JP7067028B2 - 温水暖房装置 - Google Patents

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Description

本発明は、温水暖房装置に関する。
従来から、例えば、非特許文献1(株式会社ノーリツ、ガス温水暖房システム総合カタログ第34頁、2017年8月)に記載のガス温水暖房付ふろ給湯器が知られている。
非特許文献1に記載のガス温水暖房付ふろ給湯器は、筐体と、第1往き配管ヘッダと、第2往き配管ヘッダと、戻り配管ヘッダとを有している。筐体は、第1側板と、第2側板と、底板とを有している。第1側板と第2側板とは、互いに対向している。第1往き配管ヘッダ、第2往き配管ヘッダ及び戻り配管ヘッダは、底板に配置されている。
第1往き配管ヘッダは、複数の第1配管接続口を有している。第2往き配管ヘッダは、複数の第2配管接続口を有している。戻り配管ヘッダは、複数の第3配管接続口を有している。第1配管接続口及び第2配管接続口は、配管を介して、第3配管接続口に接続される。すなわち、第1往き配管ヘッダ及び第2往き配管接続口に供給された湯水は、各々の室内に配置された暖房端末において暖房動作を行った後に、戻り配管ヘッダに戻る。
なお、その他の従来例として、特許第3928549号公報(特許文献1)に記載の複合熱源機が知られている。
特許第3928549号公報
株式会社ノーリツ、ガス温水暖房システム総合カタログ第34頁、2017年8月
しかしながら、非特許文献1に記載のガス温水暖房付ふろ給湯器においては、第1配管接続口及び第2配管接続口と第3配管接続口とを配管で接続する際に、各々の配管が交差してしまうおそれがある。その結果、非特許文献1に記載のガス温水暖房付ふろ給湯器においては、配管の施工が複雑化するおそれがある。
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものである。より具体的には、本発明は、配管の施工を容易にすることができる温水暖房装置を提供する。
本発明の一態様に係る温水暖房装置は、第1側板と、第1側板と対向する第2側板と、第1側板及び第2側板に連なる底板とを有する筐体と、底板に配置され、かつ第1側板から第2側板に向かう方向である第1方向に沿って配列された複数の第1配管接続口を有する第1往き配管ヘッダと、底板に配置され、かつ第1方向に沿って配列された複数の第2配管接続口を有する第2往き配管ヘッダと、底板に配置され、かつ第1方向に沿って配列された複数の第3配管接続口を有する戻り配管ヘッダとを備える。最も第1側板から近い位置にある第1配管接続口は、最も第1側板から離れた位置にある第2配管接続口よりも第2側板側にある。
上記の温水暖房装置において、戻り配管ヘッダは、第1往き配管ヘッダと第2往き配管ヘッダとの間に配置されていてもよい。
上記の温水暖房装置においては、第1配管接続口の各々は、直線状に配置されていてもよい。第2配管接続口の各々は、直線状に配置されていてもよい。第3配管接続口の各々は、直線状に配置されていてもよい。
上記の温水暖房装置においては、隣り合う第1配管接続口の間の距離、隣り合う第2配管接続口の間の距離及び隣り合う第3配管接続口の間の距離は、互いに等しくてもよい。
上記の温水暖房装置においては、隣り合う第1配管接続口及び第3配管接続口の各々の中心を結んだ直線は、第3配管接続口の中心を結ぶ直線と直交していてもよい。隣り合う第2配管接続口及び第3配管接続口の各々の中心を結んだ直線は、第3配管接続口の中心を結んだ直線と直交していてもよい。
上記の温水暖房装置においては、底板からの第1配管接続口のとび出し代、底板からの第2配管接続口のとび出し代及び底板からの第3配管接続口のとび出し代は、互いに等しくてもよい。
上記の温水暖房装置においては、第1往き配管ヘッダ、第2往き配管ヘッダ及び戻り配管ヘッダは、それぞれ、一体の部材から構成されていてもよい。
上記の温水暖房装置においては、第1往き配管ヘッダに供給される湯水の温度は、第2往き配管ヘッダに供給される湯水の温度よりも低くてもよい。上記の温水暖房装置においては、第1往き配管ヘッダに供給される湯水の温度は、第2往き配管ヘッダに供給される湯水の温度よりも高くてもよい。
