JP3760397B2 - Expansion tank device in hot water circulation heater - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温水循環式暖房装置の循環路に介在させて、循環路内の圧力を調整並びに循環水に含まれる気泡を除去する膨脹タンクの取り付け構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、循環路にT字路部を設け、該T字路部に樹脂製の膨脹タンクを、その下部に設けた水流通口で接続させたものは知られている(実公昭51−14662号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記公報に知られるものは、図3に示すごとく、ボイラーaと放熱器fとを接続する循環路bにT字路部b´を設け、該T字路部b´に樹脂製の膨脹タンクcを、その下部に設けた水流通口で接続したものでは、循環水に含まれる空気が循環水の流れに引き込まれ勝手で分離し難くいという不具合がある。
そこで、図4に示すごとく、膨脹タンクcの側面に循環水の流入口dを設けると共に膨脹タンクcの下面に循環水の流出口eを設けて、該循環水を一旦膨脹タンクc内に流入させて循環水の流速を落として循環水に含まれる気泡の分離除去することが考えられる。
しかし、このものは、膨脹タンクcの側面に一体に流入口dを形成しなければ成らないため、循環水の熱膨張による圧力上昇に耐える樹脂製の膨脹タンクを、安価に製造できるブロー成形によって製造することは難しい。即ち、パリソンはその長手方向には材料を増減して厚み等を調節することができるが、これと直交する横方向には材料の増減ができず、図4に示すごとく膨脹タンクの側面に流入口dを設けたものをブロー成形で一体に形成することはできない。
本発明はかかる現状に鑑み、上記不具合のない温水循環式暖房装置用膨脹タンクを得ることを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項1に記載の発明は、樹脂製の膨脹タンクの下部に設けた水流通口と温水循環式暖房装置の温水循環路とを接続する接続具を、上端を水流通口に接続する接続口を備えた外筒と、下部で温水循環路に連なり上部を該膨脹タンク内に臨ませた外筒内に設けた内筒とから成る内外2重筒で構成し、該内筒の膨脹タンク内の水面下に臨む部分に、循環水の膨脹タンクへの流入口を設け、外筒に膨脹タンクから循環水が流出する流出口を設けたことで、循環水を膨脹タンク内に流入させて流速を下げることにより、循環水に含まれる空気の分離を促すことができ、しかも、該膨脹タンクは、上面に水注入口兼通気孔用の開口部を設け、下面に水流通口を設けたので、樹脂を用いたブロー成形により耐圧性のある膨脹タンクを得られる。また、膨脹タンク内の水位を知る水位計を、該膨脹タンク内の水位の上限水位位置と下限水位位置とを表示した水位表示管と、水位検知回路とで構成し、該水位表示管は、その上下端部を膨脹タンクの水面より上と水面より下に接続する接続管とで接続し、該両接続管から分岐する電気絶縁材からなる分岐管に導電管の上下を接続して該導電管を前記水位表示管と並列に設け、該導電管とその下部に接続する電気絶縁性の接続管の高さ位置を、前記水位表示管の下限水位位置又はこれより僅かに下方位置に設けて、該導電管を前記水位検知回路の一部としたことで、膨脹タンク内の水位の下限水位位置又はこれより僅かに下位置まで循環水があれば、該循環水を介して水位検知回路が導通し、なければ非導通となる。従って該水位検出回路にランプ、ブザー等の表示器を介在させれば簡単に循環水の有無を確認できる。
【0005】
本願の請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、内筒に設けた流入口を内筒の側面に設けたことで、該流入口からタンク内に流れ込む循環水は、タンク内の横方向に広がるため、タンク内の水面に作用することがなく、循環水がタンク内の水面に作用して水音を発することを防げる。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明実施の形態を図に付き説明する。
図でAはボイラー1と放熱器2とを温水循環路3で接続した温水循環式暖房装置、4は該温水循環式暖房装置Aの温水循環路3に介在させた膨脹タンクを示し、該膨脹タンク4は、下部に水流通口5を備え、上部に水注入口兼通気孔用の開口部6を備え、その開口部6に排気用の逆止弁7と吸気用の逆止弁8とを組み込んだキャップ9を取り外し自在に設け、該排気用の逆止弁7並びに吸気用の逆止弁8の働きで該温水循環式暖房装置A内の圧力を一定に保つ。
膨脹タンク4は、円筒型のタンク本体4aと、タンク本体4aの中央下面から下方に突出する筒状部4bと、タンク本体4aの上面の一側の偏った位置に、斜め上方に突出する筒状部4c並びに該タンク本体4aの上面と下面に後述する水位計17の両端を接続する管状突起4d、4dを備え、これをポリプロピレン等の樹脂でブロー成形したもので、タンク本体4aから突出する筒状部4b、4c、管状突起4d、4dは全てパリソンの長手方向に存在するため簡単にブロー成形することができた。
