JP2018109485A - 逆燃焼式燃焼装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】排気整流板の外周側に滴下する凝縮水を溝部により排気ダクトから離隔した場所に集めて排出可能な逆燃焼式燃焼装置を提供する。【解決手段】燃料を下方に向けて燃焼させる燃焼部(2) と、燃焼部(2) の下方に配置された熱交換器(4,5) と、熱交換器(5) の下方に配置された排気集合筒(6) と、排気集合筒(6) 内に設けられた排気整流板(7) とを備えた逆燃焼式燃焼装置(1) において、排気整流板(7) の板状の本体部(41)には複数の穴(41a) が形成されると共に、排気整流板(7) の周囲には熱交換器で燃焼排気から発生した凝縮水を流す為の溝部(50)(50a〜50d)が設けられている。【選択図】図5
Description
本発明は、逆燃焼式燃焼装置に関し、特に排気集合筒の構造を改良したものに関する。
従来から暖房運転と給湯運転を切換えて運転可能な暖房給湯装置が広く採用されている。このような暖房給湯装置は、燃焼手段と、暖房用熱媒を加熱する熱交換器と、この熱交換器と暖房端末を接続する循環通路と、循環通路に設けられた循環ポンプと、暖房端末をバイパスするバイパス通路と、バイパス通路に介装された上水加熱用の熱交換器等を備えている。このような暖房給湯装置を含む種々の比較的小型の燃焼装置では、燃料を下方へ向けて燃焼させる逆燃焼式の燃焼手段が採用されることがある。
特許文献1に示す給湯器(燃焼装置)においては、ファンの下方にバーナーを配置し、バーナーの下方に熱交換器を配置し、熱交換器の下方に排ガス集合部を配置し、ファンとバーナーと熱交換器の背面側に排ガス集合部に接続された排気ダクトを配置し、バーナーから下方へ向けて燃焼させる逆燃焼式燃焼装置に構成されている。
この逆燃焼式燃焼装置においては、缶体と排ガス集合部の間に位置する排ガス分流板が設けられ、この排ガス分流板の下側にドレンを受ける受けパンが配置され、熱交換器の缶体から導入される排ガスは受けパン内を通って排ガス集合部内へ排出され、その排ガスは消音器(排気ダクト)へ排出される。排ガスから発生する凝縮水(ドレン)は、受けパンに受け止められる。
缶体と排ガス集合部の接合部では、缶体の外周部の下フランジがパッキンを介して排ガス分流板の上に載置され、この排ガス分流板の外周フランジを排ガス集合部の外周フランジの上にパッキンを介して載せた状態でビス等で固定している。
特許文献2に示す温風暖房機(燃焼装置)は逆燃焼式燃焼装置ではないが、この温風暖房機においては、下部に配置された燃焼バーナから出る燃焼排気は上端側の排気室に導入され、排気室の下端から下方へ延びる熱交換器群を通って下部の排気集合室に導入される。排気集合室の導入部には燃焼排気を衝突させて方向変換する整流板が設けられている。
逆燃焼式燃焼装置の潜熱回収用熱交換器内を流れる燃焼排気の気流分布状態を調整するための排気整流板を排気集合筒内の上部に設ける場合に、前記熱交換器で発生した凝縮水を排気整流板の上に滴下させ、排気整流板の複数の穴から排気集合筒の底部へ滴下させると、排気整流板の排気流れ方向下流側部分から滴下する凝縮水は排気集合筒内の燃焼排気の気流に乗って排気ダクトへ排出されるという問題がある。
そこで、上記熱交換器で発生する凝縮水の大部分を熱交換器の缶体側へ集め、排気整流板の外周側から排気集合筒の底部に滴下させることが望ましい。しかし、この場合も、排集合筒内の燃焼排気の流れ方向下流側では、上記のように滴下する多くの凝縮水が燃焼排気の気流に乗って排気ダクトへ排出されるという問題がある。
本発明の目的は、排気整流板の外周側に滴下する凝縮水を溝部により排気ダクトから離隔した場所に集めて排出可能な逆燃焼式燃焼装置を提供することである。