本発明の一態様に係る温水暖房装置において、最も第1側板に近い位置にある第1配管接続口は、最も第1側板から遠い位置にある第2配管接続口よりも、第2側板側にあるため、第1配管接続口と第3配管接続口とを接続する配管が、第2配管接続口と第3配管接続口とを接続する配管が交差しにくい。したがって、この場合には、配管の施工を容易にすることができる。
実施形態1に係る温水暖房装置100の模式図である。 実施形態1に係る温水暖房装置100の斜視図である。 実施形態1に係る温水暖房装置100の底面図である。 実施形態1に係る温水暖房装置100における往き配管ヘッダ6aの断面模式図である。 実施形態1に係る温水暖房装置100における往き配管ヘッダ6bの断面模式図である。 実施形態1に係る温水暖房装置100における戻り配管ヘッダ7の断面模式図である。 実施形態1に係る温水暖房装置100の側面模式図である。 比較例に係る温水暖房装置200の底面図である。 実施形態2に係る温水暖房装置110の底面図である。 実施形態2に係る温水暖房装置110における往き配管ヘッダ6aの断面模式図である。
本発明の実施形態の詳細を、図面を参照して説明する。なお、以下の図面においては、同一又は相当する部分に同一の符号を付すものとし、重複する説明は繰り返さない。
(実施形態1に係る温水暖房装置)
以下に、実施形態1に係る温水暖房装置100の構成を説明する。
実施形態1に係る温水暖房装置100は、図1に示すように、一次熱交換器1aと、二次熱交換器1bと、バーナ2と、配管3aと、配管3bと、配管3cと、配管3dと、配管3eと、配管3fと、タンク4と、ポンプ5と、往き配管ヘッダ6aと、往き配管ヘッダ6bと、戻り配管ヘッダ7とを有している。
配管3aの一方端は、配管3bの一方端と配管3cの一方端とが接続している部分に接続されている。配管3aの他方端は、タンク4に接続されている。配管3bの他方端は、一次熱交換器1aに接続されている。
配管3cの他方端は、往き配管ヘッダ6aに接続されている。配管3dの一方端は、一次熱交換器1aに接続されている。配管3dの他方端は、往き配管ヘッダ6bに接続されている。
配管3eの一方端は、戻り配管ヘッダ7に接続されている。配管3eの他方端は、二次熱交換器1bに接続されている。配管3fの一方端は、二次熱交換器1bに接続されている。配管3fの他方端は、タンク4に接続されている。ポンプ5は、配管3aの経路上に配置されている。バーナ2は、一次熱交換器1aの近傍に配置されている。
実施形態1に係る温水暖房装置100の動作は、以下のとおりである。すなわち、上水道から供給され、タンク4に貯留されている水は、ポンプ5により、配管3a及び配管3bを介して、一次熱交換器1aに供給される。一次熱交換器1aに供給された水は、バーナ2との間で熱交換を行うことにより、湯となる。この湯は、配管3dを介して、往き配管ヘッダ6bに供給される。
往き配管ヘッダ6bに供給された湯は、往き配管ヘッダ6bにおいて、複数の配管3gに分配されて、複数の温水暖房端末8a(高温暖房端末)に供給される。複数の温水暖房端末8aに供給された湯は、暖房動作を行うことにより、温度が低下する。複数の温水暖房端末8aに供給された湯水は、複数の配管3hを介して、戻り配管ヘッダ7に供給される。
戻り配管ヘッダ7に供給された湯は、配管3eを介して、二次熱交換器1bに供給される。二次熱交換器1bに供給された湯は、バーナ2の余熱との間で熱交換を行うことにより、温度が上昇する。この温度が上昇した湯は、配管3fを介してタンク4に戻る。
タンク4に貯留されている湯は、ポンプ5により、配管3a及び配管3cを介して往き配管ヘッダ6aに供給される。そのため、往き配管ヘッダ6aに供給される湯の温度は、往き配管ヘッダ6bに供給される湯の温度よりも低い。
往き配管ヘッダ6aに供給された湯は、往き配管ヘッダ6aにおいて、複数の配管3iに分配されて、複数の温水暖房端末(低温暖房端末)8bに供給される。複数の温水暖房端末8bに供給された湯は、暖房動作を行うことにより温度が低下する。複数の温水暖房端末8bに供給された湯は、複数の配管3jを介して、戻り配管ヘッダ7に供給される。
