JP6567271B2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

本発明は給湯装置に関し、エネルギー効率が低減することを抑制しつつもドレンを気化させる場合に好適なものである。

給湯装置では、水の加熱より得られる排ガスの潜熱を用いて熱交換する潜熱熱交換器が設けられる場合がある。この場合、酸性を帯びたドレンが潜熱熱交換器で発生する。このため一般的には、ドレンが中和器で中和され、その中和により得られる水が排水設備から排水される。

この排水設備を不要とするため、潜熱熱交換器で発生するドレンを気化部内の気化フィルタに導き、当該気化部内のドレンを直接的あるいは間接的にヒーターで加熱した状態で気化フィルタに対し送風する給湯装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−１９７０１０公報

ところが、ヒーターの加熱に要するエネルギーの消費量が、潜熱熱交換器において排ガスから回収される潜熱のエネルギー量を上回った場合には、潜熱熱交換器を用いてエネルギー効率化を図る意義が失われることになる。

そこで本発明は、エネルギー効率が低減することを抑制しつつもドレンを気化させ得る給湯装置を提案することを目的とする。

かかる課題を解決するため本発明の給湯装置は、水の凝固点よりも低い凝固点を有する水溶液が貯められる貯留容器と、前記貯留容器に貯められる前記水溶液に下端部が浸された状態で吊り下げられ、潜熱熱交換器で発生するドレンが上端部に導かれる気化用布と、前記気化用布に導かれる大気を送るファンとを備えることを特徴とする。

このような給湯装置では、潜熱熱交換器で発生するドレンが気化用布に吸水され、その気化用布に導かれる風により気化する。このとき給湯装置ではヒーターが用いられないのでそのヒーターの加熱に要するエネルギーの消費量がない。
一方、ヒーターの加熱がないとその分だけドレンの気化期間が長くなるため、例えば寒冷地で使用される場合や冬季の場合などの低温環境下では貯留容器や気化用布に保持されるドレンが凝固し、当該ドレンの気化が不十分となる傾向にある。これに対し本発明の給湯装置では、気化用布の下端部が浸される水溶液は水の凝固点よりも低い凝固点を有しているため、低温環境下あっても気化用布に吸水されたドレンが凝固することが抑制される。
このように、低温環境下あっても比較的長い期間をかけてドレンを気化できるようにしたことにより、エネルギー効率が低減することを抑制しつつもドレンを気化させ得る給湯装置が実現される。

第１実施形態における給湯装置の断面の様子を示す図である。 給湯装置におけるドレンの流れの様子を示す図である。 給湯装置の説明に供する図である。 第２実施形態における給湯装置の断面の様子を示す図である。

（１）第１実施形態
本発明の第１実施形態について図面を用いながら詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態の給湯装置１は収容ケース１０を有する。収容ケース１０の下部には給気口１１（１１Ａ，１１Ｂ）が設けられ、当該収容ケース１０の上部には排気口１２が設けられ、当該収容ケース１０の内部には排気口１２と連通する燃焼室２０が設けられる。

この燃焼室２０の底部には、給気口１１から収容ケース１０の内部に供給される大気を燃焼室２０の内部に送る燃焼用ファン２１が取り付けられる。また、燃焼室２０の内部にはバーナ２２、顕熱熱交換機２３及び潜熱熱交換器２４が設けられる。

バーナ２２は、燃焼室２０内の下部に設けられており、ガス管３１から供給されるガスを燃焼する。なお、ガス管３１の所定部位にはガス開閉弁３２とガス比例弁３３とが設けられる。

顕熱熱交換機２３は、燃焼用ファン２１から燃焼室２０内に送られる大気の流路上であってバーナ２２よりも下流側に設けられており、伝熱管２３Ａと、その伝熱管の２３Ａの伝熱性を高めるために伝熱管２３Ａの外表面に設けられるフィン２３Ｂとを有する。この顕熱熱交換機２３は、バーナ２２の燃焼により加熱される大気から主に顕熱を回収して伝熱管２３Ａ内の水を加熱する。なお、伝熱管２３Ａの入力端には給水管３４が接続され、当該給水管３４の所定部位には給水流量センサ３５が設けられる。

