下流側の一端部と連通している。上澄み流入部44は、混合部43の左側の上部に位置する。これにより、混合部43に貯留されたドレンのうち上澄み部分が上澄み流入部44内に流入する。即ち、混合部43に堆積する中和剤100等の異物は、上澄み流入部44内に流入しない。よって、中和剤100が容器42外に流出し、ドレンポンプ20内に侵入するのを防止できる。
Next, the
次に、排出部45について説明する。図4,図6,図8に示すように、排出部45は、上澄み流入部44の下部に連結されている。上澄み流入部44と排出部45との境界は、くびれ部73(図4参照)によって形成されている。くびれ部73において、上澄み流入部44と排出部45との間は、所定の隙間73A(図7参照)で連通している。隙間73Aは、中和剤100の粒状体の径よりも狭くなっている。これにより、上澄み流入部44に中和剤100が侵入した場合でも、排出部45に侵入するのを防止できる。排出部45の下部には、処理後のドレンを容器42外に排出するための排出口52が設けられている。排出口52には、ドレン排管16(図1参照)が接続される。
Next, the
次に、水位検出部47について説明する。図3,図4,図7,図9に示すように、水位検出部47は、正面視略長方形状に形成され、混合部43の略U字状に屈曲する内側に挟まれた部分の上部に設けられている。水位検出部47の左端部は、混合部43との間で、仕切壁71によって仕切られている。水位検出部47の右端部と下端部は、混合部43との間で、正面視略L字状のくびれ部72によって仕切られている。水位検出部47の右端部と混合部43との間は、くびれ部72の縦方向の隙間72A(図9参照)を介して連通している。水位検出部47の下端部と混合部43との間は、くびれ部72の横方向の隙間72B(図9参照)を介して連通している。隙間72A,72Bは、中和剤100の粒状体の径よりも狭くなっている。よって、水位検出部47内に中和剤100が侵入するのを防止できる。なお、図4,図9に示すくびれ部72が本発明の「隔壁」に相当する。
Next, the water
水位検出部47には、流入口49から混合部43内に流入したドレンがくびれ部72の隙間72A,72Bを介して流入する。従って、水位検出部47において、容器42内のドレン水位を監視できる。なお、図7に示すように、水位検出部47の前後方向の幅は、混合部43の前後方向の幅よりも小さい。これは、器具2内に設けられる他の部材との干渉を避けるためである。従って、水位検出部47の前後方向の幅を、混合部43の前後方向の幅と同一にしてもよい。
Drain that has flowed into the mixing
ところで、図3に示すように、水位検出部47においては、ドレンの上限水位及び下限水位が各々設定されている。上限水位は、容器42からドレンが溢れないようにするために、ドレンポンプ20を駆動させてドレンを排出するための基準水位である。下限水位は、ドレンポンプ20の駆動により、容器42内に貯留するドレンが減り、ドレンポンプ20内に空気が侵入しないように、ドレンポンプ20を停止するための基準水位である。つまり、ドレン水位を、上限水位と下限水位との間に維持することによって、給湯器1におけるドレン排出を良好に行うことができる。
By the way, as shown in FIG. 3, in the water
図3,図7に示すように、水位検出部47の上部左側には、上限水位を検出するための第1電極91を差し込むための電極用孔部55が設けられている。電極用孔部55の右側には、下限水位を検出するための第2電極92を差し込むための電極用孔部56が設けられている。電極用孔部56の右側には、アース93を差し込むためのアース用孔部57が設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 7, an
図3に示すように、電極用孔部55には、樹脂である固定栓65によって、第1電極91が差し込まれた状態で固定される。電極用孔部56には、樹脂である固定栓66によって、第2電極92が差し込まれた状態で固定される。アース用孔部57には、樹脂である固定栓67によって、アース93が差し込まれた状態で固定される。水位検出部47は、正面視略長方形状であるので、横方向のどの位置においても深さが同一である。従って、第1電極91、第2電極92、アース93の位置調整がし易い。
As shown in FIG. 3, the
次に、中和装置40を備えた給湯器1におけるドレンポンプ20の駆動制御処理について、図10のフローチャートを参照して説明する。ドレンポンプ20の駆動制御処理は、コントローラ38によって実行される。まず、水位検出部47のドレン水位が上限水位に達したか否かが判断される(S10)。具体的には、第1電極91がドレンを検出したか否かが判断される。ドレン水位が上限水位に達していない場合(S10:NO)、S10に戻って処理が繰り返される。ドレン水位が上限水位に達した場合(S10:YES)、容器42からドレンが溢れてしまうので、ドレンポンプ20を駆動させる(S11)。ドレンポンプ20を駆動させると、中和装置40の容器42内のドレンがドレン排管16に引き込まれる。ドレン排管16に引き込まれたドレンは、ドレン排管16を流れ、器具2外に排出される。
Next, the drive control process of the
そして、ドレンポンプ20が駆動している間は、容器42内に貯留されたドレンは、中和剤100で処理されながらドレン排管16を介して器具2外に排出され続けるので、ドレン水位は下降する。次いで、ドレン水位が下限水位か否かが判断される(S12)。具体的には、第2電極92がドレンを検出しなくなったか否かが判断される。ドレン水位が下限水位まで低下していないと判断された場合(S12:NO)、S11に戻って、下限水位まで低下するまでドレンポンプ20が駆動される。
While the
さらに、ドレン水位が下限水位まで低下したと判断された場合(S12:YES)、ドレンポンプ20が停止される(S13)。つまり、ドレンが排出され続け、排出部45までドレン水位が低下してしまうと、空気が排出部45に侵入する。すると、排出部45からドレン排管16を介してドレンポンプ20内に空気が侵入してしまうので、ドレンポンプ20が故障する虞がある。そこで、ドレンポンプ20を停止させることで、ドレン水位が現状の位置で維持されるので、空気がドレンポンプ20内に侵入して故障するのを防止できる。
