JP2765108B2 - 温水暖房装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はバーナで加熱した温水を循環ポンプを用い
ないで放熱器に供給して暖房する温水暖房装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来湯沸缶で加熱した温水を循環ポンプに代って蒸気
圧を利用して強制循環させるものがあり、この種の一般
的構造は実公昭57−53929号で知られている。この従来
構造は非常にエネルギー損失が多く、また単位時間当り
の循環水量が非常に少く、時々湯沸缶の内圧と開放タン
クからの落差とがバランスして循環不能を起すトラブル
があった。

この為出願人は特願昭55−97966号、特願昭61−18167
1号、特願昭62−192811号、特願平１−109891号の様に
改良を重ね、多量の温水をエネルギー損失が非常に少い
状態で安定して循環させる温水循環システムを実用化し
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上記蒸気圧によって温水を循環させるシステ
ムは、開放タンクと湯沸缶とを連通する循環パイプに取
付けた弁を閉路とした状態で湯沸缶を加熱し、湯沸缶内
に発生した蒸気圧で温水を放熱器に圧送するものである
から、放熱器に送られる温水温度は湯沸缶が満量の時と
空になりかけた時との温度差が大きく、特に湯沸缶が空
になりかけた時の温度は100℃付近の温度になるもので
ある。この為この温水循環システムで温水暖房を行う時
には、温水循環が断続して行なわれることもあって放熱
器の選択がむつかしく、特に低温放熱タイプ放熱器であ
る輻射熱を利用する床や壁に設置するパネル状のものは
高温になり過ぎて使用できないものであった。また放熱
器を並列に設置した時には一方の放熱器にかたよって熱
エネルギーの放熱が行なわれる傾向にあり、一方の放熱
器の発熱量を変えると他方の放熱器の発熱量が変ってし
まうこともあって、実使用に於て放熱器を並列に設置し
て使うことはできなかった。

〔課題を解決する為の手段〕

この発明は使用できる放熱器の選択の巾を広げると共
に、放熱器の並列使用を可能とするもので、開放タンク
１と、開放タンク１より低位置に設けた湯沸缶２と、湯
沸缶２の温水が供給される放熱器３とを設け、開放タン
ク１・湯沸缶２・放熱器３・開放タンク１を循環パイプ
４で連通すると共に、開放タンク１と湯沸缶２を連通す
る循環パイプ4aに湯沸缶２の空焚開始時開路となる弁５
を取付け、該弁５開路時開放タンク１の水を湯沸缶２に
流入し、該弁５閉路時湯沸缶２の温水を蒸気圧で放熱器
３から開放タンク１へ圧送する温水循環装置に於て、該
湯沸缶２と放熱器３とを連通する循環パイプ4bの途中に
貯水タンク６を設け、貯水タンク６の上部入口6aを湯沸
缶２に、下部出口6bを放熱器３に接続し、貯水タンク６
と放熱器３を連通する循環パイプ4bに温度調節弁７を設
け、温度調節弁７の高温入力側と貯水タンク６の上部入
口6aとをバイパス管８で接続し、かつ貯水タンク６の下
部出口6bと開放タンク１と連通する連絡管９を設け、該
連絡管９に温度調節弁７側からの流れを止める逆止弁9a
を設けたものである。

また放熱器の並列使用を可能とする為に、貯水タンク
６の下部出口6bとバイパス管８とに接続される温度調節
弁７を複数個設け、温度調節弁７の出口を各々異った放
熱器３・3aに接続する構造としたものである。

〔作 用〕

叙上の構成であるこの発明は弁５が閉路となって湯沸
缶２が加熱されると、湯沸缶２内で発生する蒸気圧によ
って湯沸缶２内の温水が循環パイプ4bを介して放熱器３
に圧送され、放熱後開放タンク１に戻される。この時湯
沸缶２の温水は貯水タンク６が取付けられる循環パイプ
4bと、貯水タンク６を通らないバイパス管８に分流し、
この分流した温水が温度調節弁７で合流した後放熱器３
へ送られる。

