JP6120043B2 - 熱源機 - Google Patents
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Description
そこで、この種の熱源機には、この酸性のドレンを中和する構造を有するものがあり、例えば、特許文献1にその構造が開示されている。
特許文献1に開示された加熱装置(熱源機)では、酸性のドレンを中和剤を充填した中和器内に留まらせることで中和し、中和したドレン水を一時的に貯留しておく。そして、中和したドレン水の水位が一定以上となったとき、ドレン排出用のポンプを駆動することでドレン水を外部へ排出する構造となっている。
具体的に説明すると、振動を発する機器は、重量のある物体(機器等)に固定して取り付けることでその振動が低減されることが考えられる。しかしながら、通常、熱源機に内蔵される機器には駆動時に発熱を伴うものや、振動を受けると動作に支障をきたすもの等がある。そのため、振動を発する機器を熱源機に内蔵される重量物に単純に固定しただけでは、振動は抑制されるものの熱源機の動作に支障をきたしてしまう可能性がある。そこで本発明者らが熱源機の動作に支障なく振動を低減できるよう研究した結果、振動を発する機器を中和器やドレンタンクのような液体を貯留するための部材に一体に固定することが有効であることが判明した。
上記した課題を解決するための本発明は、以下のとおりである。
液体貯留部材は、内部に液体が貯留されるので重量が重くなっており、重りとして機能する。そのため、振動体に液体貯留部材を一体に固定すると、重量物たる液体貯留部材から作用する力によって振動体の振動を抑制することができる。
また、液体貯留部材の内部に貯留された液体は、振動体の振動が伝達されたときにその振動を吸収する振動吸収体としても作用する。ここで、貯留された液体に振動を伝播させると液面が波立った状態となる。すなわち、貯留された液体は、総体積が変わらないままその形状が変形可能であるという性質を有している。また、熱源機に内蔵される機器である振動体と、貯留された液体とはその固有振動数が異なるので、互いに共振してしまうといったことがない。これらのことにより、液体貯留部材の内部に貯留された液体は、振動体から伝達された振動を低減することができる。
以上のことから、液体貯留部材と振動体とを直接又は固定部材を介して一体に固定することで駆動時の騒音を防止できる。
また本発明では、振動体の発する振動が液体貯留部材に貯留された液体へ伝達される構造となっていることにより、液体貯留部材の内部に貯留された液体の凍結を防止することもできる。具体的に説明すると、外部の温度が低くなる寒冷地で熱源機を使用する場合、熱源機の内部に位置する配管に留まった湯水等の液体や、ドレンタンク等の液体貯留部材に貯留された液体が凍結してしまうことが考えられる。そこで、通常、このような液体の凍結を防止すべく、液体が留まる部位にヒータを設けたり、ポンプを起動して強制的に循環流を形成するといった種々の凍結防止策を講じてこのような液体の凍結を防止している。ここで、本発明の熱源機では、振動体に液体貯留部材を一体に固定し、振動体の発する振動が液体貯留部材に貯留された液体へ伝達される構造となっている。そのため、液体貯留部材に貯留された液体は、振動体の発する振動によって水面が揺れる等して凍結し難くなる。したがって、上記した凍結防止を実施しなくても(又は頻繁に実施しなくても)液体貯留部材に貯留された液体が凍結してしまうことがない。
つまり、本発明によると、振動体は液体貯留部材に貯留された液体の凍結を防止するように作用し、液体貯留部材及び液体貯留部材に貯留された液体は、振動体の振動を抑制するように作用する。したがって、本発明では、一体に固定される振動体と液体貯留部材の双方が互いに好ましい影響を与え合う。
ここで熱源機に内蔵される中和器は、運用開始前に内部に液体を貯留させて水封構造を形成して使用する場合がある。すなわち、バーナの燃焼動作により生成される燃焼ガスが中和器に入り込んでしまっても、この燃焼ガスが中和器のドレンの流れ方向下流側から排出されることを防止すべく、予め中和器に液体を貯留して水封トラップを形成してから熱源機の運用を開始する場合がある。また、このことによらず、燃焼ガスの主に潜熱を回収することが可能な熱源機では、熱源機の運転を継続すると二次熱交換器でドレンが発生し続けることとなるので、中和器やドレンタンクにはドレンが流入し続けることとなる。すなわち、中和器やドレンタンクには、運転開始前又は運転開始時から継続して内部に液体が貯留され続けることとなる。
