JP3553667B2 - ボイラー - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、床暖房パネルやファンコンベクター等の放熱器に加熱した熱媒液を循環供給するボイラーに関する。
【0002】
【従来の技術】
特許出願人は、内、外胴間に熱媒液を貯溜する液室が形成され、この液室の内側に燃焼室が形成された縦置きの缶体と、この缶体を加熱するバーナと、液室の熱媒液を放熱器に循環させる循環ポンプとを外装体内に収容したものにおいて、前記缶体の液室出口部と循環ポンプの入口側とを連絡する縦長な循環パイプの中間部を液室よりも上方に延設して気液分離部となし、この気液分離部の頂部に熱媒液の注入口部を設けた構成のボイラーを、先に出願している(特願平5ー26724号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したボイラーは、例えば、最大熱出力が7000〜13000kcal/hの大熱出力のものであっても、缶体が縦置きであるため、外装体の幅寸法を小さくでき、大きな設置スペースを必要としないようにできるばかりでなく、気液分離部と循環パイプとを一体化でき、構成の簡略化が図れるとともに、熱媒液中の空気が気液分離部で確実に分離され、エアーかみによる問題を解消できる利点がある。しかしながら、注入口部から不凍液等の熱媒液を注入する際、循環路中から抜けてくる空気と一緒に熱媒液が注入口部側に押し戻され、熱媒液を注入口部から溢れさせてしまう心配があった。
【0004】
本発明は上述の実情に鑑みてなされたものであり、熱媒液の注入時に、気液分離部の頂部に設けた注入口部から熱媒液をスムースに注入できるようにすることを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内、外胴間に熱媒液を貯溜する液室が形成され、この液室の内側に燃焼室が形成された縦置きの缶体と、この缶体を加熱するバーナと、液室の熱媒液を放熱器に循環させる循環ポンプとを外装体内に収容したものにおいて、前記液室の出口部と循環ポンプの入口側とを連絡する縦長な循環パイプの中間部を液室よりも上方に延設して気液分離部となし、この気液分離部の頂部に熱媒液の注入口部を設けるとともに、気液分離部の途中と液室上部とを、前記液室の出口部とは別の通路を介して連通させてなる構成である。
【0006】
また、本発明は、内、外胴間に熱媒液を貯溜する液室が形成され、この液室の内側に燃焼室が形成された縦置きの缶体と、この缶体を加熱するバーナと、液室の熱媒液を放熱器に循環させる循環ポンプと、熱媒液を補給するためのリザーブタンクとを外装体内に収容したものにおいて、液室の出口部と循環ポンプの入口側とを連絡する縦長な循環パイプの中間部を液室よりも上方に延設して気液分離部となし、この気液分離部の頂部に熱媒液の注入口部を設けるとともに、気液分離部の途中と液室上部とを、前記液室の出口部とは別の連通を介して連通させ、さらに、前記注入口部はリザーブタンクに配管接続されるとともに、圧力調節弁付きのキャップで閉塞されている構成である。
【0007】
【作用】
このように構成すると、気液分離部と循環パイプとを一体化でき、構成の簡略化が図れるとともに、熱媒液中の空気が気液分離部で確実に分離され、エアーかみによる問題を解消できるばかりでなく、注入口部から不凍液等の熱媒液を注入する際、缶体の液室の空気が出口部を通らずに、その出口部とは別の通路を通って注入口部から抜けるため、空気と一緒に熱媒液が注入口部側に押し戻されることがなく、熱媒液をスムースに注入できる。
【0008】
請求項2のボイラーにおいては、気液分離部と循環パイプとを一体化でき、構成の簡略化が図れるとともに、熱媒液中の空気が気液分離部で確実に分離され、エアーかみによる問題を解消できるばかりでなく、注入口部から不凍液等の熱媒液を注入する際、缶体の液室の空気が出口部を通らずに、その出口部とは別の通路を通って注入口部から抜けるため、空気と一緒に熱媒液が注入口部側に押し戻されることがなく、熱媒液をスムースに注入できる。また、注入口部はリザーブタンクに配管接続されるとともに、圧力調節弁付きのキャップで閉塞されているので、熱媒液の熱膨張時には循環パイプ内の熱媒液をリザーブタンクに排出でき、熱媒液の熱収縮時にはリザーブタンクの熱媒液を循環パイプに補給できる。