湯沸缶２と接続する循環パイプ4bは貯水タンク６の上
部入口6aに接続しており、また貯水タンク６内の水は直
接加熱されないから低温度であり、貯水タンク６の上部
入口6aから入った温水は主として貯水タンク６の上部に
貯り、代って貯水タンク６の下部出口6bから低温度の水
が温度調節弁７に送られる。この為温度調節弁７はバイ
パス管８を介して湯沸缶２から直接送られる高温水と適
宜混合し、あらかじめ設定した温度の温水となって放熱
器３に送られるものである。従って放熱器３に適する温
度が供給可能となり、低温度仕様のパネル状放熱器３も
使用できるようになった。

一方湯沸缶２が空焚を開始する直前は循環パイプ4bに
蒸気まじりの温水が送られるが、貯水タンク６内の水
（温水）によって蒸気が液化するのでバイパス管８へ蒸
気まじりの温水は流れにくく、温度調節弁７が蒸気で加
熱される恐れはない。

湯沸缶２が空焚を開始すると、蒸気の発生がなくなっ
て内圧が低下する。そしてこの空焚開始時に弁５を開く
と開放タンク１から循環パイプ4aを介して湯沸缶２に水
が送られる。循環パイプ4a・4b内の水と蒸気との接触部
では、蒸気の液化が進行して湯沸缶２内の圧力を下げる
方向に働くので、開放タンク１から水が湯沸缶２に流入
する。該湯沸缶２は空焚開始直後で加熱状態となってお
らず、流入した水によって冷却されて内部の蒸気がただ
ちに液化するから、湯沸缶２内は負圧力が生れて開放タ
ンク２の水を吸引し、やがて満水となる。

そして貯水タンク６の下部出口6bと開放タンク１とを
連絡管９で接続し、貯水タンク１の上部入口6aと湯沸缶
２とを循環パイプ4bで接続したから、湯沸缶２は連絡管
９・貯水タンク６・循環パイプ4bの経路でも開放タンク
１の水を吸引する。この時開放タンク１の冷水は貯水タ
ンク６の下部に貯り、貯水タンク６の上部の温水が湯沸
缶２に送られるものである。

従って湯沸缶２が満水となって再び蒸気圧で温水が圧
送される時は、貯水タンク６の下部に開放タンク１の冷
水が貯っており、温度調節弁７が良好に作動するもので
ある。

該温度調節弁７は単独に出口の温水温度を調節できる
から、温度調節弁７を複数個並設した時、他の温度調節
弁の状況に関係なく設定温度の温水が流れ、複数個の放
熱器３・3aの並列使用ができる様になったものである。

〔実施例〕

１は開放タンク、２は開放タンク１の水位よりも低位
置に設けた湯沸缶、３は湯沸缶２で得た温水が供給され
る放熱器であり、開放タンク１・湯沸缶２・放熱器３・
開放タンク１は循環パイプ４で連通している。５は開放
タンク１と湯沸缶２とを連通する循環パイプ4aに取付け
た弁、10は湯沸缶２を加熱するバーナであり、バーナ10
で加熱される湯沸缶２は弁５が閉路になると温水を放熱
器３に向けて圧送する。該弁５は湯沸缶２が空焚開始時
開路となるもので、実施例では湯沸缶２から開放タンク
１への流れを止める逆止弁で構成され、他の手段として
は湯沸缶２の圧力検出スイッチと電動弁との組合せ、ま
た湯沸缶２出口の循環パイプ４に取付けられた温度検出
器と電動弁との組合せでも実現でき、湯沸缶２が空焚を
開始して発生する蒸気圧が降下した時、また循環パイプ
に蒸気が送られて高温となった時弁５を開くようにして
いる。