この関連発明では、このように継続して内部に液体が貯留され続けるものを液体貯留部材とし、振動体の振動を抑制することが好ましい。詳説すると、液体が常時貯留されるものは、その重量が比較的重い状態、すなわち、液体を貯留していない場合に比べて重い状態に維持されるので、振動体の駆動開始時期によらず確実にその振動を抑制できる。
また貯留された液体は、上記したように、振動体の振動が伝達されたときにその振動を吸収する振動吸収体としても作用する。そのため、液体が常時貯留されていると、振動体の駆動開始時期によらずその振動を低減できることとなる。
つまり、継続して内部に液体が貯留され続けるものを液体貯留部材とすると、熱源機の運用開始後、いかなる時期に振動体が駆動してもその振動を抑制することができる。
また、請求項2に記載の発明は、前記振動体の片側側面と、前記液体貯留部材の片側側面とが接触した状態で、前記振動体と前記液体貯留部材とが一体に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の熱源機である。
この曲面部46には、その上端近傍であり前端よりとなる部分に略水平方向外側へと突出する管体であるドレン導入管50が形成されている。このドレン導入管50はドレンタンク22の内部空間にドレンを導入するための部分である。
また本体部56の上下方向における中心近傍には、突出端から基端側へ向かって延びる切欠溝57が形成されている。この切欠溝57は、水平方向(右側から左側へ向かう方向)に沿うように直線的に延びるものであり、具体的には、本体部56の突出端から水平方向(左右方向)の中心よりやや基端側よりの部分まで延びている。また、切欠溝57の延び方向の先端部分、別言すると、切欠溝57のうちで最も本体部56の基端側よりの部分は、内側へ向かって丸みを帯びて凸となっている。
また、中和剤が室内にまんべんなく配される状態が維持されると、室内の全ての部分で中和剤が均一に消費されていくので、好ましい。
つまり、1つの振動体に1つの液体貯留部材を固定してもよく、複数の液体貯留部材を固定してもよい。また、複数の振動体に対して1つの液体貯留部材を固定してもよく、複数の振動体と複数の液体貯留部材を塊状に固定してもよい。
すなわち、通常であれば振動体が駆動しない状況下であっても、液体貯留部材(ドレンタンク22)に貯留された液体(ドレン)の凍結を防止すべく、振動体を駆動させる構成であってもよい。同様に、筐体2の内部温度が所定温度以下となったことを条件とし、各種ポンプ等を駆動させる構成としてもよい。例えば、浴槽循環回路や暖房循環回路等で循環流を必要としない状況下、すなわち、風呂の追い焚きを実施していない状況下や暖房機器を使用していない状況下において、所定時間だけ暖房循環ポンプや風呂循環ポンプを駆動させる構成としてもよい。このようにすることで、さらに確実に液体貯留部材に貯留された液体の凍結を防止できる。
3 燃焼部
4 送風機(振動体)
5 一次熱交換器(熱交換器)
6 二次熱交換器(熱交換器)
20 ドレン排出系統
21 中和器
22 ドレンタンク(液体貯留部材)
Claims (2)
- 少なくとも燃焼用のバーナを備えた燃焼部を有し、湯水又は熱媒体を加熱して熱を供給する熱源機であって、
バーナが作動して生成される燃焼ガスの主に顕熱を回収する一次熱交換器と、前記燃焼ガスの主に潜熱を回収する二次熱交換器とを備え、当該二次熱交換器で発生するドレンを排出するドレン排水系統を有するものであり、
ドレン排出系統には、ドレンを中和して排出するための中和器を有するものであり、中和器には粒状の中和剤が内蔵され、
内部に液体を貯留するための液体貯留部材と、振動を発生する振動体とを有し、
前記液体貯留部材は、前記中和器であって、
前記振動体は、前記燃焼部に燃焼用の空気を供給するための送風機であり、
前記液体貯留部材と前記振動体とを直接又は固定部材を介して一体に固定することにより、前記振動体の発する振動が前記液体貯留部材に貯留された液体へ伝達されることを特徴とする熱源機。 - 前記振動体の片側側面と、前記液体貯留部材の片側側面とが接触した状態で、前記振動体と前記液体貯留部材とが一体に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の熱源機。
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