JP2511898B2 - 給湯装置 - Google Patents
給湯装置Info
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- JP2511898B2 JP2511898B2 JP61208138A JP20813886A JP2511898B2 JP 2511898 B2 JP2511898 B2 JP 2511898B2 JP 61208138 A JP61208138 A JP 61208138A JP 20813886 A JP20813886 A JP 20813886A JP 2511898 B2 JP2511898 B2 JP 2511898B2
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- Japan
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- hot water
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- water storage
- heat transfer
- temperature
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、給湯装置に関する。
背景技術 典型的な先行技術は、第５図に示されている。温水ボ
イラ１からの加熱された温水は、管路２から貯湯槽３の
中腹部付近に導かれ、この貯湯槽３において温水が貯留
される。貯湯槽３の下部からの温水は、管路４からポン
プ５を経て温水ボイラ１に導かれて加熱される。
イラ１からの加熱された温水は、管路２から貯湯槽３の
中腹部付近に導かれ、この貯湯槽３において温水が貯留
される。貯湯槽３の下部からの温水は、管路４からポン
プ５を経て温水ボイラ１に導かれて加熱される。
発明が解決すべき問題点 このような先行技術では、温水ボイラ１の他に貯湯槽
３を設置する必要があり、したがつて設置スペースが大
きく、また工事費がかさむという問題がある。
３を設置する必要があり、したがつて設置スペースが大
きく、また工事費がかさむという問題がある。
またこの先行技術では、省エネルギ化のための考慮が
なされておらず、さらに省エネルギ化を図ることが望ま
れるところである。
なされておらず、さらに省エネルギ化を図ることが望ま
れるところである。
本発明の目的は、設置スペースが小さくてすみ、した
がつて工事が容易であり、しかも省エネルギ化が図られ
た給湯装置を提供することである。
がつて工事が容易であり、しかも省エネルギ化が図られ
た給湯装置を提供することである。
問題点を解決するための手段 本発明は、貯湯槽と、 貯湯槽内の上部に設けられ、伝熱壁によつて形成さ
れ、バーナを有する燃焼室と、 燃焼室の内部に配置される伝熱管と、 貯湯槽の下部から伝熱管を介して貯湯槽の最上部に水
を循環するポンプと、 貯湯槽の最上部に設けた給湯管と、 貯湯槽の下部に設けた給水管と、 貯湯槽の最上部と、貯湯槽内の燃焼室下部の位置であ
る貯湯槽中部と、貯湯槽下部とに温度検出器を設けて、
貯湯槽最上部の温度と貯湯槽中部または下部の温度との
差を検出し、前記温度差が予め定める値以下となるよう
に前記バーナとポンプとを稼働させる制御手段とを備え
ることを特徴とする給湯装置である。
れ、バーナを有する燃焼室と、 燃焼室の内部に配置される伝熱管と、 貯湯槽の下部から伝熱管を介して貯湯槽の最上部に水
を循環するポンプと、 貯湯槽の最上部に設けた給湯管と、 貯湯槽の下部に設けた給水管と、 貯湯槽の最上部と、貯湯槽内の燃焼室下部の位置であ
る貯湯槽中部と、貯湯槽下部とに温度検出器を設けて、
貯湯槽最上部の温度と貯湯槽中部または下部の温度との
差を検出し、前記温度差が予め定める値以下となるよう
に前記バーナとポンプとを稼働させる制御手段とを備え
ることを特徴とする給湯装置である。
作用 本発明に従えば、貯湯槽内の上部に燃焼室が設けら
れ、この燃焼室内に伝熱管が配置され、貯湯槽の下部か
らの水が伝熱管を経て貯湯槽の最上部に導かれて循環さ
れる。また燃焼室を形成する伝熱壁によつて貯湯槽の上
部の水が加熱される。このようにして設置スペースが小
さくてすむようになるとともに、熱効率が向上され、省
エネルギ化が図られる。特に貯湯槽内の温水は成層状態
の温度分布を形成して貯留されるので、貯湯槽の上部か