潜熱熱交換器２４は、燃焼用ファン２１から燃焼室２０内に送られる大気の流路上であって顕熱熱交換機２３よりも下流側に設けられており、伝熱管２４Ａと、その伝熱管の２４Ａの伝熱性を高めるために伝熱管２４Ａの外表面に設けられるフィン２４Ｂとを有する。この潜熱熱交換器２４は、顕熱熱交換機２３での加熱により生じる排気の潜熱を主に回収して伝熱管２４Ａ内の水を加熱する。

なお、伝熱管２４Ａの入力端には図示しない連結用配管を介して顕熱熱交換機２３における伝熱管２３Ａの出力端と接続され、当該伝熱管２４Ａの出力端には給湯配管３６が接続される。給湯配管３６の所定部位には給湯電磁弁３７が設けられる。

上述の燃焼用ファン２１と、ガス開閉弁３２及びガス比例弁３３と、給水流量センサ３５及び給湯サーミスタ３８とは、給湯処理部４０に接続される。給湯処理部４０は、給水流量センサ３５及び給湯サーミスタ３８などに基づいて燃焼用ファン２１、ガス開閉弁３２及びガス比例弁３３を適宜制御し、給湯配管３６に連結される水栓に所定温度の湯を供給する給湯処理を実行する。

すなわち、給湯処理部４０は、所定間隔ごとに、給水流量センサ３５に基づいて水流値を検出する。また、給湯処理部４０は、前回出湯時のガス比例弁３３の開度情報、給湯サーミスタ３８の出湯温度情報、給水流量センサ３５の出湯量情報に基づいて前回の給水温情報を取得し、これを保持する。
給湯処理部４０は、給水流量センサ３５から水流値を検出すると、前回の給水温情報、リモコンに設定され出湯設定温情報、給水流量センサ３５からの水流値情報から、リモコンに設定され出湯設定温の湯となるべきガス比例弁３３の開度を演算・制御し（フィードフォワード制御）、給湯サーミスタ３８の出湯温度情報とリモコンに設定され出湯設定温情報が一致するようにガス比例弁３３の開度を制御する（フィードバック制御）とともに、給水温情報を更新する。
このとき給湯処理部４０は、バーナ２２に供給されるガス量と燃焼室２０内に供給される大気量とが所定の関係に保たれるように燃焼用ファン２１の回転数を調整する。
このようにして給湯処理部４０は、水栓の使用があった場合には給湯設定温度の湯を給湯配管３６に供給する。

ところで、本実施形態における給湯装置１には、潜熱熱交換器２４で発生するドレンを気化する気化ユニット５０がさらに備えられる。ドレンは、蒸気等の気体が相変化した結果得られる液体であり、酸性を帯びている。

気化ユニット５０は、ドレン受け部５１、気化用布５２、貯留容器５３、水位センサ５４、気化用ファン５５、ファン制御器５６を主な構成要素として備えており、ドレンを中和する中和器を備えていない。

ドレン受け部５１は、潜熱熱交換器２４で発生するドレンを受け、そのドレンを燃焼室２０と収容ケース１０との間に導く部材である。本実施形態におけるドレン受け部５１は、潜熱熱交換器２４から受けたドレンを下方に導くように傾斜し、燃焼室２０に穿設される貫通孔を挿通するように設けられており、当該ドレン受け部５１の下側末端部は燃焼室２０と収容ケース１０との間の所定部位に配置される。

気化用布５２は、傾斜状態にあるドレン受け部５１の下側末端部に吊り下げられる。この気化用布５２は、３次元網目状となる複数の細孔を有する織布もしくは不織布である。本実施形態ではシート状とされ、当該気化用布５２の一方の広面が、収容ケース１０の所定部位に設けられるドレン排気口１３と対向される。

