JP3054859U - ガス燃焼式水加熱器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料ガスに対し適当な比率で酸素を供給して
確実に完全燃焼させることができる、ガス燃焼式水加熱
器を提供する。 【解決手段】 ガスバルブ装置３０の水入口部３０１を
経由して第１チャンバ３０３に流入した水を、隔壁３０
６の中央ボア３０７を経由して第２チャンバ３０４に導
入し、ダイアフラム３０５を上方に変形させることによ
り、第２ロッド３３によりゴムパッド３５を押し、ガス
出口部３６１を開き、燃料ガスを通路３９に導入する一
方、水平ロッド５０により第２コネクタ４１を上方に押
し、シールリング４２２の位置を、酸素入口部４３より
上方に移動させ、酸素を、酸素入口部４３から酸素出口
部４４に導入し、燃焼装置１００において、燃料ガスと
混合して完全燃焼させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、ガス燃焼式水加熱器に関する。

【０００２】

【従来の技術及び考案が解決しようとする課題】

従来のガス燃焼式水加熱器は、図１０及び図１１に示すように、主として、ガ スバルブ装置１、酸素バルブ装置（酸素供給装置）２、及びスプリング部材１０ ，２０を有している。なお、スプリング部材１０は、燃料ガスの供給ラインの開 閉に使用され、スプリング部材２０は、酸素の供給ラインの開閉に使用される。

【０００３】 水の供給が停止している場合、図１０に示すように、ガス入口部１３は、ゴム パッド１５により、シールされ、ガス出口部１６は、ブロック１７に支持されて いるスプリング部材１０により、閉鎖されている。なお、ゴムパッド１５は、上 下移動自在である。

【０００４】 水の供給が開始される場合、図１１に示すように、水は、水入口部１０１から 、ガスバルブ装置１の底部に形成されるチャンバ１０２に流入し、水出口部１０ ３から流出する。水入口部１０１は、水出口部１０３と比較し、直径が大きい。

【０００５】 したがって、水入口部１０１と水出口部１０３との直径の差異に基づいて、水 入口部１０１からチャンバ１０２に大量の水が流入する場合、当該チャンバ１０ ２内の水は、オリフィス１０４を通過し、圧力を生じ、ダイアフラム１０５を押 し上げる。

【０００６】 ダイアフラム１０５は、ロッド１０６を押し上げ、コネクタ１０７及び水平ロ ッド２５を介し、酸素バルブ装置２のロッド２１を移動させる。同時に、ダイア フラム１０５は、コネクタ１０７及びロッド１４を介し、ゴムパッド１５を押し 上げ、ガス出口部１６を開く。その結果、燃料ガスは、ガス出口部１６を通過し 、通路１１１，１１２，１１３を経由し、燃焼装置１８に到達する。

【０００７】 水平ロッド２５は、ガスバルブ装置側の一端が、コネクタ１０７によってロッ ド１０６に連結され、酸素バルブ装置側の他端が、コネクタ２２によってロッド ２１に連結されている。つまり、酸素バルブ装置２のロッド２１は、ガスバルブ 装置１のロッド１０６と同期して移動する。

【０００８】 したがって、酸素バルブ装置２のロッド２１が、水平ロッド２５により押し上 げられる場合、ロッド２１の上部に位置するパッド２３が上昇し、酸素出口部２ ４を開く。つまり、酸素は、酸素出口部２４を通過し、通路２１１，２１２，２ １３を経由し、燃焼装置１８に到達し、燃料ガスと混合され、燃焼させられる。

【０００９】 以上のように、従来のガス燃焼式水加熱器は、燃料ガス及び酸素の供給ライン の開閉に、スプリング部材１０，２０を使用し、水圧を利用している。したがっ て、水圧が大きくない場合、スプリング部材の押し上げが、十分に機能しない可 能性がある。つまり、燃料ガスに対し適当な比率で酸素を供給できす、完全燃焼 させることができない場合が想定される。

【００１０】 本考案は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、燃料ガスに対し適 当な比率で酸素を供給して確実に完全燃焼させることができる、ガス燃焼式水加 熱器を提供することである。