ら高い温度を有する温水を使用に供することができると
ともに、その貯湯槽の下部の層をなしている比較的低い
温度の温水を伝熱管に導いて加熱することができ、高い
熱効率を達成することができる。また伝熱管によつて加
熱された温水を貯湯槽の最高部に循環するようにしたの
で、運転開始後短時間で高温水を供給できる。
れ、この燃焼室内に伝熱管が配置され、貯湯槽の下部か
らの水が伝熱管を経て貯湯槽の最上部に導かれて循環さ
れる。また燃焼室を形成する伝熱壁によつて貯湯槽の上
部の水が加熱される。このようにして設置スペースが小
さくてすむようになるとともに、熱効率が向上され、省
エネルギ化が図られる。特に貯湯槽内の温水は成層状態
の温度分布を形成して貯留されるので、貯湯槽の上部か
ら高い温度を有する温水を使用に供することができると
ともに、その貯湯槽の下部の層をなしている比較的低い
温度の温水を伝熱管に導いて加熱することができ、高い
熱効率を達成することができる。また伝熱管によつて加
熱された温水を貯湯槽の最高部に循環するようにしたの
で、運転開始後短時間で高温水を供給できる。
さらに貯湯槽内の最上部と中部と下部との温度を検出
し、給湯量が少ないときは最上部と中部との温度差を、
また給湯量が多いときは最上部と下部との温度差を予め
定める値以下とするようにポンプとバーナとを制御して
希望する温度を有する温水を効率よく供給できる。
し、給湯量が少ないときは最上部と中部との温度差を、
また給湯量が多いときは最上部と下部との温度差を予め
定める値以下とするようにポンプとバーナとを制御して
希望する温度を有する温水を効率よく供給できる。
実施例 第１図は、本発明の一実施例の断面図である。ハウジ
ング７内には、貯湯槽８が配置される。この貯湯槽８内
の上部には、伝熱壁９によつて形成された燃焼室10が設
けられる。伝熱壁９の上部には、ブラストガスバーナ11
が設けられ、このバーナ11のガス燃料は燃焼室10におい
て燃焼する。バーナ11には、開閉弁12を介してガス燃料
が供給され、またフアン13によつて燃焼用空気が供給さ
れる。燃焼室10内には、伝熱壁９の近傍に沿つて上下に
延びる軸線を有するコイル状の伝熱管14が配置される。
ング７内には、貯湯槽８が配置される。この貯湯槽８内
の上部には、伝熱壁９によつて形成された燃焼室10が設
けられる。伝熱壁９の上部には、ブラストガスバーナ11
が設けられ、このバーナ11のガス燃料は燃焼室10におい
て燃焼する。バーナ11には、開閉弁12を介してガス燃料
が供給され、またフアン13によつて燃焼用空気が供給さ
れる。燃焼室10内には、伝熱壁９の近傍に沿つて上下に
延びる軸線を有するコイル状の伝熱管14が配置される。
第２図は、伝熱管14付近の拡大断面図である。伝熱管
14の相互間には、隙間ｄが存在する。バーナ11の高温度
の燃焼ガスは、その一部分が隙間ｄを経て管路15に流
れ、またその排ガスの大部分が燃焼室10の下部から矢符
16のように流れ、伝熱管14と伝熱壁９との間の通路17を
経て管路15に流れる。このようにして伝熱管14の全外周
面が燃焼ガスと接触し、高い熱効率を達成することがで
きる。管路15からの燃焼ガスは、消音用空間18を経て管
路19から外部に放散される。
14の相互間には、隙間ｄが存在する。バーナ11の高温度
の燃焼ガスは、その一部分が隙間ｄを経て管路15に流
れ、またその排ガスの大部分が燃焼室10の下部から矢符
16のように流れ、伝熱管14と伝熱壁９との間の通路17を
経て管路15に流れる。このようにして伝熱管14の全外周
面が燃焼ガスと接触し、高い熱効率を達成することがで
きる。管路15からの燃焼ガスは、消音用空間18を経て管
路19から外部に放散される。
貯湯槽８の下部には、管路20の下端部21が開口してお
り、この管路20の上端部は伝熱管14の入口22に接続され
る。管路20の途中には、回転数が可変であるポンプ23が
介在される。このポンプ23は、貯湯槽８の下部の水を伝
熱管14の入口22に圧送する働きをする。伝熱管14の出口
24は、貯湯槽８の最上部に開口している。貯湯槽８の下
部には、管路25から水道水などが給水される。貯湯槽８
の最上部には、給湯管26の端部27が開口しており、貯湯
槽８の比較的温度が高い温水を使用に供することができ
る。給湯管26の端部27は、伝熱管14の出口24からずれた
位置に配置される。出口24の付近であって貯湯槽８の最
上部には、サーモスタツトなどのような温度検出器28が