図2に示すように、実施形態1に係る温水暖房装置100は、筐体10を有している。図示していないが、筐体10の内部には、一次熱交換器1a、二次熱交換器1b、バーナ2、配管3a、配管3b、配管3c、配管3d、配管3e、配管3f、タンク4及びポンプ5が収納されている。
筐体10は、第1側板11と、第2側板12と、第3側板13と、第4側板14と、底板15と、天板16とを有している。第2側板12は、第1側板11と対向している。以下においては、第1側板11から第2側板12に向かう方向を、第1方向DR1とする。第4側板14は、第3側板13に対向している。第3側板13及び第4側板14は、第1側板11及び第2側板12に連なっている。
図3に示すように、底板15には、往き配管ヘッダ6a、往き配管ヘッダ6b及び戻り配管ヘッダ7が配置されている。戻り配管ヘッダ7は、第1方向DR1に交差する第2方向DR2において、往き配管ヘッダ6a及び往き配管ヘッダ6bの間に配置されている。
往き配管ヘッダ6aは、複数の配管接続口6aaを有している。配管接続口6aaの数は、例えば6である。但し、配管接続口6aaの数は、これに限られるものではない。配管接続口6aaは、第1方向DR1に沿って配置されている。好ましくは、配管接続口6aaは、第1方向に沿って直線状に配置されている。
往き配管ヘッダ6bは、複数の配管接続口6baを有している。配管接続口6baの数は、例えば4である。但し、配管接続口6baの数は、これに限られるものではない。配管接続口6baは、第1方向DR1に沿って配置されている。好ましくは、配管接続口6baは、第1方向DR1に沿って直線状に配置されている。
戻り配管ヘッダ7は、複数の配管接続口7aを有している。配管接続口7aの数は、配管接続口6aa及び配管接続口6baの合計数に等しい。但し、配管接続口7aの数は、これに限られるものではない。配管接続口7aの数は、配管接続口6aa及び配管接続口6baの合計数以上であればよい。配管接続口7aは、第1方向DR1に沿って配置されている。好ましくは、配管接続口7aは、第1方向DR1に沿って直線状に配置されている。
第2側板12からの近さの順位が同順位の配管接続口6aa及び配管接続口7aが、互いに接続される。具体的には、最も第2側板12に近い配管接続口6aaは最も第2側板12に近い配管接続口7aに接続され、2番目に第2側板12に近い配管接続口6aaは2番目に第2側板12に近い配管接続口7aに接続され、以下の順位についても同様である。このような接続関係は、図3中において点線により示されている。
第1側板11からの近さの順位が同順位の配管接続口6ba及び配管接続口7aが、互いに接続される。具体的には、最も第1側板11に近い配管接続口6baは最も第1側板11に近い配管接続口7aに接続され、2番目に第1側板11に近い配管接続口6baは2番目に第1側板11に近い配管接続口7aに接続され、以下の順位についても同様である。このような接続関係は、図3中において点線により示されている。
最も第1側板11に近い位置にある配管接続口6aaは、最も第1側板11から遠い位置にある配管接続口6baよりも、第2側板12側にある。このことを別の観点からいえば、往き配管ヘッダ6aに設けられている複数の配管接続口6aaと往き配管ヘッダ6bに設けられている複数の配管接続口6baとは、第1方向DR1において、互いに重ならないように配置されている。
図4に示すように、往き配管ヘッダ6aは、第1部分6abと、第2部分6acと、連結部6adとを有している。連結部6adは、第1部分6abと第2部分6acとを連結している。
第1部分6abは、複数の熱動弁6abaが連結された構造を有している。熱動弁6abaは、配管接続口6aaへの湯水の通水・止水を制御する。第2部分6acは、第1部分6abと同様の構成を有している。すなわち、第2部分6acは、複数の熱動弁6acaが連結された構造を有している。連結部6adの内部には、流路6adaが設けられている。流路6adaは、配管3cに接続されている。流路6adaは、熱動弁6aba及び熱動弁6acaを介して、配管接続口6aaに連通している。