請求項1の逆燃焼式燃焼装置は、燃料を下方に向けて燃焼させる燃焼手段と、前記燃焼手段の下方に配置された熱交換器と、前記熱交換器の下方に配置された排気集合筒と、前記排気集合筒内に設けられた排気整流板とを備えた逆燃焼式燃焼装置において、前記排気整流板の板状の本体部には複数の穴が形成されると共に、前記排気整流板の周囲には前記熱交換器で発生した凝縮水を流す為の溝部が設けられていることを特徴としている。
上記の構成によれば、排気整流板の本体部における位置に応じて複数の穴の穴径を適切に設定することにより、熱交換器内を流れる燃焼排気の気流分布状態を適切に調整することができる。前記熱交換器の缶体から滴下する凝縮水や、前記熱交換器の下端に沿って缶体側へ流動した凝縮水を溝部に集めて排気集合筒の底部へ流すことができるから、凝縮水が燃焼排気の気流に乗って排気ダクトへ排出するのを防ぐことができる。
請求項2の逆燃焼式燃焼装置は、請求項1の発明において、前記溝部は、前記排気集合筒内における燃焼排気の流れ方向上流側に向って低くなる傾斜状に形成され、前記溝部の最低部には前記凝縮水を前記溝部から排出する開口部が形成されたことを特徴としている。
上記の構成によれば、前記溝部に滴下した凝縮水は、溝部の傾斜に沿って燃焼排気の流れ方向上流側に向って流動し、前記溝部の最低部に形成された開口部から排気集合筒内へ排出される。こうして、前記凝縮水は溝部の最低部に集められ、排気集合筒の最下流側の排気ダクトから最も遠い位置において開口部から排気集合筒内へ流れるため、凝縮水が燃焼排気の気流に乗って排気ダクトの方へ流れるのを防ぐことができる。
請求項3の逆燃焼式燃焼装置は、請求項1又は2の発明において、前記熱交換器の下端部を前記排気集合筒の上端部に内嵌させて接続する接続部が設けられ、前記接続部において前記熱交換器の下端部が前記溝部に係合するように構成されたことを特徴としている。
上記の構成によれば、前記熱交換器の缶体から前記接続部に流下した凝縮水と、熱交換器の下端に沿って缶体側へ流動した凝縮水は前記接続部から確実に前記溝部に流入する。
上記の構成によれば、前記熱交換器の缶体から前記接続部に流下した凝縮水と、熱交換器の下端に沿って缶体側へ流動した凝縮水は前記接続部から確実に前記溝部に流入する。
請求項4の逆燃焼式燃焼装置は、請求項1又は2の発明において、前記排気整流板の板状の本体部の燃焼排気流れ方向の上流側半分と下流側半分が、燃焼排気流れ方向の中央部に向って下り傾斜状に形成されたことを特徴としている。
上記の構成により、前記熱交換器から排気整流板上に滴下した凝縮水の一部は、本体部の上流側半分と下流側半分の傾斜に沿って燃焼排気流れ方向の中央部に流れ、その後本体部に形成された複数の穴から排気集合筒の底部へ滴下する。そのため、凝縮水が燃焼排気の気流に乗って排気ダクトへ排出されるのを極力防ぐことできる。
上記の構成により、前記熱交換器から排気整流板上に滴下した凝縮水の一部は、本体部の上流側半分と下流側半分の傾斜に沿って燃焼排気流れ方向の中央部に流れ、その後本体部に形成された複数の穴から排気集合筒の底部へ滴下する。そのため、凝縮水が燃焼排気の気流に乗って排気ダクトへ排出されるのを極力防ぐことできる。
請求項5の逆燃焼式燃焼装置は、請求項1又は2の発明において、前記排気整流板の穴の開口面積は、排気集合筒内における燃焼排気流れ方向の上流側程大きくなるように設定されたことを特徴としている。上記の構成によれば、熱交換器内を流れる燃焼排気の気流分布状態を均一化することができる。
本発明によれば、以上説明したような種々の効果が得られる。
本発明の実施形態に係る逆燃焼式燃焼装置について、図面に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、この逆燃焼式燃焼装置1は、暖房用熱媒を加熱し且つその暖房用熱媒で上水を加熱して給湯用の湯水をつくる暖房給湯装置である。図1の紙面手前側を前方とし、図3に示す符号Fが前方、符号Lが左方、符号Rが右方を示す。