設けられており、これによつて伝熱管14からの温水の温
度THを検出することができる。貯湯槽８の周壁には、燃
焼室10の下部の位置に相当する中部と、下部とにサーモ
スタツトなどによつて実現される温度検出器29,30が配
置されており、これによつて温水の温度T1,T2がそれぞ
れ検出される。
り、この管路20の上端部は伝熱管14の入口22に接続され
る。管路20の途中には、回転数が可変であるポンプ23が
介在される。このポンプ23は、貯湯槽８の下部の水を伝
熱管14の入口22に圧送する働きをする。伝熱管14の出口
24は、貯湯槽８の最上部に開口している。貯湯槽８の下
部には、管路25から水道水などが給水される。貯湯槽８
の最上部には、給湯管26の端部27が開口しており、貯湯
槽８の比較的温度が高い温水を使用に供することができ
る。給湯管26の端部27は、伝熱管14の出口24からずれた
位置に配置される。出口24の付近であって貯湯槽８の最
上部には、サーモスタツトなどのような温度検出器28が
設けられており、これによつて伝熱管14からの温水の温
度THを検出することができる。貯湯槽８の周壁には、燃
焼室10の下部の位置に相当する中部と、下部とにサーモ
スタツトなどによつて実現される温度検出器29,30が配
置されており、これによつて温水の温度T1,T2がそれぞ
れ検出される。
給湯量が少ないときは、THとT1との差を検出する半沸
き状態に、また給湯量が多いときは、THとT2との差を検
出する全沸き状態に切換えて本給湯装置が制御される。
き状態に、また給湯量が多いときは、THとT2との差を検
出する全沸き状態に切換えて本給湯装置が制御される。
第３図は、本給湯装置の半沸き状態を説明するための
断面図である。温度検出器28,29からの出力に応答する
マイクロコンピユータなどによつて実現される処理回路
は、温度差ΔT1（＝TH−T1）が比較的大きいとき、ポン
プ23の回転速度を上昇してその流量を中間流量に増大さ
せるとともに、バーナ11を高燃焼状態とし、またその温
度差ΔT1が小さくなるとポンプ23の回転速度を低下して
小流量の水を循環し、バーナ11を低燃焼状態、たとえば
パイロット燃焼の状態または停止状態とする。これによ
つて第３図の斜線で示す部分31には、比較的高い温度を
有する一様な温度分布を有する温水が層状に貯留され、
また斜線が施されていない部分32には、比較的温度が低
い一様な温度分布を有する温水が貯留される。こうして
温水の使用量が少ないときには、半沸き状態で希望する
温度を有する温水を部分31に貯留して使用することがで
きる。また、温度差ΔT1が小さいとき、小流量の水を循
環するのは、伝熱管14内の水が過熱されるのを防ぐため
である。
断面図である。温度検出器28,29からの出力に応答する
マイクロコンピユータなどによつて実現される処理回路
は、温度差ΔT1（＝TH−T1）が比較的大きいとき、ポン
プ23の回転速度を上昇してその流量を中間流量に増大さ
せるとともに、バーナ11を高燃焼状態とし、またその温
度差ΔT1が小さくなるとポンプ23の回転速度を低下して
小流量の水を循環し、バーナ11を低燃焼状態、たとえば
パイロット燃焼の状態または停止状態とする。これによ
つて第３図の斜線で示す部分31には、比較的高い温度を
有する一様な温度分布を有する温水が層状に貯留され、
また斜線が施されていない部分32には、比較的温度が低
い一様な温度分布を有する温水が貯留される。こうして
温水の使用量が少ないときには、半沸き状態で希望する
温度を有する温水を部分31に貯留して使用することがで
きる。また、温度差ΔT1が小さいとき、小流量の水を循
環するのは、伝熱管14内の水が過熱されるのを防ぐため
である。
第４図は、全沸き状態を示す断面図である。この全沸
き状態では、温度検出器28,30の出力に応答する前記処
理回路は、バーナ11を高燃焼状態で一定に保つたまま、
温度差ΔT2（＝TH−T2）が大きいときにポンプ23によつ
て中間流量の温水を循環し、半沸き状態から全沸き状態
に移行中、給湯管26から希望する温度の水を供給するこ
とができる。またこの温度差ΔT2が比較的小さいときに
は、ポンプ23によつて大流量の温水を循環して貯湯槽８
内の水を撹拌し、貯湯槽８の全領域33にわたつて、希望
する比較的高い温度を有する温水が一様な温度分布で貯
留される。こうして給湯管26からは、希望する温度を有
する温水を多量に使用に供することが可能となる。
