JP2502828B2

JP2502828B2 - 給湯機

Info

Publication number: JP2502828B2
Application number: JP3054518A
Authority: JP
Inventors: 康高浜子; 俊彦浅井; 哲也上田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-03-19
Filing date: 1991-03-19
Publication date: 1996-05-29
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JPH04214148A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は缶体を構成する内、外胴
間の水室内に熱交換器を設けた給湯機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、給湯機は普及度も浸透し、生活に
欠かせないもので益々多目的使用に供されている。

【０００３】以下図面を参照しながら、上述した従来の
給湯機の一例について説明する。図４は従来の給湯機の
縦断面を示すものである。１ａは外胴、２ａは内胴を示
し、これらの内、外胴２ａ、１ａの両端部を溶接接合な
どして水密となった水室を形成し、これで缶体を構成し
ている。３ａは缶体側面に設けた給水口、４ａは給湯口
で、配管接続などにより給湯に供する。５ａは内胴２ａ
内に設けた加熱体で、缶体水室内の水を加熱する。６ａ
は水室内の上方で、かつ外胴１ａと内胴２ａのほぼ中央
に設けた熱交換器用の管体を示し、缶体と同様に給水口
７ａ、給湯口８ａを設け、配管接続などにより別の給湯
に供する。

【０００４】つまり管体６ａ内の水が、加熱体５ａによ
り、缶体内の水を介して二次加熱される。９ａはバッフ
ル板で、その上部に煙突１０ａを連接し、下部にバーナ
リング１１ａを連接する。バーナリング１１ａは内胴２
内で加熱体５ａによる加熱室を形成し、バッフル板９ａ
は加熱体５ａによる加熱室内の熱気流を有効に缶体の水
室の水を加熱するように内胴２に沿って流路を形成させ
たものである。煙突１０ａは加熱体５による熱気流の排
気に使用される。

【０００５】以上のように構成された給湯機について、
以下その動作について説明する。まず、缶体の水室へは
給水口３ａより給水し、満水になると給湯口４ａより流
出する。この時、加熱体５ａにより加熱されて温水にな
る。熱交換器用の管体６ａへは給水７ａより給水し、満
水になると給湯口８ａより流出する。この時、加熱体５
ａによって内胴２ａを介してまず缶体の水室内の水が加
熱され、この加熱水によって熱交換器用の管体６ａ内の
水も加熱されて温水となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、熱交換器用の管体６ａが缶体側の給水時
に水の流路抵抗とならないようにするため、外胴１ａ及
び内胴２ａの両者との間隙寸法を決めなければならない
が、上述の通り熱交換器用の管体６ａの断面形状が円筒
形であるので、外胴１ａと内胴２ａの間の寸法は大きく
なり、これにより水室内の水量の多いものとなる。この
ことは加熱体５ａによる速熱性を減じることになって、
これを補うには加熱体５ａの能力を大きいものにしなけ
ればならず、経費的に不経済なものとなる。ましてや、
このような水室内の熱交換器用の管体６ａの二次的加熱
は、更に速熱性を減ずることになる。そして、小型軽量
化、スリム化などにも支障をもたらすという課題を有し
ていた。さらに管体６ａの加熱運転時、水室内の水は内
胴２ａで加熱され、管体６ａで冷却されることになる
が、管体６ａが内胴２ａに近い位置にあるので、加熱即
冷却となり、水室内の水対流は小さなものとなる。すな
わち、水室内下部にまでおよぶ大きな対流が生じないの
で、水室内下部の温水から管体６ａへの熱伝達性が悪
く、熱交換効率が劣るという課題を有していた。

【０００７】本発明は上記課題に鑑み、熱交換器用の管
体が缶体側の給水時の水流路抵抗とならない、かつ、速
熱性の高い、小型で軽量でかつスリムな給湯機を提供す
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の給湯機は、外胴と内胴との間で水室を形成し
て缶体とし、前記水室内の上方に水室の長手方向に沿っ
て偏平とした管体を設け、この管体を前記外胴との空間
距離を前記内胴との空間距離より小さくした構成とした
ものである。

【０００９】

【作用】本発明は上記した構成によって、熱交換器と外
胴および内胴との両方の間隙寸法を、熱交換器を構成す
る管体を偏平した分だけ、従来よりも小さく出来、した
がって缶体水室内の水量も少なく出来る。更に管体を外
胴側に片寄せすることにより缶体側給水の水の流路抵抗
を尚一層小さいものに出来る。そして、水室内の水量に
ついても、同じ加熱体５の能力であってもより速熱性の
あるものとなり、小型軽量化などへと発展する。また、
水室内の加熱水は加熱される内胴側で上昇、冷却される
外胴側で下降し、水室内下部にまでおよぶ大きな自然対
流が生じるため、管体内水への熱交換効率が向上すると
ともにより速熱性のあるものとなる。

【００１０】

【実施例】以下本発明の一実施例の給湯機について、図
面を参照しながら説明する。

【００１１】図１〜図３は本発明の第１の実施例におけ
る給湯機の断面を示すものである。図において１は円筒
状の外胴、２は円筒状の内胴で、それぞれの上、下端部
を溶接接合などしてその間で水密的な水室を形成し、缶
体としている。そして、内、外胴２、１の水室内側面に
はホーローがされている。３は水室内の高温側である上
方部に設けた断面が水室の長手方向である上下方向に偏
平とした熱交換器用の管体で、外胴１の側、または内胴
２側に片寄せしてある。４は外胴１の上部に貫通して取
付けた給水口、５は給湯口でありともに前記管体３にロ
ー付し、かつ外胴１とは電気的に絶縁している。６は内
胴２の円周に設けたベローズ加工であり、前記管体３部
はベローズ６をなくしストレート部にしている。