なお、気化用布５２は有効気化面積の大きい構造とされることが好ましい。例えば、網目状でなる１対の基布シートの間に、その基布シートで用いられる繊維よりも細い繊維を多面的に絡めて１対の基布シートを連結した構造がある。このような構造の気化用布５２が用いられた場合、気化用布５２に形成される複数の細孔の一部に塵芥が詰まったとしても、その一部の周囲を迂回するようにして気化用布５２を通過する大気と気化用布５２を浸透する液体との流れが確保されるため、気化用布５２の有効気化面積が向上する。なお、塵芥としては、給気口１１から取り込まれる、２サイクルエンジン排気などに起因する油脂や、校庭や畑などにある土，砂，小石などに起因する土壌粒子や、軽油燃料車排気に起因するカーボンブラックなどがある。

貯留容器５３は、吊り下げ状態にある気化用布５２の下方に設けられている。この貯留容器５３内には水位センサ５４が設けられ、また水の凝固点よりも低い凝固点を有する水溶液が貯められる。なお、この貯留容器５３に貯められる水溶液には気化用布５２の下端部が浸された状態とされる。

本実施形態の場合、この水溶液はグリコールエーテル系のエチレングリコールを主成分として含有する不凍液とされ、当該不凍液中の溶質の濃度が例えば３０％程度となるように調整される。なお、不凍液中の溶質の濃度が３０％程度とされた場合、大気温がおおむね摂氏マイナス２０℃の環境下にあるドレンの凍結を抑制することが可能である。なお、グリコールエーテル系としては、エチレングリコール系、プロピレングリコール系、ジアルキルグリコールなどがある。

水位センサ５４としてはフロート式、電極式、圧力式などがあり、本実施形態では水面の高さを超音波や光を当てて測定する光電式が用いられる。光電式の水位センサ５４が用いられた場合、給気口１１から取り込まれ、貯留容器５３に至った塵芥に起因して、当該水位センサ５４において水位検出の誤動作を防止することができ、正確な水位を検出することができる。

気化用ファン５５は、ドレン排気口１３に対向する気化用布５２の一面とは反対の面に対向して設けられる。この気化用ファン５５では、燃焼用ファン２１における単位風量あたりのエネルギーよりも小さい風量あたりのエネルギー消費量が少なく、当該気化用ファン５５は燃焼用ファン２１よりも軽量小型とされる。なお、燃焼用ファン２１としてシロッコファンやターボファンなどの高圧力型低効率ファンが適用され、気化用ファン５５として軸流ファンやクロスフローファンなどの低圧力型高効率ファンが適用される。このような低圧力型高効率ファンは、例えば、コンピュータ装置のケースファンや、コンピュータ装置のＣＰＵ(Central Processing Unit)に対する冷却ファンとして利用されている。

ファン制御器５６は、貯留容器５３内の設けられる水位センサ５４に基づいてファン制御処理を実行する。すなわち、ファン制御器５６は、所定間隔ごとに水位センサ５４に基づいて貯留容器５３内の水位を検出し、当該検出水位を予め規定された規定水位と比較する。そしてファン制御器５６は、検出水位が規定水位以上である場合には気化用ファン５５を駆動させ、当該検出水位が規定水位未満である場合には気化用ファン５５を停止させる。このようにしてファン制御器５６は、貯留容器５３内の水位に応じて気化用ファン５５を適宜駆動する。

次に、気化ユニット５０の動作について説明する。図２に示すように、潜熱熱交換器２４でドレンが発生した場合、そのドレンはドレン受け部５１に滴下し、当該ドレン受け部５１を流れて気化用布５２の上端部に導かれる。この気化用布５２は吊り下げられているため、当該気化用布５２の上端部に導かれるドレンは重力方向に向かって気化用布５２を浸透することで気化用布５２に吸水される。

また、気化用布５２に吸水しきれなかったドレンは貯留容器５３に移行し、貯留容器５３内の不凍液と混ざって水位が上昇する。この貯留容器５３の水位が規定水位以上になった場合にはファン制御器５６により気化用ファン５５が駆動される。この場合、気化用ファン５５から気化用布５２に風が送られることにより、気化用布５２に浸透するドレンが気化する。そして、気化用布５２に形成された複数の細孔を通過する大気の流れによって気化状態のドレンがドレン排気口１３から収容ケース１０の外部に排気される。