図5に示すように、往き配管ヘッダ6bは、本体部6bbを有している。本体部6bbの内部には、流路6bcが設けられている。流路6bcは、配管接続口6baに連通している。流路6bcは、配管3dに接続されている。本体部6bbは、配管接続口6baと一体に構成されている。すなわち、往き配管ヘッダ6bは、一体の部材により構成されている。
図6に示すように、戻り配管ヘッダ7は、本体部7bを有している。本体部7bの内部には、流路7cが設けられている。流路7cは、配管接続口7aに連通している。流路7bは、配管3eに接続されている。本体部7bは、配管接続口7aと一体に構成されている。すなわち、戻り配管ヘッダ7は、一体の部材により形成されている。戻り配管ヘッダ7は、断熱部材7dにより覆われていてもよい。
図7に示すように、配管接続口6aa、配管接続口6ba及び配管接続口7aは、底板15から突出している。配管接続口6aaのとび出し代、配管接続口6baのとび出し代及び配管接続口7aのとび出し代は、互いに等しい。配管接続口6aaのとび出し代(配管接続口6baのとび出し代、配管接続口7aのとび出し代)とは、配管接続口6aaの先端(配管接続口6baの先端、配管接続口7aの先端)と底板15との距離である。
「配管接続口6aaのとび出し代、配管接続口6baのとび出し代及び配管接続口7aのとび出し代が互いに等しい」とは、配管接続口6aaのとび出し代、配管接続口6baのとび出し代及び配管接続口7aのとび出し代が、全て±5パーセントの範囲内にあることをいうものとする。
以下に、実施形態1に係る温水暖房装置100の効果を、比較例と対比しながら説明する。
図8に示すように、比較例に係る温水暖房装置200は、実施形態1に係る温水暖房装置100と同様に、複数の配管接続口6aaが設けられた往き配管ヘッダ6aと、複数の配管接続口6baが設けられた往き配管ヘッダ6bと、複数の配管接続口7aが設けられた戻り配管ヘッダ7とを有している。
しかしながら、比較例に係る温水暖房装置200においては、最も第1側板11に近い位置にある配管接続口6aaが、最も第1側板から遠い位置にある配管接続口6baよりも第1側板11側にある。そのため、図8中において点線で示されるように、配管接続口6aa及び配管接続口6baと配管接続口7aとを配管で接続するに際して、各々の配管が交差してしまうおそれがある。
他方、実施形態に係る温水暖房装置100においては、最も第1側板11に近い位置にある配管接続口6aaが、最も第1側板から遠い位置にある配管接続口6baよりも第2側板12側にある。そのため、図3中において点線で示されるように、配管接続口6aa及び配管接続口6baと配管接続口7aとを配管で接続するに際して、各々の配管が交差しがたい。したがって、実施形態に係る温水暖房装置100によると、配管の施工を容易に行うことが可能となる。
配管接続口6aaのとび出し代、配管接続口6baのとび出し代及び配管接続口7aのとび出し代が互いに等しい場合、配管接続口6aa、配管接続口6ba及び配管接続口7aに対する配管の取り付けをさらに容易に行うことができる。
(実施形態2に係る温水暖房装置)
以下に、実施形態2に係る温水暖房装置110の構成を説明する。なお、以下においては、実施形態1に係る温水暖房装置100の構成と異なる点を主に説明し、重複する説明は繰り返さないものとする。
実施形態2に係る温水暖房装置110は、一次熱交換器1aと、二次熱交換器1bと、バーナ2と、配管3aと、配管3bと、配管3cと、配管3dと、配管3eと、配管3fと、タンク4と、ポンプ5と、往き配管ヘッダ6aと、往き配管ヘッダ6bと、戻り配管ヘッダ7とを有している。
往き配管ヘッダ6aは、複数の配管接続口6aaを有している。配管接続口6aaは、第1方向DR1に沿って配列されている。配管接続口6aaは、第1方向DR1に沿って直線状に配置されていることが好ましい。
往き配管ヘッダ6bは、複数の配管接続口6baを有している。配管接続口6baは、第1方向DR1に沿って配列されている。配管接続口6baは、第1方向DR1に沿って直線状に配置されていることが好ましい。