図1〜図3に示すように、この逆燃焼式燃焼装置1は、暖房用熱媒を加熱し且つその暖房用熱媒で上水を加熱して給湯用の湯水をつくる暖房給湯装置である。図1の紙面手前側を前方とし、図3に示す符号Fが前方、符号Lが左方、符号Rが右方を示す。
この逆燃焼式燃焼装置1は、主要な機器として、燃料を下方に向けて燃焼させるバーナーと燃焼空間を有する燃焼部2(燃焼手段)、燃焼部2に燃焼用空気を供給する送風ファン3、燃焼部2の下方に配置された1次熱交換器4(顕熱回収用熱交換器)、この1次熱交換器4の下方に配置された2次熱交換器5(潜熱回収用熱交換器)、2次熱交換器5の下方に配置された排気集合筒6、排気集合筒6内に装着された排気整流板7、排気集合筒6に接続された排気ダクト8(消音器)等を備え、これらの機器が外装ケース9の内部に収容されている。
その他の付属機器として、上水を導入する入水継手10、入水流量計11、燃料用のガスを導入するガス導入継手12、ガス流量調節弁13、給湯用の給湯継手14、暖房用熱媒を暖房端末へ送る暖房往き継手15、暖房用熱媒が暖房端末から戻る暖房戻り継手16、暖房用熱媒を補充するため熱媒補充継手17、熱媒を循環させるためのポンプ18、燃焼排気を外部へ放出する排気放出部19、燃焼用空気のためのフィルター装着部20、加熱された熱媒で上水を加熱するプレート式熱交換器(図示略)等が設けられている。
外装ケース9は、薄金属板で直方体の箱状に形成され、前面には前面カバー(図示略)が着脱可能に装着される。外装ケース9内の上部に、燃焼部2、送風ファン3、空気導入部21等が配置され、燃焼部2の下側に、フィン・アンド・チューブ式熱交換器からなる1次熱交換器4が配置され、この1次熱交換器4の下端に、プレート式熱交換器からなる2次熱交換器5が接続され、2次熱交換器5の下端に排気集合筒6が接続されている。
図3、図5〜図7に示すように、排気集合筒6の後部のダクト接続部22には、2次熱交換器5から導入された燃焼排気の排出方向を上方向きに変更すると共に燃焼排気を燃焼装置1の上部から外部へ排出する為の排気ダクト8が一体的に接続されている。
上記の燃焼装置1を組立てライン上で組立てる場合に、排気集合筒6に排気ダクト8を接続し、その排気集合筒6及び排気ダクト8に、2次熱交換器5と1次熱交換器4と燃焼部2と空気導入部21等を取付けた機器組立ユニット23(図2参照)を組立て、その機器組立ユニット23とその他の付属機器を外装ケース9内に組付けることで、燃焼装置1を組立てる組立方法が採用される。
上記の排気ダクト8は、合成樹脂製の複数の成形品を一体的に接合したものである。この排気ダクト8は、排気集合筒6の後部のダクト接続部22から燃焼装置1の上端まで延びる排気通路8aを形成する偏平な通路形成部24と、この通路形成部24の上端に連なる筒部を有する排気放出口部25とを備えている。排気通路8aは、前後幅が小さく且つ左右幅が大きい偏平な長円形断面を有する。通路形成部24の外面には補強用の複数の縦リブ24aと複数の横リブ24bが形成されている。通路形成部24の下部には、2次熱交換器5を固定するための左右1対の固定ブラケット26も形成されている。
次に、排気集合筒6について説明する。
図3、図5〜図9に示すように、排気集合筒6は、合成樹脂製の平面視四角形の上面が開放された成形品で構成されている。排気集合筒6は、開口部30と、燃焼排気Gが流れる排気通路部31と、排気通路部31の後端から後方へ延び且つ排気ダクト8内の排気通路8aに連なる排出口32と、固定部33と、縦壁部34と、傾斜状の底部35と、ダクト接続部22とを備えている。