き状態では、温度検出器28,30の出力に応答する前記処
理回路は、バーナ11を高燃焼状態で一定に保つたまま、
温度差ΔT2（＝TH−T2）が大きいときにポンプ23によつ
て中間流量の温水を循環し、半沸き状態から全沸き状態
に移行中、給湯管26から希望する温度の水を供給するこ
とができる。またこの温度差ΔT2が比較的小さいときに
は、ポンプ23によつて大流量の温水を循環して貯湯槽８
内の水を撹拌し、貯湯槽８の全領域33にわたつて、希望
する比較的高い温度を有する温水が一様な温度分布で貯
留される。こうして給湯管26からは、希望する温度を有
する温水を多量に使用に供することが可能となる。
本発明の他の実施例として前記処理回路は、温水の循
環流量を一定としたままで温度差ΔT1またはΔT2に応じ
て、バーナ11の燃焼量を変化するようにしてもよく、あ
るいはまたその他の態様で温水の温度および貯湯量を調
整することが可能である。
環流量を一定としたままで温度差ΔT1またはΔT2に応じ
て、バーナ11の燃焼量を変化するようにしてもよく、あ
るいはまたその他の態様で温水の温度および貯湯量を調
整することが可能である。
ポンプ23から伝熱管14に圧送される温水は、貯湯槽８
の下部の温水であり、この温水は比較的低い温度を有し
ている。したがつて伝熱管14において、効率よく加熱昇
温することができる。また燃焼室10を形成する伝熱壁
は、貯湯槽８の上部の温水に接触しており、したがつて
貯湯槽８の上部の温水は、伝熱壁９によつて昇温加熱さ
れ、昇温された状態に保たれる。
の下部の温水であり、この温水は比較的低い温度を有し
ている。したがつて伝熱管14において、効率よく加熱昇
温することができる。また燃焼室10を形成する伝熱壁
は、貯湯槽８の上部の温水に接触しており、したがつて
貯湯槽８の上部の温水は、伝熱壁９によつて昇温加熱さ
れ、昇温された状態に保たれる。
バーナ11は、液体燃料を用いる構造を有していてもよ
い。
い。
効果 以上のように本発明によれば、貯湯槽の上部に燃焼室
を形成する伝熱管が配置されているので、小形化が可能
であり、設置スペースが小さくてすむようになり、また
工事を容易に行なうことができる。
を形成する伝熱管が配置されているので、小形化が可能
であり、設置スペースが小さくてすむようになり、また
工事を容易に行なうことができる。
また貯湯槽には、成層状態で温度分布を有する温水が
貯留され、その貯湯槽の下部の比較的低い温度を有する
温水がポンプによつて伝熱管に供給されて循環され、こ
の燃焼室を形成する伝熱壁は貯湯槽の上部の温水に接触
するので、高い熱効率で貯湯槽上部の水を加熱すること
ができるようになり、省エネルギ化が図られ、たとえば
ボイラ効率は90％程度の高効率とすることができる。
貯留され、その貯湯槽の下部の比較的低い温度を有する
温水がポンプによつて伝熱管に供給されて循環され、こ
の燃焼室を形成する伝熱壁は貯湯槽の上部の温水に接触
するので、高い熱効率で貯湯槽上部の水を加熱すること
ができるようになり、省エネルギ化が図られ、たとえば
ボイラ効率は90％程度の高効率とすることができる。
さらにポンプによつて循環される水を伝熱管によつて
加熱し、貯湯槽の最高部に送るようにしたので、運転開
始後、短時間で高温水を取出すことができる。
加熱し、貯湯槽の最高部に送るようにしたので、運転開
始後、短時間で高温水を取出すことができる。
また給湯量が多いときと少ないときに分けて、貯湯槽
の全部または約半分を給湯に適する温度に保つようにで
きるので、温水が効率よく供給できる。
の全部または約半分を給湯に適する温度に保つようにで
きるので、温水が効率よく供給できる。
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は伝熱管14
付近の拡大断面図、第３図は半沸き状態を説明するため
の簡略化した断面図、第４図は全沸き状態を説明するた
めの簡略化した断面図、第５図は先行技術のブロツク図
である。 ７……ハウジング、８……貯湯槽、９……伝熱壁、10…
…燃焼室、11……ブラストガスバーナ、14……伝熱管、
22……入口、23……ポンプ、24……出口、26……給湯
管、28,29,30……温度検出器
付近の拡大断面図、第３図は半沸き状態を説明するため
の簡略化した断面図、第４図は全沸き状態を説明するた
めの簡略化した断面図、第５図は先行技術のブロツク図
である。 ７……ハウジング、８……貯湯槽、９……伝熱壁、10…