戻り配管ヘッダ7は、複数の配管接続口7aを有している。配管接続口7aは、第1方向DR1に沿って配列されている。配管接続口7aは、第1方向DR1に沿って直線状に配置されていることが好ましい。
戻り配管ヘッダは、往き配管ヘッダ6aと往き配管ヘッダ6bとの間に配置されていることが好ましい。底板15からの配管接続口6aaのとび出し代、底板15からの配管接続口6baのとび出し代及び底板15からの配管接続口7aのとび出し代は、互いに等しいことが好ましい。
以上の点に関して、実施形態2に係る温水暖房装置110の構成は、実施形態1に係る温水暖房装置100の構成と共通している。しかしながら、配管接続口6aa、配管接続口6ba及び配管接続口7aの配列の詳細に関して、実施形態2に係る温水暖房装置110の構成は、実施形態1に係る温水暖房装置100の構成と異なっている。以下に、この相違点を詳述する。
図9に示すように、最も第1側板11に近い位置にある配管接続口6baは、最も第1側板11から遠い位置にある配管接続口6aaよりも、第2側板12側にある。
第1側板11からの近さの順位が同順位の配管接続口6aa及び配管接続口7aが、互いに接続される。より具体的には、最も第1側板11に近い配管接続口6aaは最も第1側板11に近い配管接続口7aに接続され、2番目に第1側板11に近い配管接続口6aaは2番目に第1側板11に近い配管接続口7aに接続され、以下の順位についても同様である。
第2側板12からの近さの順位が同順位の配管接続口6ba及び配管接続口7aが、互いに接続される。より具体的には、最も第2側板12に近い配管接続口6baは最も第2側板12に近い配管接続口7aに接続され、2番目に第2側板12に近い配管接続口6baは2番目に第2側板12に近い配管接続口7aに接続され、以下の順位についても同様である。
配管接続口6aaは、好ましくは、第1方向DR1に沿って等間隔で配置されている。隣り合って配置されている配管接続口6baは、好ましくは、第1方向DR1に沿って等間隔で配置されている。配管接続口7aは、好ましくは、第1方向DR1に沿って等間隔で配置されていることが好ましい。
隣り合って配置されている配管接続口6aaの間の距離は、距離D1となっている。隣り合って配置されている配管接続口6baの間の距離は、距離D2となっている。隣り合って配置されている配管接続口7aの間の距離は、距離D3となっている。距離D1、距離D2及び距離D3は、互いに等しいことが好ましい。「距離D1、距離D2及び距離D3が互いに等しい」とは、距離D1、距離D2及び距離D3が、全て±5パーセントの範囲内にあることをいう。
隣り合う配管接続口7aの中心を結んだ直線を、直線L1とする。隣り合う配管接続口6aa及び配管接続口7aの中心を結んだ直線を、直線L2とする。隣り合う配管接続口7a及び配管接続口6baの中心を結んだ直線を、直線L3とする。直線L1、直線L2及び直線L3は、図9中において、点線により示されている。好ましくは、直線L2は、直線L1と直交している。好ましくは、直線L3は、直線L1と直交している。
「直線L2と直線L1が直交する」とは、直線L2と直線L1とがなす角度が90°±5°の範囲内にあることをいう。「直線L3と直線L1が直交する」とは、直線L3と直線L1とがなす角度が90°±5°の範囲内にあることをいう。
図10に示すように、往き配管ヘッダ6aは、配管接続口6aaに等しい数の熱動弁6aeが連結された構造を有している。すなわち、往き配管ヘッダ6aは、一体の部材により構成されている。また、往き配管ヘッダ6aは、配管接続口6aaに等しい数の熱動弁6aeが連結された構造とすることにより、配管接続口6aaを等間隔で配置することができる。
以下に、実施形態2に係る温水暖房装置110の効果を説明する。なお、以下においては、実施形態1に係る温水暖房装置100の効果と異なる点を主に説明し、重複する説明は繰り返さない。
実施形態2に係る温水暖房装置110において、距離D1、距離D2及び距離D3が互いに等しい場合、配管接続口6aaと配管接続口7aとを接続するための配管は全て平行になり、配管接続口6baと配管接続口7aとを接続するための配管は全て平行になる。そのため、この場合には、各々の配管が、さらに交差しにくくなる。
