JPH0245113B2 - - Google Patents
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- JPH0245113B2 JPH0245113B2 JP57053426A JP5342682A JPH0245113B2 JP H0245113 B2 JPH0245113 B2 JP H0245113B2 JP 57053426 A JP57053426 A JP 57053426A JP 5342682 A JP5342682 A JP 5342682A JP H0245113 B2 JPH0245113 B2 JP H0245113B2
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- Japan
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- ethylene glycol
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- heating medium
- heating
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
- F24H1/12—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium
- F24H1/14—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form
- F24H1/16—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form helically or spirally coiled
- F24H1/162—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form helically or spirally coiled using electrical energy supply
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱交換器に関し、特に高沸点かつ低凝
固点を有する、実質的に無水のグリコール類から
なる加熱媒体を用いることによつて、熱交換効率
等に優れる熱交換器に関する。
固点を有する、実質的に無水のグリコール類から
なる加熱媒体を用いることによつて、熱交換効率
等に優れる熱交換器に関する。
従来の熱交換器は、加熱媒体を効率よく加熱し
て熱交換作用における経済性を高めるため、ガス
や灯油をエネルギー源とする加熱手段を採用して
いる。このため、火災や爆発等の危険があり、安
全性の面で難点があつた。安全性を高めるために
は、エネルギー源としては電気を採用すればよい
のであるが、従来の熱交換器にあつては熱交換作
用における効率が低いため、電気エネルギーでは
経済性の面で劣つてしまい、これを採用すること
は困難であつた。
て熱交換作用における経済性を高めるため、ガス
や灯油をエネルギー源とする加熱手段を採用して
いる。このため、火災や爆発等の危険があり、安
全性の面で難点があつた。安全性を高めるために
は、エネルギー源としては電気を採用すればよい
のであるが、従来の熱交換器にあつては熱交換作
用における効率が低いため、電気エネルギーでは
経済性の面で劣つてしまい、これを採用すること
は困難であつた。
またこの種の熱交換器における熱の授受を行う
加熱媒体としては従来一般に水が用いられること
が多いが、水は比熱が高く、蓄熱性には優れるも
のの温度の立上がりが遅くて作動開始まで長時間
を要し、またそのため大きな熱源を必要とするだ
けでなく、放熱性に劣るので熱交換効率に劣る問
題点がある。また100℃以上では蒸気化するので
本体装置も耐圧構造としなければならず、また防
錆対策も必要となるなどの問題点がある。
加熱媒体としては従来一般に水が用いられること
が多いが、水は比熱が高く、蓄熱性には優れるも
のの温度の立上がりが遅くて作動開始まで長時間
を要し、またそのため大きな熱源を必要とするだ
けでなく、放熱性に劣るので熱交換効率に劣る問
題点がある。また100℃以上では蒸気化するので
本体装置も耐圧構造としなければならず、また防
錆対策も必要となるなどの問題点がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、熱交換効率に優
れ、また装置の小型化、簡易化が図れる熱交換器
を提供するにある。
り、その目的とするところは、熱交換効率に優
れ、また装置の小型化、簡易化が図れる熱交換器
を提供するにある。
またその特徴とするところは、断熱状態に形成
された本体と、この本体内に密封されると共に、