６は湯沸缶２と放熱器３とを連通する循環パイプ4bに
取付けた貯水タンク、７は貯水タンク６と放熱器３とを
連通する循環パイプ4bに取付けた温度調節弁であり、該
温度調節弁７の高温入力側はバイパス管８で貯水タンク
６の上部入口6aと接続してある。９は貯水タンク６の下
部出口6bと開放タンク１とを連通する連絡管であり、バ
イパス管８及び連絡管９は温度調節弁７側からの流れを
止める逆止弁8a・9aが取付けてあり、逆止弁9aは湯沸缶
２から放熱器３へ圧送する温水が連絡管９を介して開放
タンク１へ直接戻らないようにしている。

またバイパス管８に取付けた逆止弁8aは、湯沸缶２が
開放タンク２の水を吸引する時、循環パイプ4b側では必
ず貯水タンク６の水が湯沸缶に戻るようにしている。即
ち湯沸缶２から放熱器３に向けて圧送した温水の一部は
貯水タンク６の上部に貯っており、この温水を確実に湯
沸缶２に戻すことによって湯沸缶２が満水となった時の
水温が高くなり、短時間で温水が再び放熱器に向けて圧
送を開始すると共に、貯水タンク６に貯えられる冷水の
量が多く、温度調節弁７が有効に働らくものである。

〔効 果〕

以上の様にこの発明では貯水タンク６の働きで湯沸缶
２から放熱器３へ温水を圧送する循環パイプ4bの途中に
冷水を保持することができ、温水調節弁７と組合せるこ
とによって放熱器３へは希望する温度の温水を供給する
ことができた。この為放熱器３は高温タイプから低温タ
イプまで自由に選択できるようになり、暖房する室内に
マッチした放熱器３が使用できるようになった。

また貯水タンク６の下部出口6bから得られる低温水
と、湯沸缶２から得られる高温水とを混合して希望する
温水温度を得ているから、温度調節弁７を並設すること
によって希望する温度の温水が温度調節弁７・7aごとに
得られ、該温度調節弁７・7aに各々放熱器３・3aを接続
して、放熱器の並列使用が始めて実用化できたものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明品の要部断面図である。 １……開放タンク、２……湯沸缶、３・3a……放熱器、
４・4a・4b……循環パイプ、５……弁、６……貯水タン
ク、6a……貯水タンク上部入口、6b……貯水タンク下部
出口、７……温度調節弁、８……バイパス管、９……連
絡管、9a……逆止弁

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】開放タンク１と、開放タンク１より低位置
   に設けた湯沸缶２と、湯沸缶２の温水が供給される放熱
   器３とを設け、開放タンク１・湯沸缶２・放熱器３・開
   放タンク１を循環パイプ４で連通すると共に、開放タン
   ク１と湯沸缶２を連通する循環パイプ4aに湯沸缶２の空
   焚開始時開路となる弁５を取付け、該弁５開路時開放タ
   ンク１の水を湯沸缶２に流入し、該弁５閉路時湯沸缶２
   の温水を蒸気圧で放熱器３から開放タンク１へ圧送する
   温水循環装置に於て、該湯沸缶２と放熱器３とを連通す
   る循環パイプ4bの途中に貯水タンク６を設け、貯水タン
   ク６の上部入口6aを湯沸缶２に、下部出口6bを放熱器３
   に接続し、貯水タンク６と放熱器３を連通する循環パイ
   プ4bに温度調節弁７を設け、温度調節弁７の高温入力側
   と貯水タンク６の上部入口6aとをバイパス管８で接続
   し、かつ貯水タンク６の下部出口6bと開放タンク１とを
   連通する連絡管９を設け、該連絡管９に温度調節弁７側
   からの流れを止める逆止弁9aを設けたことを特徴とする
   温水暖房装置。
2. 【請求項２】貯水タンク６の下部出口6bとバイパス管８
   とに接続される温度調節弁７を複数個設け、温度調節弁
   ７の出口を各々異った放熱器３・3aに接続したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の温水暖房装置。