Furthermore, when it is determined that the drain water level has decreased to the lower limit water level (S12: YES), the
以上説明したように、本実施形態の給湯器1では、副熱交換器10で発生した酸性のドレンを中和装置40で中和してから排出する。中和装置40は容器42内に中和剤100を収容したものである。容器42の流入口49から流入したドレンは、中和剤100と混合されて中和される。ドレンポンプ20が停止している間は、ドレンは容器42内に貯留される。ドレンポンプ20が駆動すると、ドレンは、略U字状に屈曲した混合部43内を中和されながら排出口52に向けて流れる。排出口52は、容器42の左上部に設けられているので、混合部43内に貯留したドレンの上澄みが排出口52から排出される。これにより、ドレン内に混在する異物がドレンポンプ20内に流入して故障するのを防止できる。また、コントローラ38は、中和装置40の容器42のドレン水位が上限水位と下限水位との間で維持されるように、ドレンポンプ20の駆動を制御する。これにより、容器42からドレンが溢れるのを防止できると共に、容器42内のドレンが空になってドレンポンプ20内に空気が流入するのを防止できる。このように、中和装置40では、ドレンを中和する機能に加え、ドレンを貯留する機能を備えている。従って、新たにドレンを貯留するためのタンクが不要となるので、器具2の省スペース化、及びコスト低減を実現できる。
As described above, in the water heater 1 according to the present embodiment, the acidic drain generated in the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。例えば、器具2内における中和装置40の位置は図1に示す位置には限定されない。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, the position of the neutralizing
また、上記実施形態において、容器42内に中和剤100を入れる際は、中和剤導入口50と、流入口49との両方から中和剤100を入れ込むのがよい。上述したように、容器42は、下部に隙間を空けて仕切壁71によって中央が仕切られているが、中和剤100を中和剤導入口50と流入口49との両方から入れ込むことで、容器42内に左右均等に中和剤100を収容させることができる。
In the above embodiment, when the neutralizing
また、上記実施形態では、容器42の流入口49からドレンを流入したが、例えば、電極用孔部55からドレンを流入させてもよい。この場合、ドレンは水位検出部47に流入した後、くびれ部72の隙間72A、72Bを介して混合部43内に流入するので、処理前のドレンを混合部43内にじっくり広く浸透させることができる。なお、第1電極91、第2電極92は、電極用孔部55、56に差し込み、アース93は、水位検出部47に別に設けた孔(図示外)に差し込めばよい。
Moreover, in the said embodiment, although the drain flowed in from the
1 給湯器
8 バーナ
9 主熱交換器
9a 主伝熱管
9a,10a 伝熱管
9b 主フィン
10 副熱交換器
10a 副伝熱管
10b 副フィン
13 ドレン排管
16 ドレン排管
20 ドレンポンプ
38 コントローラ
40 中和装置
42 容器
43 混合部
44 上澄み流入部
45 排出部
47 水位検出部
49 流入口
52 排出口
55 電極用孔部
56 電極用孔部
71 仕切壁
72 くびれ部
91 第1電極
92 第2電極
100 中和剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water heater 8 Burner 9 Main heat exchanger 9a Main
Claims (5)
当該中和剤及び前記凝縮水を収容する容器と
を備えた中和装置であって、
前記容器は、
前記凝縮水を前記容器内に流入させる流入口と、
前記容器の上側に設けられ、前記中和剤によって中和された前記凝縮水を外部に排出する排出口と、
前記容器内の水位を検出するための水位検出部と、
当該水位検出部内に、前記水位を検出するための電極を差し込むための電極用孔部と
を備えたことを特徴とする中和装置。 A neutralizing agent for neutralizing the condensed water generated by the temperature drop of the combustion gas;
A neutralization apparatus comprising the neutralizing agent and a container containing the condensed water,
The container is
An inlet for allowing the condensed water to flow into the container;
A discharge port that is provided on the upper side of the container and discharges the condensed water neutralized by the neutralizing agent;
A water level detector for detecting the water level in the container;
A neutralizing apparatus comprising an electrode hole for inserting an electrode for detecting the water level in the water level detecting unit.