高沸点かつ低凝固点を有し、実質的に無水の100
%グリコール類からなる加熱媒体と、この加熱媒
体を加熱するため前記本体内に配設された加熱手
段と、前記加熱媒体とが熱交換するための流体を
前記本体内に流通させるため前記加熱媒体と接触
面積が大きくなるように前記本体内に配設された
流体流通路とからなるところにある。
された本体と、この本体内に密封されると共に、
高沸点かつ低凝固点を有し、実質的に無水の100
%グリコール類からなる加熱媒体と、この加熱媒
体を加熱するため前記本体内に配設された加熱手
段と、前記加熱媒体とが熱交換するための流体を
前記本体内に流通させるため前記加熱媒体と接触
面積が大きくなるように前記本体内に配設された
流体流通路とからなるところにある。
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
1は筐体状の熱交換器の本体であり、断熱材2
を挾んだ三重構造に形成されている。この本体1
内には、加熱媒体たるエチレングリコール3が密
封されている。前記エチレングリコール3は、分
子量が62.07、沸点が197.6℃、凝固点が−13.0℃、
比重が1.1155、比熱が0.56という物理的性質を有
する、無色無臭の甘味のあるやや粘ちような不揮
発性の液体である。またエチレングリコール3は
原液100%のものを用いる。なおエチレングリコ
ール3は吸湿性を有するので前記のように本体1
内に密封して吸湿するの防止する。しかしそれで
も若干の水分混入は避けられないが、本発明にお
いて、実質的に無水の100%のエチレングリコー
ルとは、吸湿して混入した水分は許容されるとい
う意味である。またこの水分に対処するため若干
のインヒビターを混入させてもよい。なお本発明
において加熱媒体はエチレングリコールに限られ
ず、ジエチレングリコール等のグリコール類を単
独もしくは複数種類混合して用いることができ
る。また、前記本体1内には、前記エチレングリ
コール3を加熱するための加熱手段たる一対のパ
ネル状の電気ヒーター4,5が、それぞれ固定板
6,7,8,9によつて固定されている。なお図
示してはいないが、前記各電気ヒーター4,5
は、本体1外の電源から供電されるものである。
前記本体1内の中央部には、前記エチレングリコ
ール3と接触面積が大きくなるように螺旋状に配
設された流体流通路たる流通パイプ10が設けら
れている。前記流通パイプ10は、その上下各端
が本体1を液密に貫通して、それぞれ給水パイプ
12あるいは給湯パイプ13に連通している。前
記給水パイプ12は、図示していない給水機構か
ら水が供給されるものであり、この供給された水
は、流通パイプ10を通過する際に、エチレング
リコール3と熱交換を行ない、給湯パイプ13に
流出するものである。すなわち、本実施例におけ
るエチレングリコール3と熱交換を行なう流体は
水である。給湯パイプ13は、図示してはいない
が、浴槽や台所に設けた給湯蛇口と連通してお
り、前記給湯パイプ13に流出した熱交換後の水
は前記給湯蛇口に供給されるものである。なお、
14はエチレングリコール3を本体1内に供給す
るための開閉自在な供給口であり、供給時以外は
蓋15によつて密閉されている。
を挾んだ三重構造に形成されている。この本体1
内には、加熱媒体たるエチレングリコール3が密
封されている。前記エチレングリコール3は、分
子量が62.07、沸点が197.6℃、凝固点が−13.0℃、
比重が1.1155、比熱が0.56という物理的性質を有
する、無色無臭の甘味のあるやや粘ちような不揮
発性の液体である。またエチレングリコール3は
原液100%のものを用いる。なおエチレングリコ
ール3は吸湿性を有するので前記のように本体1
内に密封して吸湿するの防止する。しかしそれで
も若干の水分混入は避けられないが、本発明にお
いて、実質的に無水の100%のエチレングリコー
ルとは、吸湿して混入した水分は許容されるとい
う意味である。またこの水分に対処するため若干
のインヒビターを混入させてもよい。なお本発明
において加熱媒体はエチレングリコールに限られ
ず、ジエチレングリコール等のグリコール類を単
独もしくは複数種類混合して用いることができ
る。また、前記本体1内には、前記エチレングリ
コール3を加熱するための加熱手段たる一対のパ
ネル状の電気ヒーター4,5が、それぞれ固定板
6,7,8,9によつて固定されている。なお図
示してはいないが、前記各電気ヒーター4,5
は、本体1外の電源から供電されるものである。
前記本体1内の中央部には、前記エチレングリコ
ール3と接触面積が大きくなるように螺旋状に配
設された流体流通路たる流通パイプ10が設けら
れている。前記流通パイプ10は、その上下各端
が本体1を液密に貫通して、それぞれ給水パイプ
12あるいは給湯パイプ13に連通している。前