ところで、図３に示すように、気化用ファン５５が駆動された場合、気化用布５２を境界として気化用ファン５５側となるファン側領域ＡＲ１とドレン排気口１３側となる排気側領域ＡＲ２とで圧力差が生じる（ＡＲ１＞ＡＲ２）。排気側領域ＡＲ２はドレン排気口１３周囲圧（大気圧）と略同圧であるが、燃焼用ファン２１の駆動時には燃焼室２０の貫通孔とその貫通孔に挿通されるドレン受け部５１との隙間ＣＲを通って燃焼室２０の排気圧が排気側領域ＡＲ２に少し印加される。したがって、燃焼用ファン２１の駆動時（これからドレンの滴下が始まろうとするとき）には、貯留容器５３の水位が規定水位以上となる前から（例えば燃焼用ファン２１の駆動時と同時に）気化用ファン５５が動作された場合、排気側領域ＡＲ２に加わる圧力に対してファン側領域ＡＲ１に加わる圧力が高い状態が維持される。これにより、隙間ＣＲ部分に水封構造が用いられなくとも排気口１２から出なければいけない排気がドレン排気口１３側から出たり、排気側領域ＡＲ２に入り込もうとすることを防止でき、当該ファン側領域ＡＲ１や排気側領域ＡＲ２内を、耐腐食性部材を使用した特殊構造としなくても良くなる。
これを実現するために本実施形態では、気化用ファン５５専用の給気口１１Ａと燃焼用ファン２１専用の給気口１１Ｂとを別々に設け、燃焼用ファン２１駆動時に負圧となる部分（燃焼用ファン２１周囲領域）にファン側領域ＡＲ１および排気側領域ＡＲ２が含まれないように仕切りを設けている。すなわち、収容ケース１０と燃焼室２０との空間を、気化用布５２が配置される第１領域ＡＲ１０と、燃焼用ファン２１が配置される第２領域ＡＲ２０とに仕切る仕切部５７，５８が設けられる。また、第１領域ＡＲ１０には、気化用布５２に収容ケース外部の大気を送るための給気口１１Ａが連通され、第２領域ＡＲ２０には、燃焼用ファン２１に収容ケース外部の大気を送るための給気口１１Ｂが連通される。
さらに、第１領域ＡＲ１０における貯留容器５３と収納ケース部位との間には仕切部５９が設けられ、第１領域ＡＲ１０におけるファン側領域ＡＲ１と排気側領域ＡＲ２とが独立するようにしている。

一方、図２に示したように、ドレンが気化して気化用布５２に吸水されるドレンの吸水量が減ると、貯留容器５３に貯められているドレンと不凍液との混合液が毛細管現象により気化用布５２の下端部から吸い上げられ、貯留容器５３内の水位が下降する。この貯留容器５３の水位が規定水位を下回った場合にはファン制御器５６により気化用ファン５５が停止される。

なお、ポンプを用いて気化用布５２にドレンが給水されようにした場合、当該ポンプに塵芥が吸い込まれたときに発生するロック現象を防止するため、当該塵芥を分離選別する部材が必要となる。これに対し本実施形態では、毛細管現象により気化用布５２にドレンが給水されているため、塵芥を分離選別する必要がない。

このようにして気化ユニット５０は、貯留容器５３内の液体が一定量を下回るまで気化用布５２に浸透されるドレンを気化させる構成となっている。なお、本実施形態では貯留容器５３内に不凍液が貯められ、その不凍液とドレンとの混合液が気化用布５２の下端部から吸水される。このため、本実施形態の気化ユニット５０では、例えば冬季などにおいて気温が水の凝固点以下になっても、ドレンが凝固することを抑制することができる。冬季などにおいて気化用布５２に浸透されるドレンが気化されると気化熱が奪われて不凍液に含有する水が凝固し易くなるが（周囲温度よりも低い温度となるが）、当該気化が進むほど不凍液に含有するグリコールエーテル系の濃度が高くなるので、凍結防止性能が上がり水が凝固し難くなる。この結果、気化性能が維持される。