【００１１】

【考案の概要】

本考案は、ガスバルブ装置と酸素バルブ装置と燃焼装置とを有するガス燃焼式 水加熱器において、前記ガスバルブ装置は、水入口部、前記水入口部より直径が 小さい水出口部、装置底部に形成される第１チャンバ、隔壁を介し前記第１チャ ンバの上方に位置する第２チャンバ、前記第２チャンバに収容されるダイアフラ ム、前記隔壁に形成される中央ボア、一端が前記ダイアフラムに支持され、他端 が第１コネクタに固定される第１ロッド、前記第１コネクタから上方に延長する 第２ロッド、前記第２ロッドの外面に形成される環状グルーブ、前記環状グルー ブの外面に装着されるシールリング、前記第２ロッドの上方の一端に固定される ゴムパッド、前記ゴムパッドによりカバーされるガス出口部、装置上部に位置す るブロック、前記ゴムパッドと前記ブロックとの間で支持されるスプリング部材 、通路、及び、前記ガス出口部と連通するガス入口部を有し、前記酸素バルブ装 置は、前記ガスバルブ装置の前記第１コネクタに水平ロッドを介し連結される第 ２コネクタ、前記第２コネクタから上方に延長する第３ロッド、前記第３ロッド の外面に一定の間隔をおいて形成される環状グルーブ、前記環状グルーブの外面 に装着されるシールリング、酸素入口部、及び、前記シールリングの間に配置さ れ前記酸素入口部と連通する酸素出口部を有し、前記水入口部を経由して前記チ ャンバに流入した水は、前記水入口部と前記水出口部との直径の差異に基づいて 、前記隔壁の前記中央ボアを経由して前記第２チャンバに導入され、前記ダイア フラムを上方に変形させ、前記第１ロッドが同一方向に押され、前記第２ロッド は前記ゴムパッドを押し、前記ガス出口部を開き、燃料ガスが前記通路に導入さ れ、前記燃焼装置に到達する一方、前記第２コネクタもまた、前記水平ロッドに より、上方に押され、前記シールリングの一方の位置を、前記酸素入口部より上 方に移動させ、前記酸素入口部と前記酸素出口部とを連通させ、酸素が前記酸素 入口部から前記酸素出口部に導入され、前記燃焼装置に到達し、前記燃料ガスと 混合され、完全燃焼を促進することを特徴とするガス燃焼式水加熱器である。

【００１２】 したがって、本考案に係るガス燃焼式水加熱器は、燃料ガスに対し適当な比率 で酸素を供給して確実に完全燃焼させることができる。

【００１３】 本考案のさらに他の目的、特徴および特質は、以後の説明および添付図面に例 示される実施の形態を参照することにより、明らかになるであろう。

【００１４】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の実施の形態を、図面に基づいて、詳細に説明する。

【００１５】 図１及び図２に示すように、本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形態１ は、主として、ガスバルブ装置３０と、酸素バルブ装置（酸素供給装置）４０と 、燃焼装置１００とを有している。

【００１６】 ガスバルブ装置３０は、水入口部３０１、水入口部３０１より直径が小さい水 出口部３０２、装置底部に形成される第１チャンバ３０３、隔壁３０６を介し第 １チャンバ３０３の上方に位置する第２チャンバ３０４、第２チャンバ３０４に 収容されるダイアフラム３０５、隔壁３０６に形成される中央ボア３０７、一端 がダイアフラム３０５に支持され、他端が第１コネクタ３２に固定される第１ロ ッド３１、第１コネクタ３２から上方に延長する第２ロッド３３、第２ロッド３ ３の外面に形成される環状グルーブ３３１、環状グルーブ３３１の外面に装着さ れるシールリング３４、第２ロッド３３の上方の（第１コネクタ３２に対し反対 側に位置する）一端に固定されるゴムパッド３５、ゴムパッド３５によりカバー されるガス出口部３６１、装置上部に位置するブロック３８、ゴムパッド３５と ブロック３８との間で支持されるスプリング部材３７、通路３９、及び、ガス出 口部３６１と連通するガス入口部３６２を有する。