記給水パイプ12は、図示していない給水機構か
ら水が供給されるものであり、この供給された水
は、流通パイプ10を通過する際に、エチレング
リコール3と熱交換を行ない、給湯パイプ13に
流出するものである。すなわち、本実施例におけ
るエチレングリコール3と熱交換を行なう流体は
水である。給湯パイプ13は、図示してはいない
が、浴槽や台所に設けた給湯蛇口と連通してお
り、前記給湯パイプ13に流出した熱交換後の水
は前記給湯蛇口に供給されるものである。なお、
14はエチレングリコール3を本体1内に供給す
るための開閉自在な供給口であり、供給時以外は
蓋15によつて密閉されている。
本発明は以上のように構成したから、各電気ヒ
ーター4,5に供電してエチレングリコール3を
加熱し、所定温度になつたところで給水パイプ1
2から流通パイプ10へと水を供給すると、水が
流通パイプ10を通過するときに高温化したエチ
レングリコール3と熱交換して高温化し、給湯パ
イプ13から給湯蛇口へ温水として供給される。
このとき、各電気ヒーター4,5はエチレングリ
コール3で包み込まれているから、エチレングリ
コール3の加熱は効率よく行なわれる。また、エ
チレングリコール3の比熱は小さいので、流通パ
イプ10を介しての水との熱交換を効率よく行な
うことができ、エチレングリコール3を徐々に加
熱して蓄電状態となしたうえ、水を流通パイプ1
0に供給しても、その温水化が可能である。した
がつて、各電気ヒーター4,5における消費電力
を節約することができる。さらに、エチレングリ
コール3の温度を充分に高くしておけば、温水で
はなく蒸気を供給することも可能である。
ーター4,5に供電してエチレングリコール3を
加熱し、所定温度になつたところで給水パイプ1
2から流通パイプ10へと水を供給すると、水が
流通パイプ10を通過するときに高温化したエチ
レングリコール3と熱交換して高温化し、給湯パ
イプ13から給湯蛇口へ温水として供給される。
このとき、各電気ヒーター4,5はエチレングリ
コール3で包み込まれているから、エチレングリ
コール3の加熱は効率よく行なわれる。また、エ
チレングリコール3の比熱は小さいので、流通パ
イプ10を介しての水との熱交換を効率よく行な
うことができ、エチレングリコール3を徐々に加
熱して蓄電状態となしたうえ、水を流通パイプ1
0に供給しても、その温水化が可能である。した
がつて、各電気ヒーター4,5における消費電力
を節約することができる。さらに、エチレングリ
コール3の温度を充分に高くしておけば、温水で
はなく蒸気を供給することも可能である。
なお、エチレングリコール3は密封状態にある
とともに不揮発性であるから、その収容量が減少
することはないが、万一減少した場合には供給口
14から本体1内へ供給してやればよい。また、
エチレングリコール3を加熱するための加熱手段
としては電気ヒーター4,5のみに限定されず。
使用状況に応じて種々変更可能である。さらに、
エチレングリコール3の上面を、これより比重が
小さくかつ沸点がほぼ等しい流体物で被えば、前
述したエチレングリコール3の減少をより一層効
果的に防止することができる。
とともに不揮発性であるから、その収容量が減少
することはないが、万一減少した場合には供給口
14から本体1内へ供給してやればよい。また、
エチレングリコール3を加熱するための加熱手段
としては電気ヒーター4,5のみに限定されず。
使用状況に応じて種々変更可能である。さらに、
エチレングリコール3の上面を、これより比重が
小さくかつ沸点がほぼ等しい流体物で被えば、前
述したエチレングリコール3の減少をより一層効
果的に防止することができる。
以上から明らかなように、本発明によれば次の
顕著な作用効果を奏する。
顕著な作用効果を奏する。
温度の立上がりが早い。
グリコール類は比熱が0.5程度であるから温
度の立上がりが早く、熱源投入後短時間で熱交
換器として作動させることができる。また比較
的小さな熱源あつても充分に使用でき、省エネ
が図れると共に装置の小型化が可能となる。
度の立上がりが早く、熱源投入後短時間で熱交
換器として作動させることができる。また比較
的小さな熱源あつても充分に使用でき、省エネ
が図れると共に装置の小型化が可能となる。
熱交換性に優れる。
温度の立上がり特性に優れて早く高温に達す
るのみならず、比熱が小さいから放熱性、すな
わち熱交換性に優れ、被加熱流体を流通路内に
高速で流しても被加熱流体を充分に加温するこ
とができる。
るのみならず、比熱が小さいから放熱性、すな
わち熱交換性に優れ、被加熱流体を流通路内に
高速で流しても被加熱流体を充分に加温するこ
とができる。
熱交換器において、加熱媒体の蓄熱性もある
程度必要であるが、上記のように吸熱、放熱特
性に優れることも重要である。なお比熱は温度
の関数で、100%グリコール類を約150℃に加温