【0009】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図1ないし図3の図面に基づいて説明する。図において、1は架台2、周側板3、天板4及び着脱可能な前パネル5からなる縦長箱体状の外装体であり、この外装体1内の一側部には、ステンレス鋼製の缶体6、この缶体6の上部に連結された消音器7及び循環ポンプ8が収容されるとともに、外装体1内の他側部には、前記缶体6を加熱するガンタイプバーナにてなるバーナ9、このバーナ9に燃焼空気を供給する送風機10、この送風機10の吸い込み口に下部を連結した合成樹脂製の給気管11及び大気開放のリザーブタンク12が収容され、このリザーブタンク12は外装体1内の下部の架台2上に設置されている。
【0010】
13は前記架台2上に取り付けた支持台であり、この支持台13の上には前記缶体6を立てて載置固定するとともに、支持台13の内部空間には前記循環ポンプ8が収容されている。前記缶体6は内胴14、外胴15及び複数の煙管16、16等から構成され、前記内胴14の内側にはバーナ9の先端部を臨ませた燃焼室17が形成されるとともに、内胴14と外胴15との間には熱媒液としての水とエチレングリコール等の循環水を貯溜する液室18が形成されており、また、前記複数の煙管16、16は、内胴14の頂部よりも上方の液室18を貫通している。
【0011】
前記燃焼室17で燃焼された高温の排気ガスは、図1に示すように、複数の煙管16、16を通り、液室18の循環水と熱交換され、その後、消音器7内を通って排気管19から外装体1の外部に排出される。
【0012】
20は中間部に設けた接続口部21を前記液室18の頂部の出口部22に接続した中空円筒状の金属製循環パイプであり、この循環パイプ20は中間部及び上部が下部よりも大径となされ、この循環パイプ20の縮径された下部は循環ポンプ8の入口側に可撓性ホース23を介して連絡されるとともに、上部は液室18よりも上方に延設して気液分離部24となし、この気液分離部24の頂部、即ち、循環パイプ20の上端部には熱媒液を注入するための注入口部25が設けられ、この注入口部25は可撓性の細パイプ26を介して前記リザーブタンク12に接続されている。
【0013】
27は前記注入口部25を閉塞する着脱自在なキャップであり、このキャップ27には注入口部25内に介挿される2方向性の圧力調節弁28が装着されている。そして、この2方向性の圧力調節弁28は、缶体6の運転によって循環水が膨張し、液室18や循環パイプ20内の圧力が所定値を越えると、流出口29を閉塞している第1の弁体30が、第1のバネ31Aを圧縮してキャップ27側に移動することにより流出口29が開放され、循環パイプ20内の循環水を細パイプ26を通してリザーブタンク12に排出する。一方、液室18や循環パイプ20内の圧力が所定値以下になると、流入口32を閉塞している第2の弁体33が第2のバネ31Bを圧縮して流入口32を開放し、リザーブタンク12内の補給水を細パイプ26を通して循環パイプ20内に補給できるようにしている。
【0014】
また、前記注入口部25は外装体1の天板4を貫通して天板4の上方に臨ませてあり、そして、この注入口部25は前記天板4に着脱可能に装着した覆蓋33にて覆われている。
【0015】
34は前記気液分離部24の上部と前記液室18の頂部とを連通させる空気抜き通路であり、この空気抜き通路34は銅パイプ34Aとゴムホース34Bにて構成され、この空気抜き通路34と液室18との連通部分イは、液室18の出口部22から缶体6の円周方向に所定寸法だけ離れた位置にある。
【0016】
35は循環ポンプ8の出口側に接続された行き管、36は行き接続管、37は床暖房パネル、ファンコンベクター等の外部放熱器、38戻り接続管、39は缶体6の液室18下部に設けられた戻り口部、40は操作部である。
【0017】
上述の構成において、運転が開始されると、バーナ9が燃焼して缶体6が加熱され、循環ポンプ8の駆動によって、約50〜70℃に温められた液室18の循環水が、循環パイプ20、可撓性ホース23を介して循環ポンプ8に吸引され、この循環ポンプ8から行き管35、行き接続管36を通って外部放熱器37に流れ、この外部放熱器37で放熱した後、戻り接続管38を通って戻り口部39から液室18の下部に戻され、暖房運転が行われる。
【0018】
本実施例によれば、内胴14と外胴15との間に循環水を貯溜する液室18がが形成され、この液室18の内側に燃焼室17が形成された筒状の缶体6を外装体1内の一側部に立てて設けた構造であるため、最大熱出力が7000kcal/h以上(例えば、13000kcal/h)の大熱出力で、大きな液室18を持つ缶体6の上に消音器7が連結された場合、縦長箱体状の外装体1に収容することで、外装体1の幅寸法を小さくすることができ、設置の際に大きな設置スペースを必要としない。
【0019】