【００１７】 酸素バルブ装置４０は、ガスバルブ装置３０の第１コネクタ３２に水平ロッド ５０を介し連結される第２コネクタ４１、第２コネクタから上方に延長する第３ ロッド４２、第３ロッド４２の外面に一定の間隔をおいて形成される環状グルー ブ４２３，４２４、環状グルーブ４２３，４２４の外面に装着されるシールリン グ４２１，４２２、酸素入口部４３、及び、シールリング４２１，４２２の間に 配置され酸素入口部４３と連通する酸素出口部４４を有する。

【００１８】 したがって、図２に示すように、ガスバルブ装置３０及び酸素バルブ装置４０ が開ポジションにある場合（図１１の従来の装置に対応）、ガスバルブ装置３０ の水入口部３０１を経由してチャンバ３０３に流入した水は、水入口部３０１と 水出口部３０２との直径の差異（水入口部１０１の直径は水出口部１０３より大 きい）に基づいて、隔壁３０６の中央ボア３０７を経由して第２チャンバ３０４ に導入され、水圧を生じ、ダイアフラム３０５を上方に変形させる。

【００１９】 その結果、第１ロッド３１が同一方向に押され、（第１コネクタ３２を介し第 １ロッド３１に連結される）第２ロッド３３は、ゴムパッド３５を押し、ガス出 口部３６１を開く。したがって、燃料ガスが通路３９に導入され、燃焼装置１０ ０に到達する。

【００２０】 一方、酸素バルブ装置４０の第２コネクタ４１もまた、（ガスバルブ装置３０ の第１コネクタ３２を介し第１ロッド３１に連結される）水平ロッド５０により 、上方に押される。その結果、第２コネクタ４１から上方に延長する第３ロッド ４２の外面に設けられるシールリング４２２の位置が、酸素入口部４３より上方 に移動し、酸素入口部４３と酸素出口部４４とが連通する。したがって、酸素は 、酸素入口部４３から酸素出口部４４に導入され、燃焼装置１００に到達し、燃 料ガスと混合され、完全燃焼を促進する。

【００２１】 つまり、二つのゴムシールリング４２１，４２２により、酸素バルブ装置４０ のスプリング部材を代替して、必要とされる水圧を削減している。

【００２２】 図３及び図４は、本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形態２を示してい る。当該実施の形態２は、基本的な構造及び機能は、図１及び図２に示す実施の 形態１と同じであり、同様に適用可能である。なお、実施の形態１との違いは、 酸素バルブ装置４０の第３ロッド４２の上端に円筒体４５が配置されている点、 シールリング４２２が大型のゴムリング４６に変更されている点、単一の環状グ ルーブ４２３及びシールリング４２１が設けられている点、さらに、酸素出口部 ４４の位置が上方に移動し、酸素入口部４３の反対側の同一高さに形成されてい る点である。

【００２３】 したがって、図３に示すように、水が流れない閉ポジションにおいては、ゴム パッド３５は、ガス出口部３６１をカバーする一方、円筒体４５は、酸素入口部 ４３及び酸素出口部４４をシールする。

【００２４】 また、図４に示すように、水が流れる開ポジションにおいては、ガスバルブ装 置３０は、実施の形態１と同様に動作し、燃料ガスを燃焼装置に到達させると共 に、酸素バルブ装置４０の第３ロッド４２を押し上げる。その結果、第３ロッド ４２の上端に配置される円筒体４５が上方に移動し、酸素入口部４３と酸素出口 部４４とを連通させる。したがって、酸素は、酸素入口部４３から酸素出口部４ ４に導入され、燃焼装置に到達し、燃料ガスと混合され、完全燃焼を促進する。

【００２５】 次に、図５及び図６は、本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形態３を示 している。当該実施の形態３は、基本的な構造及び機能は、図１及び図２に示す 実施の形態１と同じであり、同様に適用可能である。なお、実施の形態１との違 いは、水平ロッド５０を、中間部に支持部材５１がピボット式に支持されたシー ソーロッド５０’で代替した点と、単一の環状グルーブ４２４及びシールリング ４２２が設けられている点である。さらに、シーソーロッド５０’は、一端がガ スバルブ装置３０の第１コネクタ３２にピボット式に取り付けられ、他端が酸素 バルブ装置４０の第２コネクタ４１にピボット式に取り付けられている。