以上のとおり、本実施形態の給湯装置１は、水の凝固点よりも低い凝固点を有する水溶液が貯められる貯留容器５３と、当該水溶液に下端部が浸された状態で吊り下げられる気化用布５２とを備える。この気化用布５２の上端部には、潜熱熱交換器２４で発生するドレンが導かれ、当該気化用布５２には大気が導かれる。

このような給湯装置１では、潜熱熱交換器２４で発生するドレンが気化用布５２に吸水され、その気化用布５２に導かれる大気により気化する。このとき給湯装置１ではヒーターが用いられないのでその分だけ給湯装置１が小型化でき、またヒーターの加熱に要するエネルギーの消費量がない。
一方、ヒーターの加熱がないとその分だけドレンの気化期間が長くなるため、例えば寒冷地で使用される場合や冬季の場合などの低温環境下では貯留容器５３や気化用布５２に保持されるドレンが凝固し、当該ドレンの気化が不十分となる傾向にある。これに対し、気化用布５２の下端部が浸される水溶液は水の凝固点よりも低い凝固点を有しているため、低温環境下あっても気化用布５２に吸水されたドレンが凝固することが抑制される。
このように給湯装置１は、低温環境下あっても比較的長い期間をかけてドレンを気化できるようにしたことにより、エネルギー効率が低減することを抑制しつつもドレンを気化させることができる。

また本実施形態の場合、気化用布５２は、潜熱熱交換器２４が設けられる燃焼室２０と、当該燃焼室２０を収容する収容ケース１０との間に配置される。

このため、燃焼室２０内でガスが燃焼される場合には、当該燃焼室２０内で生じる燃焼熱の熱伝導によって気化用布５２が温められる。したがって本実施形態の給湯装置１は、燃焼室２０内で生じる燃焼熱を、気化用布５２に吸水されるドレンを気化させる気化熱用としても利用できる。具体的には、図３に示したように、燃焼室周囲の温まった空気の吸い込みによるドレン間接加熱の流路Ｆ１と、燃焼室２０から発せられる遠赤外線を直接的に気化用布５２が受け止めるドレン直接加熱の流路Ｆ２との２通りが利用できる。このため、ドレンの気化期間を早めることができる。なお、熱電導のうち、遠赤外線を直接的に気化用布５２が受け止めるドレン直接加熱は特に有効である。

なお、収容ケース１０自体が断熱部材とされた場合、あるいは、収容ケース１０の内壁面上に断熱層が設けられた場合には、燃焼室２０と収容ケース１０との間を保温することができるため、ドレンの気化期間をより一段と早めることができる。

また本実施形態の場合、燃焼室２０内に大気を送る燃焼用ファン２１における単位風量あたりのエネルギーよりも小さい風量あたりのエネルギー消費量が少ない気化用ファン５５が備えられ、当該気化用ファン５５によって送られる大気が直接的に気化用布５２に導かれる。このため、エネルギー消費を極力抑えながらもドレンの気化期間を早めることができる。

また本実施形態の場合、貯留容器５３内の水位が規定水位以上である場合に気化用ファン５５を駆動させ、当該水位が規定水位を下回った場合に気化用ファン５５を停止させるファン制御器５６が備えられる。

このため本実施形態の給湯装置１は、貯留容器５３内に貯められるドレンが過少である場合にまで気化用ファン５５を駆動させることを抑制することができ、当該気化用ファン５５のエネルギー消費を抑えることができる。

さらに本実施形態の場合、水溶液の溶質はグリコールエーテル系を主成分とされ、開放系で用いる。このグリコールエーテル系は、蚊、ハチやクモなどの虫や小動物が嫌って近寄らないように避ける性質（忌避性）を有している。このため本実施形態の給湯装置１は、気化用布５２に形成された複数の細孔を通過する大気の流路上においてハチやクモなどの小動物が巣作りすることを低減させ、また中和剤併用時における貯留容器５３内でのボウフラ発生を予防することができる。また、エチレングリコール系、プロピレングリコール系、ジアルキルグリコールなどのグリコールエーテル系は、水に混ぜられても、ラウリル硫酸ナトリウム（洗剤）を混ぜた場合と同等の洗浄効果を持つ。このため、気化用布５２に形成される複数の細孔の一部に塵芥が詰まったとしても、すすぎ用の水に相当するドレン受け部５１から落下してくるドレン水により、塵芥が貯留容器５３に移動する。したがって本実施形態の給湯装置１は、あたかも洗剤で洗浄するように速やかに貯留容器５３に塵芥を移動させることができ、気化用布５２における気化性能を維持させることができる。