図3、図5〜図9に示すように、排気集合筒6は、合成樹脂製の平面視四角形の上面が開放された成形品で構成されている。排気集合筒6は、開口部30と、燃焼排気Gが流れる排気通路部31と、排気通路部31の後端から後方へ延び且つ排気ダクト8内の排気通路8aに連なる排出口32と、固定部33と、縦壁部34と、傾斜状の底部35と、ダクト接続部22とを備えている。
開口部30は、2次熱交換器5から燃焼排気Gを導入する為の四角形の開口部であり、排気集合筒6の上端近傍部に形成されている。
固定部33は、2次熱交換器5の缶体5aの外周部の固定フランジ52,55を固定するための水平な固定部であり、固定部33は、開口部30の外周側に所定幅の四角形枠状に形成され、固定部33には固定フランジ52,55を固定するための複数のビス穴33cが形成され、固定部33の外周部には上方へ僅かに立ち上がった凸縁部33aが形成されている。
固定部33は、2次熱交換器5の缶体5aの外周部の固定フランジ52,55を固定するための水平な固定部であり、固定部33は、開口部30の外周側に所定幅の四角形枠状に形成され、固定部33には固定フランジ52,55を固定するための複数のビス穴33cが形成され、固定部33の外周部には上方へ僅かに立ち上がった凸縁部33aが形成されている。
縦壁部34は、固定部33の内周部から下方へ延びる四角形枠状の壁部であり、排気整流板7と協働して後述する溝部50を形成するため断面L形に形成されている。縦壁部34の左壁34aと右壁34bの下端は、前方へ移行する程下方へ移行するように形成され、縦壁部34の前壁34cは一定幅に形成されて左壁34aと右壁34bの前端に連なっている。左壁34aと右壁34bと前壁34cの下端から内側へ連なる水平な棚部34sが形成されている。縦壁部34の後壁は左壁34aに連なる後壁左端部分34dと、右壁34bに連なる後壁右端部分34fとを有する。
前記排出口32には、固定部33と底部35を連結する複数の連結部36a,36bが形成されている。2次熱交換器5で燃焼排気Gから発生した凝縮水(ドレン)を集める傾斜状の底部35は、周壁部36と、水平板部35aと、左側傾斜板部35bと、前側傾斜板部35cと、後側傾斜板部35dとを備えている(図6参照)。
周壁部36は、縦壁部34の棚部34sの内周部から下方へ延びる四角形枠状の壁部に形成されている。水平板部35aは、底部35の右側部分且つ前後方向中央部分に形成され、底部35のうちの最も低い最低部を形成しており、水平板部35aの右端部は周壁部36の右壁36aに連なっている。左側傾斜板部35bは、水平板部35aから左方に左方上り傾斜状に延びて周壁部36の左壁36cに連なっている。
前側傾斜板部35cは、水平板部35aから前方へ前方上り傾斜状に延びて周壁部36の前壁36b及び右壁36aに結合されている。後側傾斜板部35dは、水平板部35aから後方へ後方上り傾斜状に延びて周壁部36の右壁36aに結合されている。
排気集合筒6の後部にはダクト接続部22が一体形成され、このダクト接続部22の上端に排気ダクト8の下端フランジ8bが接合されている。尚、固定部33と縦壁部34とを補強する三角形の複数のリブ37も設けられている。
排気集合筒6の底部35には、底部35に集まる凝縮水を外部に排出するための排出口38aが設けられている。この排水口38aは、周壁部36の右壁36aを貫通して水平板部35aに接続され且つ水平板部35a上の凝縮水を導入可能な水平な排水筒38で形成されている。
排気集合筒6の底部35には、底部35に集まる凝縮水を外部に排出するための排出口38aが設けられている。この排水口38aは、周壁部36の右壁36aを貫通して水平板部35aに接続され且つ水平板部35a上の凝縮水を導入可能な水平な排水筒38で形成されている。
底部35の4つの角部には、排気整流板7を水平に取付けるための4つのボス部39a,39bが上方へ突出状に形成され、右側かつ前側のボス部39aにはビス穴39cが形成され、他の3つのボス部39bには縦向きのピン部39dが一体形成されている。