【００２６】 したがって、図６に示すように、水が流れる開ポジションにおいては、ガスバ ルブ装置３０は、実施の形態１と同様に動作し、燃料ガスを燃焼装置に到達させ ると共に、てこの原理により、シーソーロッド５０’を介し、第１コネクタ３２ に連結された第２コネクタ４１により、酸素バルブ装置４０の第３ロッド４２を 押し下げる。その結果、第３ロッド４２の外面に設けられるシールリング４２２ の位置が、酸素出口部４４より下方に移動し、酸素入口部４３と酸素出口部４４ とが連通する。したがって、酸素は、酸素入口部４３から酸素出口部４４に導入 され、燃焼装置に到達し、燃料ガスと混合され、完全燃焼を促進する。

【００２７】 次に、図７は、本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形態４の要部を示し ている。当該実施の形態４は、燃焼装置１００のフレームリング部（フレームノ ズルからなるリング）６１に取り付けられるセンサ６０、プロセッサ６２、電線 ６３、酸素バルブ装置（図示されず）に接続される第１ソレノイド６４、及び、 ガスバルブ装置（図示されず）に接続される第２ソレノイド６５を、さらに有す る。

【００２８】 つまり、燃焼装置１００を点火すると、メインフレームにより高温が生じ、フ レームリング部６１のセンサ６０により、温度が検出される。検出信号は、電線 ６３を流れ、プロセッサ６２に伝達される。そして、プロセッサ６２は、第１ソ レノイド６４を制御し、酸素バルブ装置を開ポジションにすると共に、第２ソレ ノイド６５を制御し、ガスバルブ装置を開ポジションにする。したがって、酸素 と燃料ガスは、燃焼装置１００で混合される。

【００２９】 図８は、本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形態５の要部を示している 。当該実施の形態５は、ギア機構を有している。

【００３０】 つまり、ガスバルブ装置７０は、第１シャフト７１、第１シャフト７１の一端 に固定されるハンドル７２、第１シャフト７１の中間部に固定される第１ギア７ ３、第１シャフト７１に装着されるシールリング７６と２組の調整自在ポート７ ５、及び、シールリング７６と２組の調整自在ポート７５が装着された第１シャ フト７１が挿入されるガスパイプ７４を有する。

【００３１】 酸素バルブ装置８０は、第２シャフト８１、第２シャフト８１の中間部に固定 される第２ギア８２、第２シャフト８１に装着されるシールリングと２組の調整 自在ポート６４、及び、シールリングと２組の調整自在ポート６４が装着された 第１シャフト８１が挿入されるガスパイプ６３を有する。なお、酸素バルブ装置 ８０の第２ギア８２は、ガスバルブ装置７０の第１ギア７３と噛み合っている。

【００３２】 したがって、燃焼装置（図示されず）での燃焼のために、燃料ガスと混合する 酸素の流量を制御する場合、ガスバルブ装置７０のハンドル７２を回転させるこ とによって、酸素バルブ装置８０は、同期的に開閉される。

【００３３】 図９は、本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形態６の要部（リンク機構 ）を示している。当該実施の形態６は、第３シャフト９２の一端に固定され、バ ルブシート９１内に位置するガス制御弁９０を有している。また、第３シャフト ９２に対し直角に連結される第１リンク手段９３を有する。燃料ガスの流量は、 ハンドル９４により制御される。一組からなる第２リンク手段９５により、第１ リンク手段９３と第３リンク手段９６とが連結される。なお、第２リンク手段は 、ハンドル９４に隣接して設けることが好ましい。さらに、第２リンク手段９５ は、第１リンク手段９３と第３リンク手段９６とに連結されるため、強度を向上 させる。ガス制御弁９０は、第１リンク手段９３を動かすことにより、回転する 。