なお、該筒状部4bの下端を前記水流通口5とし、筒状部4cの内周面を開口部6とし、キャップ9は該筒状部4cの外周に螺合結着させる。なお、キャップ9には空気流通用の小孔11を設けた。
【0008】
12は該膨脹タンク4を、温水循環路3に接続する接続具を示し、該接続具12は、上端を前記水流通口5に接続する接続口13aを備えた外筒13と、下部で温水循環路3に連なり上部を該膨脹タンク4内に臨ませた前記外筒13を貫通させて設けた内筒14とから成る金属製の内外2重筒で形成し、外筒13はその下部を内筒14の周囲に水密に結着し、該内筒14の膨脹タンク4内の水面下に臨む部分に、循環水の膨脹タンク4への流入口15を設け、外筒13の側面に膨脹タンク4から温水循環路3に循環水が流出する流出口16を設けた。
【0009】
なお、流入口15を内筒14の上端に設けると、該流入口15から噴水のように循環水が膨脹タンク4内に流入し水音を生じる。これを防ぐため内筒14の周面に複数個の孔を穿ってこれを流入口15とし、該流入口15から膨脹タンク4内の横方向に流入させることで上記水音を発生させないようにした。
【0010】
前記水位計17は、水位表示管18と電気的に水位を検出する水位検知回路19とで構成される。該水位表示管18は、膨脹タンク4内の水位高さで外部から確認できる位置に設けられ、液面の上限位置に対応する目印18aと下限位置に対応する目印18bを施した透明な樹脂管で構成し、前記管状突起4d、4dに接続した接続管20、20を該水位表示管18の上下端に接続して該水位表示管18を膨脹タンク4内と連通させた。
そして、前記水位検知回路19はその一部を、水位表示管18と並列に設けられ、上下端を接続管20、20から分岐する電気絶縁性の分岐管21、21に接続した導電性のゴム管等から成る導電管23で構成した。
これを説明すると、該導電管23と下方の接続管22との接続高さ位置Cを、水位表示管18の下限位置に対応する目印18b位置、又はこれより僅かに下方位置に設けて、該導電管23を膨脹タンク4内の水面検出回路19の一部とし、該導電管23と例えば金属製の接続具12とをリード線24で接続して水面検出回路19を構成させる。
かくするときは、膨脹タンク4内に循環水が有る、即ち、水位表示管18の下限位置に対応する目印18b位置より上に循環水があれば、導電管23は循環水と接触しているため、循環水を介して該水面検出回路19は導通状態となるが、膨脹タンク4内に循環水がなくなると、導電管23と循環水との接触が断たれるため、該水面検出回路19は非導通となり、膨脹タンク4内の循環水の有無を検出できる。
【0011】
したがって、該水位検出回路19からの信号をマイコン25に入力し、マイコン25でこれを処理し、水切れ状態のとき表示手段26、例えばランプを点灯させ、又はブザを鳴らしてこれを表示すると共に、接点27aをボイラー1及び循環ポンプの運転回路29に介在させたリレー27の励磁を解くことでボイラー1及び循環ポンプの運転を停止させることができる。
なお、導電管23へのリード線24はその先端を、該電気絶縁材からなる接続管22に導電管23を差し込む部分を締付ける締付けバンド28で締付固定して接続した。
【0012】
本温水循環式暖房装置Aの温水循環路3への給水は、排気用の逆止弁7と吸気用の逆止弁8と共にキャップ9を外し、開口部6より予め定められた高さ位置、即ち膨脹タンク4の略中央位置の上限水位位置に至るまで注入する。この状態でボイラー1を稼働させて水を加熱すると、水の温度上昇による温水の膨脹により漸次温水循環路3内の圧力が高まり、その圧力が所定圧力以上になると、排気用の逆止弁6が開き膨脹タンク4内の圧力を所定の圧力に保つ。
ボイラー1による加熱を停止させると、温水循環路3内の圧力は下がり、その圧力が外気より低くなると、吸気用の逆止弁8が開かれ、膨脹タンク4内に外気が取り入れられる。
このようにして、排気用の逆止弁7と吸気用の逆止弁8との働きで温水循環路3内の圧力は略一定に保たれる。
【0013】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によるときは、膨脹タンクとは別個に接続具を設け、該接続具を該膨脹タンクに接続するだけで簡単に、循環水を膨脹タンク内に流入させて流速を下げて循環水に含まれる気泡を分離することができ、しかも、該膨脹タンクは、上面に水注入口兼通気孔用の開口部を設け、下面に水流通口を設けたので、簡単に樹脂を用いたブロー成形加工ができて安価に得られる。また、膨脹タンク内の水位の下限水位位置又はこれより僅かに下位置まで循環水があれば、該循環水を介して水位検知回路が導通し、なければ非導通となることで、簡単に膨脹タンク内の循環水の有無を検出できる。
【0014】
請求項2に記載の発明によるときは、上記効果に加えて該流入口からタンク内に流れ込む循環水は、タンク内の横方向に広がるため、タンク内の水面に作用することがなく、循環水がタンク内の水面に作用して水音を発生することを防げる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 要部の拡大截断面図
【図2】 膨脹タンクを暖房器に組込んだ状態の斜面図
【図3】 従来例を示す側面図
【図4】 他の従来例の要部の側面図
【符号の説明】
1 ボイラー 2 放熱器 3 温水循環路
4 膨脹タンク 5 水流通口 6 開口部