排気集合筒6の下端部には、図2に示す機器組立ユニット23を組立てる際に排気集合筒6を図2に示すように水平面H上に自立可能にする4つの脚40が周壁部36の4つの角部に夫々一体成形されている。脚40は、断面L形のもので、排気集合筒6の底部35よりも下方まで突出している。但し、脚40の数は4つに限定されるものではなく、自立可能にするためには少なくとも3つの脚40を形成すればよい。
次に、排気整流板7について説明する。
図3〜図9に示すように、排気整流板7は合成樹脂製の成形品で構成されている。排気整流板7は、四角形板状の本体部41と、本体部41の外周部に一体形成された外周壁42とを備えている。
図3〜図9に示すように、排気整流板7は合成樹脂製の成形品で構成されている。排気整流板7は、四角形板状の本体部41と、本体部41の外周部に一体形成された外周壁42とを備えている。
板状の本体部41には、複数の穴41aが例えば8行8列のマトリックス状に形成されている。8列の穴41aのうち、中央側部分の4列の穴41aの直径は、左側部分の4列の穴41a及び右側部分の4列の穴41aの直径の例えば1.5〜2.0倍の大きさに設定されている。これは、2次熱交換器5の熱交換能力に優れる左右方向中央側部分により多くの燃焼排気Gが流れるようにするためである。尚、複数の穴41aの配列は8行8列のマトリックス状に限定されるものではない。
複数の穴41aは、排気集合筒6内における排気流れ方向上流側(前方)に移行する程穴径が大きくなる。これは、排気ダクト8に近い側の2次熱交換器5の後半部には多くの燃焼排気Gが流入する傾向があることから、2次熱交換器5の全体に均等に燃焼排気Gが流れるようにするためである。このように、排気整流板7の穴41aの開口面積は、排気集合筒6内における燃焼排気流れ方向の上流側(前方側)程大きくなるように設定されている。そのため、2次熱交換器5内を流れる燃焼排気Gの気流分布状態を均一化することができる。
図4に示すように、排気整流板7の本体部41の燃焼排気流れ方向の上流側半分41bと下流側半分41cが、燃焼排気流れ方向の中間部41dに向って下り傾斜状に形成されている。これにより、熱交換器5から排気整流板7上に滴下した凝縮水の一部は、本体部41の上流側半分41bと下流側半分41cの傾斜に沿って燃焼排気流れ方向の中央部41dに流れ、その後複数の穴41aから排気集合筒6の底部35へ滴下する。それ故、底部35へ滴下する凝縮水の粒が大きくなるため、凝縮水が燃焼排気Gの気流に乗って排気ダクト8へ排出されるのを極力防ぐことできる。
前記本体部41の4つの角部には、排気集合筒6のボス部39aのビス穴39cに対応するビス穴41eと、3つのボス部39bのピン部39dに対応する3つのピン穴41fが形成されている。排気整流板7を4つのボス部39a,39bの上に載置し、3つのピン部39dを3つのピン穴41fに夫々係合させ、ビス穴39c,41eにビス41gを上方から螺合することにより、排気整流板7が排気集合筒6に位置決めし固定される。
図5、図7〜図9に示すように、排気整流板7の周囲には2次熱交換器5で燃焼排気Gから発生した凝縮水を流す為の溝部50が設けられている。溝部50は、排気集合筒6内における燃焼排気Gの流れ方向上流側に向って低くなる傾斜状に形成され、溝部50の最底部には凝縮水を溝部50から排出する開口部50sが形成されている。溝部50は、前側溝50aと左側溝50bと右側溝50cと後側溝50dとで四角形枠状に形成されている。
排気整流板7の外周壁42のうち前壁42aと左壁42bと右壁42cは断面L形に形成されて下端に外向きのフランジ42fが形成されている。