【００３４】 上述した実施の形態は、本考案を説明するものであり、本考案を限定するもの ではない。つまり、本考案は、上述した実施の形態に限定されることなく、請求 の範囲及び法的な等価手段あるいは部材により定義される本考案の精神あるいは 要旨を逸脱することなく、当業者によって、様々な変更あるいは修正を実施する ことができる。

【００３５】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案に係るガス燃焼式水加熱器は、燃料ガスに対し適当 な比率で酸素を供給して確実に完全燃焼させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形
態１の閉ポジションにおける断面図である。

【図２】 実施の形態１の開ポジションにおける断面図
である。

【図３】 本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形
態２の閉ポジションにおける断面図である。

【図４】 実施の形態１の開ポジションにおける断面図
である。

【図５】 本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形
態３の閉ポジションにおける断面図である。

【図６】 実施の形態１の開ポジションにおける断面図
である。

【図７】 本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形
態４の要部の正面図である。

【図８】 本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形
態５の要部の斜視図である。

【図９】 本考案に係るガス燃焼式水加熱器の実施の形
態６の要部の部分断面図である。

【図１０】 従来のガス燃焼式水加熱器の閉ポジション
における断面図である。

【図１１】 従来のガス燃焼式水加熱器の開ポジション
における断面図である。

【符号の説明】

３０…ガスバルブ装置、 ３１…第１ロッド、 ３２…第１コネクタ、 ３３…第２ロッド、 ３４，７６，４２１，４２２…シールリング、 ３５…ゴムパッド、 ３７…スプリング部材、 ３８…ブロック、 ３９…通路、 ４０…酸素バルブ装置（酸素供給装置）、 ４１…第２コネクタ、 ４２…第３ロッド、 ４３…酸素入口部、 ４４…酸素出口部、 ４５…円筒体、 ４６…ゴムリング、 ５０…水平ロッド、 ５０’…シーソーロッド、 ５１…支持部材、 ６０…センサ、 ６１…フレームリング部、 ６２…プロセッサ、 ６３…電線、 ６４…第１ソレノイド、 ６５…第２ソレノイド、 ７０…ガスバルブ装置、 ７１…第１シャフト、 ７２，９４…ハンドル、 ７３…第１ギヤ、 ７４…ガスパイプ、 ７５…調整自在ポート、 ８０…酸素バルブ装置、 ８１…第２シャフト、 ８２…第２ギヤ、 ９０…ガス制御弁、 ９１…バルブシート、 ９２…第３シャフト、 ９３…第１リンク手段、 ９５…第２リンク手段、 ９６…第３リンク手段、 １００…燃焼装置、 ３０１…水入口部、 ３０２…水出口部、 ３０３…第１チャンバ、 ３０４…第２チャンバ、 ３０５…ダイアフラム、 ３０６…隔壁、 ３０７…中央ボア、 ３３１，４２３，４２４…環状グルーブ、 ３６１…ガス出口部、 ３６２…ガス入口部。