7 逆止弁 8 逆止弁 11 小孔
12 接続具 13 外筒 14 内筒
15 流入口 16 流出口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an expansion tank mounting structure for adjusting pressure in a circulation path and removing bubbles contained in the circulation water by interposing it in a circulation path of a hot water circulation heating device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, it is known that a T-junction portion is provided in a circulation path, and a resin expansion tank is connected to the T-junction portion by a water circulation port provided in the lower portion (Japanese Utility Model Publication No. 51-14661). Publication).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, what is known in the above publication is that, as shown in FIG. 3, a T-shaped path portion b ′ is provided in a circulation path b connecting the boiler a and the radiator f, and the T-shaped path section b ′ is made of a resin expansion. In the case where the tank c is connected by a water circulation port provided at the lower part thereof, there is a problem that the air contained in the circulating water is drawn into the flow of the circulating water and is difficult to separate by itself.
Therefore, as shown in FIG. 4, a circulating water inlet d is provided on the side surface of the expansion tank c and a circulating water outlet e is provided on the lower surface of the expansion tank c so that the circulating water once flows into the expansion tank c. It is conceivable to reduce the flow rate of the circulating water to separate and remove bubbles contained in the circulating water.
However, in this case, since the inlet d must be integrally formed on the side surface of the expansion tank c, the resin expansion tank that can withstand the pressure rise due to the thermal expansion of the circulating water can be produced by blow molding which can be manufactured at low cost. It is difficult to manufacture. In other words, the parison can adjust the thickness and the like by increasing or decreasing the material in the longitudinal direction, but cannot increase or decrease the material in the transverse direction perpendicular to this, and it flows on the side of the expansion tank as shown in FIG. The one provided with the inlet d cannot be integrally formed by blow molding.