また、缶体6の液室18の出口部22に、下部を循環ポンプ8の入口側に連絡した循環パイプ20の中間部を接続し、この循環パイプ20の上部は液室18よりも上方に延設して気液分離部24を形成したので、気液分離部24は循環パイプ20と一体化され、気液分離タンク等の別部品を必要とせずに済み、構成を簡素化できるとともに、循環水に含まれた空気が気液分離部24で確実に分離され、エアーかみによる問題を解消できる。
【0020】
また、気液分離部24の頂部に循環液の注入口部25を設けるとともに、気液分離部24の上部と液室18の頂部とを、液室18の出口部22とは別の空気抜き通路34を介して連通させているので、キャップ27を外して注入口部25から不凍液等の循環水を注入する際、缶体6の液室18の空気が出口部22を通らずに、その出口部22とは別の空気抜き通路34を通って注入口部25から抜けることになり、従来のように、空気と一緒に循環水が注入口部25側に押し戻されることがなくなり、その結果、循環水をスムースに注入でき、循環水注入時間の短縮化が図れるとともに、注入作業時に循環水を注入口部25から溢れさせる心配もない。
【0021】
また、前記注入口部25は細パイプ26を介してリザーブタンク12に配管接続されるとともに、2方向性の圧力調節弁28付きのキャップ27で閉塞されているので、循環水の熱膨張時には循環パイプ20内の循環水をリザーブタンク12に排出でき、循環水の熱収縮時にはリザーブタンク12内の循環水を循環パイプ20に補給でき、循環水の過不足による悪影響を防止できる。
【0022】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されているので、気液分離部と循環パイプとを一体化でき、構成の簡略化が図れるとともに、熱媒液中の空気を確実に分離でき、エアーかみによる問題を解消できるのはもちろんのこと、注入口部から熱媒液をスムースに注入でき、循環水注入時間の短縮化が図れるとともに、注入時に熱媒液を注入口部から溢れさせる心配もなく、工事性やメンテナンス性を向上できる。
【0023】
請求項2のボイラーにおいては、気液分離部と循環パイプとを一体化でき、構成の簡略化が図れるとともに、熱媒液中の空気を確実に分離でき、エアーかみによる問題を解消できるのはもちろんのこと、注入口部から熱媒液をスムースに注入でき、循環水注入時間の短縮化が図れるとともに、注入時に熱媒液を注入口部から溢れさせる心配もなく、工事性やメンテナンス性を向上でき、さらに、熱媒液の熱膨張時には循環パイプ内の熱媒液はリザーブタンクに排出され、熱媒液の熱収縮時にはリザーブタンクの熱媒液は循環パイプに補給されるため、熱媒液の過不足による悪影響も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すボイラーの断面図である。
【図2】同じく前パネルを外した状態で一部を切欠した要点正面図である。
【図3】同じく要部断面図である。
【符号の説明】
1 外装体
6 缶体
8 循環ポンプ
9 バーナ
12 リザーブタンク
14 内胴
15 外胴
17 燃焼室
18 液室
20 循環パイプ
22 液室の出口部
24 気液分離部
25 注入口部
27 キャップ
28 圧力調節弁
34 空気抜き通路(通路)
37 放熱器

Claims (2)

  1. 内、外胴間に熱媒液を貯溜する液室が形成され、この液室の内側に燃焼室が形成された縦置きの缶体と、この缶体を加熱するバーナと、液室の熱媒液を放熱器に循環させる循環ポンプとを外装体内に収容したものにおいて、前記液室の出口部と循環ポンプの入口側とを連絡する縦長な循環パイプの中間部を液室よりも上方に延設して気液分離部となし、この気液分離部の頂部に熱媒液の注入口部を設けるとともに、気液分離部の途中と液室上部とを、前記液室の出口部とは別の通路を介して連通させてなることを特徴とするボイラー。
  2. 内、外胴間に熱媒液を貯溜する液室が形成され、この液室の内側に燃焼室が形成された縦置きの缶体と、この缶体を加熱するバーナと、液室の熱媒液を放熱器に循環させる循環ポンプと、熱媒液を補給するためのリザーブタンクとを外装体内に収容したものにおいて、前記液室の出口部と循環ポンプの入口側とを連絡する縦長な循環パイプの中間部を液室よりも上方に延設して気液分離部となし、この気液分離部の頂部に熱媒液の注入口部を設けるとともに、気液分離部の途中と液室上部とを、前記液室の出口部とは別の連通を介して連通させ、さらに、前記注入口部はリザーブタンクに配管接続されるとともに、圧力調節弁付きのキャップで閉塞されていることを特徴とするボイラー。
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