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスバルブ装置と酸素バルブ装置と燃焼
   装置とを有するガス燃焼式水加熱器において、 前記ガスバルブ装置は、 水入口部、前記水入口部より直径が小さい水出口部、装
   置底部に形成される第１チャンバ、隔壁を介し前記第１
   チャンバの上方に位置する第２チャンバ、前記第２チャ
   ンバに収容されるダイアフラム、前記隔壁に形成される
   中央ボア、一端が前記ダイアフラムに支持され、他端が
   第１コネクタに固定される第１ロッド、前記第１コネク
   タから上方に延長する第２ロッド、前記第２ロッドの外
   面に形成される環状グルーブ、前記環状グルーブの外面
   に装着されるシールリング、前記第２ロッドの上方の一
   端に固定されるゴムパッド、前記ゴムパッドによりカバ
   ーされるガス出口部、装置上部に位置するブロック、前
   記ゴムパッドと前記ブロックとの間で支持されるスプリ
   ング部材、通路、及び、前記ガス出口部と連通するガス
   入口部を有し、 前記酸素バルブ装置は、 前記ガスバルブ装置の前記第１コネクタに水平ロッドを
   介し連結される第２コネクタ、前記第２コネクタから上
   方に延長する第３ロッド、前記第３ロッドの外面に一定
   の間隔をおいて形成される環状グルーブ、前記環状グル
   ーブの外面に装着されるシールリング、酸素入口部、及
   び、前記シールリングの間に配置され前記酸素入口部と
   連通する酸素出口部を有し、 前記水入口部を経由して前記チャンバに流入した水は、
   前記水入口部と前記水出口部との直径の差異に基づい
   て、前記隔壁の前記中央ボアを経由して前記第２チャン
   バに導入され、前記ダイアフラムを上方に変形させ、 前記第１ロッドが同一方向に押され、前記第２ロッドは
   前記ゴムパッドを押し、前記ガス出口部を開き、燃料ガ
   スが前記通路に導入され、前記燃焼装置に到達する一
   方、 前記第２コネクタもまた、前記水平ロッドにより、上方
   に押され、前記シールリングの一方の位置を、前記酸素
   入口部より上方に移動させ、前記酸素入口部と前記酸素
   出口部とを連通させ、酸素が前記酸素入口部から前記酸
   素出口部に導入され、前記燃焼装置に到達し、前記燃料
   ガスと混合され、完全燃焼を促進することを特徴とする
   ガス燃焼式水加熱器。
2. 【請求項２】 前記酸素バルブ装置は、さらに、第３ロ
   ッドと、前記第３ロッドの上端に配置される円筒体と、
   ゴムリングとを有し、かつ前記酸素出口部は、前記酸素
   入口部の反対側の同一高さに形成されることを特徴とす
   る請求項１に記載のガス燃焼式水加熱器。
3. 【請求項３】 前記水平ロッドは、 一端が前記第１コネクタに連結され、他端が前記第２コ
   ネクタに連結され、中間部にピボット式に支持された支
   持部材を有し、両端が上下動自在であることを特徴とす
   る請求項１に記載のガス燃焼式水加熱器。
4. 【請求項４】 前記燃焼装置のフレームリング部に取り
   付けられる温度センサ、プロセッサ、電線、前記酸素バ
   ルブ装置に接続される第１ソレノイド、及び、前記ガス
   バルブ装置に接続される第２ソレノイドをさらに有し、 前記プロセッサは、前記電線を伝達される前記センサの
   検出信号に基づいて、前記第１ソレノイド及び前記第２
   ソレノイドを制御し、前記酸素バルブ装置及び前記ガス
   バルブ装置を開ポジションにして、酸素と燃料ガスと
   を、前記燃焼装置で混合することを特徴とする請求項１
   に記載のガス燃焼式水加熱器。
5. 【請求項５】 前記ガスバルブ装置は、第１シャフト、
   前記第１シャフトの一端に固定されるハンドル、前記第
   １シャフトの中間部に固定される第１ギア、前記第１シ
   ャフトに装着されるシールリングと２組の調整自在ポー
   ト、及び、前記シールリングと前記調整自在ポートが装
   着された前記第１シャフトが挿入されるガスパイプを有
   し、 前記酸素バルブ装置は、第２シャフト、前記第２シャフ
   トの中間部に固定され前記第１ギアと噛み合う第２ギ
   ア、前記第２シャフトに装着されるシールリングと２組
   の調整自在ポート、及び、前記シールリングと前記調整
   自在ポートが装着された前記第１シャフトが挿入される
   ガスパイプを有し、 前記ハンドルを回転させることによって、前記酸素バル
   ブ装置は、同期的に開閉されることを特徴とする請求項
   １に記載のガス燃焼式水加熱器。
6. 【請求項６】 第３シャフトの一端に固定され、バルブ
   シート内に位置するガス制御弁、 前記第３シャフトに対し直角に連結される第１リンク手
   段、 燃料ガスの流量を制御するハンドル、 第３リンク手段、及び前記第１リンク手段と前記第３リ
   ンク手段とを連結する一組の第２リンク手段をさらに有
   することを特徴とする請求項１に記載のガス燃焼式水加
   熱器。