外周壁42の前壁42aは、排気集合筒6の縦壁部34の前壁34cとほぼ同サイズに形成され、前壁42aの下端のフランジ42fを縦壁部34の前壁34cの棚部34sの上に載置することにより、溝部50の前側溝50aが水平に形成されている。外周壁42の前壁42aには、前側溝50aに流入した凝縮水を底部35の方へ排出するための複数(例えば5つ)の開口部50sが形成されている。
外周壁42の前壁42aは、排気集合筒6の縦壁部34の前壁34cとほぼ同サイズに形成され、前壁42aの下端のフランジ42fを縦壁部34の前壁34cの棚部34sの上に載置することにより、溝部50の前側溝50aが水平に形成されている。外周壁42の前壁42aには、前側溝50aに流入した凝縮水を底部35の方へ排出するための複数(例えば5つ)の開口部50sが形成されている。
外周壁42の左壁42bは、排気集合筒6の縦壁部34の左壁34aとほぼ同サイズの同様の形状に形成され、左壁42bの下端のフランジ42fを縦壁部34の左壁34aの棚部34sの上に載置することにより、溝部50の左側溝50bが燃焼排気の流れ方向上流側に向って低くなるように前方下り傾斜状に形成されている。つまり、左側溝50bの深さが前方ほど深くなっている。
外周壁42の右壁42cは、排気集合筒6の縦壁部34の右壁34bとほぼ同サイズの同様の形状に形成され、右壁42cの下端のフランジ42fを縦壁部34の右壁34bの棚部34sの上に載置することにより、溝部50の右側溝50cが燃焼排気の流れ方向上流側に向って低くなるように前方下り傾斜状に形成されている。つまり、右側溝50cの深さが前方ほど深くなっている。また、外周壁42の後壁42dと固定部33の後辺部33bとの間に溝部50の後側溝50dが形成されている。
このように、溝部50は前方ほど低くなる傾斜状に形成されており、溝部50に滴下した凝縮水は、前側溝50aに集まり、複数の開口部50sから底部35へ流れる。
図8に示すように、2次熱交換器5の下端部を排気集合筒6の上端部に内嵌させて接続する接続部51が設けられ、接続部51において2次熱交換器5の下端部が溝部50に係合するように構成されている。
図8に示すように、2次熱交換器5の下端部を排気集合筒6の上端部に内嵌させて接続する接続部51が設けられ、接続部51において2次熱交換器5の下端部が溝部50に係合するように構成されている。
2次熱交換器5の缶体5aの前面板と左側板と右側板の下端部には断面クランク形の固定フランジ52が接合され、この固定フランジ52が排気集合筒6の固定部33の上面にパッキン53を介して載置され、複数のビス54により固定される。その固定状態において、缶体5aと固定フランジ52の下端部が溝部50に内嵌状に係合され、缶体5aと排気整流板7の外周壁42の間には隙間が形成されている。
そのため、2次熱交換器5の缶体5aの内面を伝って溝部50に滴下した凝縮水と、熱交換器5のプレートを伝ってその下端に達し缶体5a側へ流動してから溝部50内に滴下した凝縮水は、左側溝50bと右側溝50cの傾斜を介して前側溝50aに集まり、前側溝50aから複数の開口部50sを通って排気集合筒6の底部35の方へ排出される。
図8に示すように、2次熱交換器5の缶体5aの後面板は、排気整流板7の後端よりも前方に離隔した位置にあるため、後面板から滴下する凝縮水は排気整流板7上に落下し、後側溝50dに落下することはない。
前記缶体5aの後面板にはそれより後方に位置するケース板5bが固定され、このケース板5bの下端部には断面クランク状の固定フランジ55が固定され、この固定フランジ55がパッキン56を介して排気集合筒6の固定部33に複数のビス57で固定され、ケース板56と固定フランジ55の下端部が後側溝50dに内嵌状に係合している。
前記缶体5aの後面板にはそれより後方に位置するケース板5bが固定され、このケース板5bの下端部には断面クランク状の固定フランジ55が固定され、この固定フランジ55がパッキン56を介して排気集合筒6の固定部33に複数のビス57で固定され、ケース板56と固定フランジ55の下端部が後側溝50dに内嵌状に係合している。