…燃焼室、11……ブラストガスバーナ、14……伝熱管、
22……入口、23……ポンプ、24……出口、26……給湯
管、28,29,30……温度検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−106354（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−114445（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−13308（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】貯湯槽と、 貯湯槽内の上部に設けられ、伝熱壁によつて形成され、
バーナを有する燃焼室と、 燃焼室の内部に配置される伝熱管と、 貯湯槽の下部から伝熱管を介して貯湯槽の最上部に水を
循環するポンプと、 貯湯槽の最上部に設けた給湯管と、 貯湯槽の下部に設けた給水管と、 貯湯槽の最上部と、貯湯槽内の燃焼室下部の位置である
貯湯槽中部と、貯湯槽下部とに温度検出器を設けて、貯
湯槽最上部の温度と貯湯槽中部または下部の温度との差
を検出し、前記温度差が予め定める値以下となるように
前記バーナとポンプとを稼働させる制御手段とを備える
ことを特徴とする給湯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208138A JP2511898B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 給湯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208138A JP2511898B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 給湯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6365253A JPS6365253A (ja) | 1988-03-23 |
| JP2511898B2 true JP2511898B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=16551265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61208138A Expired - Lifetime JP2511898B2 (ja) | 1986-09-04 | 1986-09-04 | 給湯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2511898B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253010A (en) * | 1988-05-13 | 1993-10-12 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Printed circuit board |
| JP2724191B2 (ja) * | 1989-02-06 | 1998-03-09 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光半導体装置及びその製造方法 |
| CN111426061B (zh) * | 2020-04-30 | 2020-12-01 | 福州市长乐区古槐星际商务咨询服务部 | 一种燃气热水器智能导流装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52114445U (ja) * | 1976-02-27 | 1977-08-31 | ||
| JPS58106354A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温水ボイラ− |
-
1986
- 1986-09-04 JP JP61208138A patent/JP2511898B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6365253A (ja) | 1988-03-23 |
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