さらに本実施形態の給湯装置１は、ドレンを中和する中和器を備えていないため、その分だけ給湯装置１を小型化できる。また、ドレンを排出するための排水設備を不要にできるので、さらに給湯装置１を小型化できる。

（２）第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について図面を用いながら詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については特に説明する場合を除き同一の参照符号を付し、また重複する説明については省略する。

図４に示すように、本実施形態の給湯装置２は、第１実施形態の燃焼室２０に代えて、燃焼室６０を設けた点で、上記第１実施形態と相違する。この燃焼室６０は、燃焼室６０で生じる燃焼熱を回収するために、燃焼室６０の内胴外周をジャケット状に覆う２重内胴６０Ａを有し、その中を燃焼用ファン２１から分岐した空気を通すことで、燃焼熱を間接的に回収する構造としている。２重内胴６０Ａは燃焼熱を発する、バーナ２２の上部から顕熱熱交換機２３の下部を覆うように設けられる。この２重内胴６０Ａに燃焼用ファン２１からの空気を分岐する燃焼室６０の分岐部６０Ｂは、燃焼用ファン２１からバーナ２２に至る途中で分岐される。

また、本実施形態の給湯装置２は、気化用布５２に対向する燃焼室６０の２重内胴の壁部位に排気口７０を設け、水位センサ５４、気化用ファン５５及びファン制御器５６を省略した点で、上記第１実施形態と相違する。

このような給湯装置２では、燃焼用ファン２１によって燃焼室６０の２重内胴内に送られる大気の一部が排気口７０を介して気化用布５２に導かれる。すなわち、燃焼室２０に大気を送る燃焼用ファン２１が、気化用布５２に大気を送るファンとしても共用される。

したがって本実施形態の給湯装置２は、気化用布５２に大気を送るファンとして専属となる気化用ファン５５と、その気化用ファン５５の制御に要する水位センサ５４及びファン制御器５６を省略してもドレンを気化させることができる。また本実施形態の給湯装置２は、水位センサ５４、気化用ファン５５及びファン制御器５６を省略できる分だけエネルギー消費を削減できるとともに小型化できる。

上記実施形態が例として説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することが可能である。

上記実施形態では、ドレン受け部５１よりも下方の気化用布５２に潜熱熱交換器２４から受けたドレンを導くように、当該ドレン受け部５１が傾斜して設けられた。しかしながら、例えば、潜熱熱交換器２４の下方に設けられる受け皿と、その受け皿と気化用布５２とを連結する連結配管とでドレン受け部が構成されていても良い。また、このドレン受け部よりも下方に気化用布５２が配置されていなくても良い。要するに、ドレン受け部は、潜熱熱交換器２４から受けたドレンを気化用布５２に導くものであれば良い。
なお、例えば酸化マグネシウム（MgO）等の中和剤をドレン受け部５１内に入れ、当該中和剤がグリコールエーテル系と併用使用されても良い。

また上記実施形態では、ドレン受け部５１の下側末端部に気化用布５２が吊り下げられた。しかしながら、気化用布５２の吊り下げ構造は上記実施形態以外を適用できる。例えば、ドレン受け部５１の下側末端部の下方において気化用布５２を吊り下げ可能な吊下用支持体を収容ケース１０の内壁に設け、その吊下用支持体に気化用布５２を吊り下げることができる。もちろんこのような例示以外の吊り下げ構造が適用されても良い。