次に、上記の逆燃焼式燃焼装置1の作用、効果について説明する。
排気集合筒6は、合成樹脂製の成形品で構成されているため、設計、製作の自由度が高く、安価に製作可能である。排気集合筒6の開口部30から排気集合筒6内へ燃焼排気Gを導入でき、排気集合筒6の固定部33に2次熱交換器5を固定でき、底部35に凝縮水を集めることができる。
排気集合筒6は、合成樹脂製の成形品で構成されているため、設計、製作の自由度が高く、安価に製作可能である。排気集合筒6の開口部30から排気集合筒6内へ燃焼排気Gを導入でき、排気集合筒6の固定部33に2次熱交換器5を固定でき、底部35に凝縮水を集めることができる。
燃焼装置1の組立ての際、組立てライン上に排気集合筒6を4つの脚40を介して自立させて、排気集合筒6に1次,2次熱交換器4,5や燃焼部2や排気ダクト8を組付けることができるため、機器の損傷の虞がなく、小さな占有面積で組立て可能で、時間や労力の無駄なく燃焼装置1の組立てを行うことができる。
排気集合筒6を自立可能にする少なくとも3つの脚40を設けたため、排気集合筒6の底部35に荷重をかけることなく、燃焼部2と1次熱交換器4と2次熱交換器5と排気ダクト8等が組付けられた排気集合筒6を自立させることができる。
排気集合筒6に凝縮水を排出する排出口38aを形成したため、凝縮水を排出口38aから外部の中和器へ確実に排出することができる。
排気集合筒6に排気ダクト8を接続し、この排気ダクト8を介して排気集合筒6内の燃焼排気Gを燃焼装置1の上部から外部へ排出することができるうえ、1次、2次熱交換器4,5や燃焼部2と共に排気ダクト8を排気集合筒6に組付けることができる。
排気集合筒6に排気ダクト8を接続し、この排気ダクト8を介して排気集合筒6内の燃焼排気Gを燃焼装置1の上部から外部へ排出することができるうえ、1次、2次熱交換器4,5や燃焼部2と共に排気ダクト8を排気集合筒6に組付けることができる。
排気整流板7の板状の本体部41には複数の穴41aが形成されているため、本体部41における位置に応じて複数の穴41aの穴径を適切に設定することにより、2次熱交換器5内を流れる燃焼排気Gの気流分布状態を適切に調整することができる。
2次熱交換器5の缶体5aの壁面から溝部50に滴下した凝縮水や、2次熱交換器5の下端に沿って缶体5a側へ流動し溝部50に滴下した凝縮水は、溝部50の傾斜に沿って燃焼排気の流れ方向上流側に向って流動し、溝部50の最低部に形成された開口部50sから排気集合筒6の底部35へ排出される。こうして、凝縮水は溝部50の前側溝50aに集められ、排気ダクト8から最も遠い位置において排気集合筒6内へ流れるため、凝縮水が燃焼排気Gの気流に乗って排気ダクト8の方へ流れるのを防ぐことができる。
2次熱交換器5の下端部を排気集合筒6の上端部に内嵌させて接続する接続部51が設けられ、その接続部51において2次熱交換器5の下端部が溝部50に係合するように構成されたため、2次熱交換器5の缶体5aから接続部51に流下した凝縮水と、2次熱交換器5の下端に沿って缶体5a側へ流動した凝縮水は接続部51から確実に溝部50に滴下する。
2次熱交換器5から排気整流板7上に滴下した凝縮水の一部は、本体部41の上流側半分41bと下流側半分41cの傾斜に沿って燃焼排気流れ方向の中央部41dに流れ、その後本体部41に形成された複数の穴41aから排気集合筒6の底部35へ滴下する。そのため、凝縮水が燃焼排気Gの気流に乗って排気ダクト8へ排出されるのを極力防ぐことできる。
排気整流板7の穴41aの開口面積は、排気集合筒6内における燃焼排気流れ方向の上流側程大きくなるように設定されたため、2次熱交換器5内を流れる燃焼排気Gの気流分布状態を均一化することができる。
次に、前記の実施形態を部分的に変更した変更例について説明する。