実施形態2に係る温水暖房装置110において、直線L2が直線L1と直交しており、直線L3が直線L1と直交している場合、配管接続口6aaと配管接続口7aとを接続するための配管及び配管接続口6baと配管接続口7aとを接続するための配管の全てが、平行となる。そのため、この場合には、各々の配管が、さらに交差しにくくなる。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
上記の実施形態は、温水暖房装置に特に有利に適用される。
1a,1b 熱交換器、2 バーナ、3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3h,3i,3j 配管、4 タンク、5 ポンプ、6a 往き配管ヘッダ、6aa 配管接続口、6ab 第1部分、6aba 熱動弁、6ac 第2部分、6aca 熱動弁、6ad 連結部、6ada 流路、6ae 熱動弁、6b 往き配管ヘッダ、6ba 配管接続口、6bb 本体部、6bc 流路、7 戻り配管ヘッダ、7a 配管接続口、7b 本体部、7c 流路、7d 断熱部材、8a,8b 温水暖房端末、10 筐体、11 第1側板、12 第2側板、13 第3側板、14 第4側板、15 底板、16 天板、100,110,200 温水暖房装置、D1,D2,D3 距離、DR1 第1方向、DR2 第2方向、L1,L2,L3 直線。

Claims (8)

  1. 第1側板と、前記第1側板と対向する第2側板と、前記第1側板及び前記第2側板に連なる底板とを有する筐体と、
    前記底板に配置され、かつ前記第1側板から前記第2側板に向かう方向である第1方向に沿って配列された複数の第1配管接続口を有する第1往き配管ヘッダと、
    前記底板に配置され、かつ前記第1方向に沿って配列された複数の第2配管接続口を有する第2往き配管ヘッダと、
    前記底板に配置され、かつ前記第1方向に沿って配列された複数の第3配管接続口を有する戻り配管ヘッダとを備え、
    最も前記第1側板に近い位置にある前記第1配管接続口は、最も前記第1側板から離れた位置にある前記第2配管接続口よりも前記第2側板側にあ
    前記戻り配管ヘッダは、前記第1往き配管ヘッダと前記第2往き配管ヘッダとの間に配置され、
    前記第1往き配管ヘッダ、前記第2往き配管ヘッダ及び前記戻り配管ヘッダは、互いに別体になっている、温水暖房装置。
  2. 前記第1配管接続口の各々は、直線状に配置され、
    前記第2配管接続口の各々は、直線状に配置され、
    前記第3配管接続口の各々は、直線状に配置される、請求項に記載の温水暖房装置。
  3. 隣り合う前記第1配管接続口の間の距離、隣り合う前記第2配管接続口の間の距離及び隣り合う前記第3配管接続口の間の距離は、互いに等しい、請求項に記載の温水暖房装置。
  4. 隣り合う前記第1配管接続口及び前記第3配管接続口の各々の中心を結んだ直線は、前記第3配管接続口の中心を結んだ直線と直交し、
    隣り合う前記第2配管接続口及び前記第3配管接続口の各々の中心を結んだ直線は、前記第3配管接続口の中心を結んだ直線と直交する、請求項に記載の温水暖房装置。
  5. 前記底板からの前記第1配管接続口のとび出し代、前記底板からの前記第2配管接続口のとび出し代及び前記底板からの前記第3配管接続口のとび出し代は、互いに等しい、請求項1~請求項のいずれか1項に記載の温水暖房装置。
  6. 前記第1往き配管ヘッダ、前記第2往き配管ヘッダ及び前記戻り配管ヘッダは、それぞれ、一体の部材から構成されている、請求項1~請求項のいずれか1項に記載の温水暖房装置。
  7. 前記第1往き配管ヘッダに供給される湯水の温度は、前記第2往き配管ヘッダに供給される湯水の温度よりも低い、請求項1~請求項のいずれか1項に記載の温水暖房装置。
  8. 前記第1往き配管ヘッダに供給される湯水の温度は、前記第2往き配管ヘッダに供給される湯水の温度よりも高い、請求項1~請求項のいずれか1項に記載の温水暖房装置。
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