前記電極は、前記水位検出部における上限水位および下限水位を検出するものであって、
前記隔壁には、前記水位検出部の内側と外側とが連通する隙間が形成され、
当該隙間は、前記中和剤を構成する粒状体よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の中和装置。 The water level detection part is formed by a partition wall provided on the inner surface of the container,
The electrode detects an upper limit water level and a lower limit water level in the water level detection unit,
A gap is formed in the partition wall so that the inside and the outside of the water level detection unit communicate with each other.
The said clearance gap is smaller than the granular material which comprises the said neutralizing agent, The neutralization apparatus of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記凝縮水は、前記副熱交換器において発生するものであって、
前記凝縮水を中和する請求項2乃至4の何れかに記載の中和装置と、
前記中和装置の前記排出口に接続され、前記容器内で中和処理された凝縮水を前記器具外に排出するための排出管と、
当該排出管に設けられ、前記容器内の凝縮水を引き込むためのポンプと、
当該ポンプの駆動を制御するポンプ駆動制御手段と、
前記電極が前記上限水位を検出したか否かを判断する上限水位判断手段と、
前記電極が前記下限水位を検出したか否かを判断する下限水位判断手段と
を備え、
前記ポンプ駆動制御手段は、
前記上限水位判断手段が前記上限水位を検出したと判断した場合、前記ポンプを駆動させ、
前記下限水位判断手段が前記下限水位を検出したと判断した場合、前記ポンプを停止させることを特徴とする潜熱回収型給湯器。 A burner for burning fuel gas in a combustion chamber provided in the appliance, a main heat exchanger for recovering sensible heat from the combustion exhaust of the burner and heating the water flow in the heat transfer tubes, and the main heat exchange A latent heat recovery type water heater provided with a sub heat exchanger for recovering latent heat from the combustion exhaust gas passing through the heater and heating the water flow in the heat transfer pipe,
The condensed water is generated in the auxiliary heat exchanger,
The neutralization device according to any one of claims 2 to 4, which neutralizes the condensed water;
A discharge pipe connected to the discharge port of the neutralization device and for discharging condensed water neutralized in the container to the outside of the device;
A pump provided in the discharge pipe for drawing condensed water in the container;
A pump drive control means for controlling the drive of the pump;
Upper limit water level determining means for determining whether the electrode has detected the upper limit water level;
A lower limit water level judging means for judging whether or not the electrode has detected the lower limit water level,
The pump drive control means includes
When the upper limit water level determining means determines that the upper limit water level is detected, the pump is driven,
The latent heat recovery type hot water heater is characterized by stopping the pump when the lower limit water level determining means determines that the lower limit water level is detected.
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