1)前記溝部50は、排気整流板7の外周部に排気整流板7のみで一体的に形成してもよい。或いは、溝部50は、縦壁部34の内周部に縦壁部34のみで一体的に形成してもよい。その場合、排気整流板7の外周壁42のフランジ42fは省略してもよい。
1)前記溝部50は、排気整流板7の外周部に排気整流板7のみで一体的に形成してもよい。或いは、溝部50は、縦壁部34の内周部に縦壁部34のみで一体的に形成してもよい。その場合、排気整流板7の外周壁42のフランジ42fは省略してもよい。
2)排気整流板7の下流側半分41cにおいては、穴41aの周縁部に上方へ凸の円形バーリングを形成してもよい。その場合、下流側半分41c上に滴下する凝縮水は、全て中央部41dに集まってから排気集合筒6の底部35へ流下するようになるから、燃焼排気の気流に乗って排気ダクトへ排出されにくくなる。
3)その他、当業者ならば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態をも包含するものである。
1 逆燃焼式燃焼装置
2 燃焼部
4 1次熱交換器
5 2次熱交換器
6 排気集合筒
7 排気整流板
41 本体部
41a 穴
41b 上流側半分
41c 下流側半分
41d 中央部
50 溝部
50s 開口部
2 燃焼部
4 1次熱交換器
5 2次熱交換器
6 排気集合筒
7 排気整流板
41 本体部
41a 穴
41b 上流側半分
41c 下流側半分
41d 中央部
50 溝部
50s 開口部
Claims (5)
- 燃料を下方に向けて燃焼させる燃焼手段と、前記燃焼手段の下方に配置された熱交換器と、前記熱交換器の下方に配置された排気集合筒と、前記排気集合筒内に設けられた排気整流板とを備えた逆燃焼式燃焼装置において、
前記排気整流板の板状の本体部には複数の穴が形成されると共に、前記排気整流板の周囲には前記熱交換器で発生した凝縮水を流す為の溝部が設けられていることを特徴とする逆燃焼式燃焼装置。 - 前記溝部は、前記排気集合筒内における燃焼排気の流れ方向上流側に向って低くなる傾斜状に形成され、前記溝部の最低部には前記凝縮水を前記溝部から排出する開口部が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の逆燃焼式燃焼装置。
- 前記熱交換器の下端部を前記排気集合筒の上端部に内嵌させて接続する接続部が設けられ、前記接続部において前記熱交換器の下端部が前記溝部に係合するように構成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の逆燃焼式燃焼装置。
- 前記排気整流板の板状の本体部の燃焼排気流れ方向の上流側半分と下流側半分が、燃焼排気流れ方向の中央部に向って下り傾斜状に形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の逆燃焼式燃焼装置。
- 前記排気整流板の穴の開口面積は、排気集合筒内における燃焼排気流れ方向の上流側程大きくなるように設定されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の逆燃焼式燃焼装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017000908A JP2018109485A (ja) | 2017-01-06 | 2017-01-06 | 逆燃焼式燃焼装置 |
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2017
- 2017-01-06 JP JP2017000908A patent/JP2018109485A/ja active Pending
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