【００１２】７は外胴１上部に設けた給湯口、８は給水
口であり、この給水口８はベローズ６の外方への凸形状
部に対向した位置に設けている。９は水室内水温を検知
し、燃焼をコントロールするサーミスタで、その配置位
置は管体３より下部でかつベローズ６上端部の直上部に
設けている。１０〜１３は外部電源により電気的に缶体
を防蝕する電極であり、管体３の上部と下部でかつ外胴
１の円周方向に４本設けている。１４はリング状のバー
ナリング、１５はバーナよりなる加熱体、１６は円筒状
の助燃筒、１７は円板状のバーナベースであり、これら
で燃焼室を形成している。又バーナリング１４と内胴２
との隙間は組立可能でかつ最小となるよう設定してい
る。

【００１３】１８は図３の角柱体の周りに適宜設けたバ
ッフル板で、上部に煙突１９、下部にはバーナリング１
４を固定する固定板２０を設けている。２１は送風用モ
ータ、２２は送風ファン、２３は送風路であり、加熱体
１５に燃焼用空気を送る。２４は加圧ポンプ、２５は送
油管、２６は噴霧ノズルであり、燃料を霧状にして燃焼
室に送る。次に図２を用いて循環回路について説明す
る。２７は循環ポンプ、２８は最上部に位置しているフ
ィルターケース、２９は補給水及びフィルター掃除用の
フィルター蓋、３０は一次フィルター、３１は二次フィ
ルター、３２はフィルターケース２８内を２室に分割し
ている壁、３３は外気と遮断するパッキン、４０はトラ
ップ用の壁、３４は往側接続口、３５は復側接続口であ
り、これらと給水口４及び給湯口５とをゴム管など弾力
性のある材料の循環管３６で接続し、矢印のごとく循環
する循環回路を構成している。３７は復側接続口３５に
取付けたサーミスタであり、循環ポンプ２７の運転をコ
ントロールする。３８は浴槽であり、３９は接続口３
４、３５と浴槽３８とを連結する外部配管である。

【００１４】以上のように構成された給湯機について以
下その動作について図１を用いて説明する。まず缶体内
の水室へは給水口８より給水し、満水になると給湯口７
より流出する。一方燃焼用空気が送風ファン２２によっ
て送風路２３を介して加熱体１５に送られ、一方燃料が
加圧ポンプ２４によって噴霧ノズル２６に送られ霧状と
なって燃焼室に入り、前記空気と混合し着火されて燃焼
する。その燃焼ガスは高温であり、バーナリング１４、
バッフル板１８部を介して煙突１９より放出するが、そ
の間に内胴２内面に接して水室内水に熱を伝え加熱す
る。このようにして加熱された水を各々給湯に使用す
る。

【００１５】次に循環回路側の動作を図２を用いて説明
する。まず浴槽３８に所定量給水し、さらにフィルター
ケース２８内に給水し循環ポンプ２７内及び管体３内を
満たす。ついで循環ポンプ２７を運転させると、その吸
引力によって浴槽３８内水は矢印のごとく循環する。す
なわち外部配管３９、復側接続口３５、一次フィルター
３０、給水口４、熱交換用管体３、給湯口５、二次フィ
ルター３１、循環ポンプ２７、往側接続口３４の順に循
環する。この時、水室内の水は加熱されて高温水となっ
ている為、循環する浴槽３８内水は管体３によって加熱
される。

【００１６】このようにして浴槽３８内水を加熱するこ
とになるが、サーミスタ３７によって循環水温を検知し
循環ポンプ２７の運転をコントロールし浴槽３８内水温
をコントロールする。なお第３図の８’は左右配管のた
めに給水口８と１８０°の位置に設けた蓋付給水口で、
図示していないが上方にも蓋付の給湯口を設けている。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明は、外胴と内胴との
間で水室を形成して缶体とし、水室内の上方に水室の長
手方向に沿って偏平とした管体を設け、この管体と外胴
との空間距離を内胴との空間距離より小さく缶体水室内
の水量の減量化が図れ、小型軽量化となるとともに缶体
の流路抵抗が小さく、かつ内胴に沿って流水するため加
熱効率の向上が図れる。更に、管体の加熱運転時に水室
内の加熱水は、内胴側で加熱されて上昇し、管体の位置
する外胴側で冷却されて下降し、水室下部にまでおよぶ
大きな自然対流が生じて缶体内の加熱水全体のエネルギ
ーを有効に管体内水に伝達するので熱交換効率が向上す
るとともにより速熱性のあるものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における給湯機の図３のＡ−
Ｏ−Ａ’縦断面構成図

【図２】図１の配管部分の詳細を示す縦断面図

【図３】図１のＢ−Ｂ’横断面構成図

【図４】従来の給湯機の縦断面構成図

【符号の説明】

１外胴２内胴３管体

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】外胴と、前記外胴とともに水室を形成する
内胴と、内胴内部を加熱する加熱体とを備え、前記水室
内上方に水室の長手方向に沿って扁平とした管体を設
け、この管体と前記外胴との空間距離を前記内胴との空
間距離より小さくした給湯機。