また上記第１実施形態では、気化用ファン５５を制御するファン制御器５６が備えられた。しかしながらファン制御器５６は省略されていても良い。ただし、上述したように気化用ファン５５のエネルギー消費を抑える観点では、ファン制御器５６を備えているほうが好ましい。

また上記第１実施形態では、気化用ファン５５から大気を送る送風力が調整されていなかったが、当該送風力が調整されても良い。例えば、燃焼用ファン２１が駆動されている場合には、当該燃焼用ファン２１が駆動されていない場合に比べて送風力を高めるようにファン制御器５６が気化用ファン５５を制御しても良い。
燃焼用ファン２１が駆動されている場合には燃焼室２０内で燃焼熱が生じるため、当該燃焼用ファン２１が駆動されず燃焼室２０内で燃焼熱が生じない場合に比べて、気化用布５２に吸水されるドレンの気化量が多くなる傾向にある。
したがって、燃焼用ファン２１が駆動されている場合に送風力を高めることで、収容ケース１０の内部などに気化状態のドレンが溜まることを回避することができる。

また上記第１実施形態では、上記第２実施形態における排気口７０が設けられなかったが、当該排気口７０を設けるようにしても良い。このようにした場合、気化用ファン５５及び燃焼用ファン２１の双方から気化用布５２に大気を導くことができるため、ドレンの気化期間をより一段と早めることができる。
なお、上記第１実施形態に排気口７０を設けた場合において、貯留容器５３内の水位が規定水位以上であっても気化用ファン５５を駆動しないようにファン制御器５６が制御しても良い。
すなわち、燃焼用ファン２１が停止状態にあり、かつ、貯留容器５３内の水位が規定水位以上である場合には気化用ファン５５を駆動させ、当該燃焼用ファン２１が駆動状態、又は、貯留容器５３内の水位が規定水位未満である場合には気化用ファン５５を停止させる。このようにファン制御器５６が制御した場合には、気化用ファン５５の駆動期間をより短くできるため、その分だけ気化用ファン５５のエネルギー消費を抑えることができる。

また上記実施形態では、水位センサ５４に基づいて気化用ファン５５を制御するファン制御器５６が適用された。しかしながら、このファン制御器５６に代えて、貯留容器５３に貯められる水溶液に対する溶質の濃度に基づいて気化用ファン５５を制御するファン制御器が適用されても良い。
すなわち、水位センサ５４代えて、貯留容器５３に貯められる水溶液に対する溶質の濃度を測定する濃度センサを貯留容器５３内に設ける。また、ファン制御器は、濃度センサに基づいて貯留容器５３に貯められる水溶液に対する溶質の濃度を検出し、当該検出濃度が規定濃度以下である場合に気化用ファン５５を駆動させ、当該検出濃度が規定濃度を越える場合に気化用ファン５５を停止させる。このようにしても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、伝熱管２３Ａの入力端（給水管３４）と、伝熱管２４Ａの入力端（連結用配管）とを連結し、前記連結部に開度調節弁を設けると共に、通常は前記開度調節弁を閉状態とし、水位センサ５４からの情報に基づいて開度を調節するようにしても良い。例えば貯留容器５３に貯められる水量が少ない場合には、開度調節弁を閉状態として高効率で給湯を行い（潜熱熱交に全水量を通水して多量のドレンが発生する給湯を行い）、貯留容器５３に貯められる水量が多くなるにつれて前記開度調節弁を開状態に少しずつ移行し（潜熱熱交をバイパスする水量を増やすことで効率が下がり、ドレン発生量が減少し）、貯留容器５３に貯められる水量が貯留限界に近づくと前記開度調節弁を全開状態にする（効率がさらに下がり、ドレン発生量が発生しなくなる）ようにしても良い。特に水位センサ５４として、水面の高さを超音波や光を当てて測定する光電式を用いた場合には、水面の高さを無段階に検出でき、前記水位の無段階検出値に基づいて前記開度調節弁を無段階に制御できるので、好適である。

なお、給湯装置１の各構成要素は、上記実施形態若しくは変形例に示された内容以外に限定されず、本発明の目的を達せできる範囲内において、適宜、省略、変更、周知技術の付加などできる。