This invention makes it a subject to obtain the expansion tank for hot water circulation type heating apparatuses which does not have the said malfunction in view of this present condition.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In the invention according to claim 1 of the present application, a connecting tool for connecting a water circulation port provided in a lower portion of a resin-made expansion tank and a hot water circulation path of a hot water circulation heating device is connected to the water circulation port at the upper end. The inner cylinder is composed of an outer cylinder having a connection port and an inner cylinder arranged in the outer cylinder connected to the hot water circulation path at the lower part and facing the expansion tank, and the expansion of the inner cylinder. An inlet to the expansion tank for circulating water is provided in the part of the tank facing the surface of the water, and an outlet for circulating water from the expansion tank is provided in the outer cylinder so that the circulating water can flow into the expansion tank. By reducing the flow rate, the separation of air contained in the circulating water can be promoted, and the expansion tank is provided with an opening for a water inlet and a vent on the upper surface and a water circulation port on the lower surface. Therefore, a pressure-resistant expansion tank can be obtained by blow molding using a resin. In addition, a water level meter that knows the water level in the expansion tank is composed of a water level display tube that displays the upper limit water level position and the lower limit water level position of the water level in the expansion tank, and a water level detection circuit, the water level display tube, The upper and lower ends of the expansion tank are connected by connecting pipes connected above and below the surface of the expansion tank, and the conductive pipes are connected to the branch pipe made of an electrical insulating material branched from the two connecting pipes by connecting the upper and lower sides of the conductive pipe. A pipe is provided in parallel with the water level indicator pipe, and the height position of the electrically insulating connecting pipe connected to the conductive pipe and the lower part thereof is provided at the lower limit water level position of the water level indicator pipe or slightly below it. The conductive pipe is made part of the water level detection circuit, so that if there is circulating water up to the lower limit water level position of the water level in the expansion tank or a position slightly below it, the water level detection circuit is connected via the circulating water. If it is conducting, it is non-conducting otherwise. Therefore, if an indicator such as a lamp or a buzzer is interposed in the water level detection circuit, the presence or absence of circulating water can be easily confirmed.
[0005]
The invention according to
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the figure, A is a hot water circulation heating device in which the boiler 1 and the
The expansion tank 4 includes a
The lower end of the
[0008]
Reference numeral 12 denotes a connector for connecting the expansion tank 4 to the hot
[0009]
If the
[0010]
The
A part of the water
To explain this, the connection height position C between the
In this case, if there is circulating water in the expansion tank 4, that is, if there is circulating water above the position of the
[0011]
Therefore, the signal from the water
The tip of the
[0012]
Water supply to the hot
When the heating by the boiler 1 is stopped, the pressure in the hot
In this way, the pressure in the hot
[0013]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, a connecting device is provided separately from the expansion tank, and simply connecting the connecting device to the expansion tank allows the circulating water to flow into the expansion tank to reduce the flow velocity. Air bubbles contained in the circulating water can be separated, and the expansion tank is provided with a water inlet / vent opening on the upper surface and a water circulation port on the lower surface. The blow molding process used can be performed and obtained at low cost. In addition, if there is circulating water to the lower limit water level position of the water level in the expansion tank or slightly below it, the water level detection circuit will be conducted through the circulating water, and if not, it will be non-conducted. The presence or absence of circulating water in the tank can be detected.
[0014]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the above effect, the circulating water flowing into the tank from the inflow port spreads in the lateral direction in the tank, and thus does not act on the water surface in the tank, so that the circulating water Prevents water noise from acting on the water surface in the tank.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of an essential part of the main part. FIG. 2 is a perspective view of an expansion tank incorporated in a heater. FIG. 3 is a side view of a conventional example. Side view [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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