本発明は、家庭用又は業務用の給湯器を扱う分野などにおいて利用可能性がある。

１，２……給湯装置
１０……収容ケース
２０，６０……燃焼室
２３……顕熱熱交換機
２４……潜熱熱交換器
４０……給湯処理部
５０……気化ユニット
５１……ドレン受け部
５２……気化用布
５３……貯留容器
５４……水位センサ
５５……気化用ファン
５６……ファン制御器
５７〜５９……仕切部
７０……排気口

Claims (9)

1. 水の凝固点よりも低い凝固点を有する水溶液が貯められる貯留容器と、
   潜熱熱交換器が設けられる燃焼室と、前記燃焼室を収容する収容ケースとの間に配置され、前記貯留容器に貯められる前記水溶液に下端部が浸された状態で吊り下げられ、前記潜熱熱交換器で発生するドレンが上端部に導かれる気化用布と、
   単位風量あたりのエネルギー消費量が前記燃焼室内に大気を送る燃焼用ファンにおける単位風量あたりのエネルギー消費量よりも少ない気化用ファンと、
   前記貯留容器内の水位が規定水位以上である場合に前記気化用ファンを駆動させ、前記貯留容器内の水位が規定水位を未満である場合に前記気化用ファンを停止させるファン制御器と、
   前記気化用布に対向する前記燃焼室の壁部位に設けられる排気口と、
   を備え、
   前記燃焼用ファンによって前記燃焼室内に送られる大気の一部が前記排気口を介して前記気化用布に導かれ、
   前記ファン制御器は、
   前記燃焼用ファンが停止状態にあり、かつ、前記貯留容器内の水位が規定水位以上である場合に前記気化用ファンを駆動させ、前記燃焼用ファンが駆動状態、又は、前記貯留容器内の水位が規定水位を未満である場合には前記気化用ファンを停止させる
   ことを特徴とする給湯装置。
2. 前記水溶液の溶質は、エチレングリコールを主成分とする
   ことを特徴とする請求項１に記載の給湯装置。
3. 前記ドレンを中和する中和器を備えていない
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の給湯装置。
4. 水の凝固点よりも低い凝固点を有する水溶液が貯められる貯留容器と、
   前記貯留容器に貯められる前記水溶液に下端部が浸された状態で吊り下げられ、潜熱熱交換器で発生する酸性のドレンが上端部に導かれる気化用布と、
   前記気化用布に導かれる大気を送るファンと
   を備え、
   前記酸性のドレンを中和する中和器を備えず、
   前記水溶液は、前記酸性のドレンよりも低い凝固点を有しており、前記酸性のドレンが混合されてもなお、気化性能を維持し、
   前記水溶液の溶質は、エチレングリコール系及びプロピレングリコール系を含むグリコールエーテル系を主成分とする
   ことを特徴とする給湯装置。
5. 前記水溶液の溶質は、エチレングリコールを主成分とする
   ことを特徴とする請求項４に記載の給湯装置。
6. 前記気化用布は、前記潜熱熱交換器が設けられる燃焼室と、前記燃焼室を収容する収容ケースとの間に配置される
   ことを特徴とする請求項４または５に記載の給湯装置。
7. 単位風量あたりのエネルギー消費量が前記燃焼室内に大気を送る燃焼用ファンにおける単位風量あたりのエネルギー消費量よりも少ない気化用ファン
   を備え、
   前記気化用ファンによって前記気化用布に大気が送られる
   ことを特徴とする請求項６に記載の給湯装置。
8. 前記貯留容器内の水位が規定水位以上である場合に前記気化用ファンを駆動させ、前記貯留容器内の水位が規定水位を未満である場合に前記気化用ファンを停止させるファン制御器
   を備えることを特徴とする請求項７に記載の給湯装置。
9. 前記気化用布に対向する前記燃焼室の壁部位に設けられる排気口
   を備え、
   前記燃焼用ファンによって前記燃焼室内に送られる大気の一部が前記排気口を介して前記気化用布に導かれる
   ことを特徴とする請求項８に記載の給湯装置。
   

Images