した場合の比熱は0.8近くに上昇するが、それ
程大きな上昇率ではなく、良好な吸熱、放熱性
は損なわれず、また常温の時よりは蓄熱性も向
上し、熱媒体液として極めて優れている。
程度必要であるが、上記のように吸熱、放熱特
性に優れることも重要である。なお比熱は温度
の関数で、100%グリコール類を約150℃に加温
した場合の比熱は0.8近くに上昇するが、それ
程大きな上昇率ではなく、良好な吸熱、放熱性
は損なわれず、また常温の時よりは蓄熱性も向
上し、熱媒体液として極めて優れている。
グリコール類は沸点が200℃前後と高いから、
高温でも蒸気化せず、装置を耐圧構造とする必
要がなく装置の小型化、簡易化が図れる。
高温でも蒸気化せず、装置を耐圧構造とする必
要がなく装置の小型化、簡易化が図れる。
さらに、水溶液とした場合には比較的低温で
あつても水分が蒸発し、蒸発潜熱が奪われてエ
ネルギーロスとなるが、本発明では100%のグ
リコール液を用いるのでエネルギーロスがなく
なる。
あつても水分が蒸発し、蒸発潜熱が奪われてエ
ネルギーロスとなるが、本発明では100%のグ
リコール液を用いるのでエネルギーロスがなく
なる。
100%グリコール類もなお非凍結性を有する
ことはもちろんであり、寒冷地での使用が可能
である。
ことはもちろんであり、寒冷地での使用が可能
である。
吸湿された水分以外の水分が含有されないか
ら錆等の発生がほとんどなく、耐食性に優れ、
長時間の使用が可能となる。
ら錆等の発生がほとんどなく、耐食性に優れ、
長時間の使用が可能となる。
図は本発明の好適な実施例の内部構造を示す断
面図である。 1…本体、2…断熱材、3…エチレングリコー
ル、4,5…電気ヒーター、6,7,8,9…固
定板、10…流通パイプ、12…給水パイプ、1
3…給湯パイプ、14…供給口、15…蓋。
面図である。 1…本体、2…断熱材、3…エチレングリコー
ル、4,5…電気ヒーター、6,7,8,9…固
定板、10…流通パイプ、12…給水パイプ、1
3…給湯パイプ、14…供給口、15…蓋。
Claims (1)
- 1 断熱状態に形成された本体と、この本体内に
密封されると共に、高沸点かつ低凝固点を有し、
実質的に無水の100%グリコール類からなる加熱
媒体と、この加熱媒体を加熱するため前記本体内
に配設された加熱手段と、前記加熱媒体と熱交換
するための流体を前記本体内に流通させるため前
記加熱媒体と接触面積が大きくなるように前記本
体内に配設された流体流通路とからなることを特
徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5342682A JPS58173387A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5342682A JPS58173387A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58173387A JPS58173387A (ja) | 1983-10-12 |
JPH0245113B2 true JPH0245113B2 (ja) | 1990-10-08 |
Family
ID=12942507
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5342682A Granted JPS58173387A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58173387A (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2588360B1 (fr) * | 1985-10-04 | 1989-03-24 | Bidaux Alain | Prechauffeur a bain-marie multicombustible |
KR100519358B1 (ko) * | 2003-04-08 | 2005-10-07 | 엘지전자 주식회사 | 온수 공급을 위한 순간 가열 장치 및 이를 구비한 냉장고 |
CN100398959C (zh) * | 2004-04-12 | 2008-07-02 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 冰箱分配器加热装置 |
GB2467754B (en) * | 2009-02-12 | 2014-03-19 | Endet Ltd | High-pressure fluid pre-heater device |
US20110300050A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Memc Electronic Materials, Inc. | Trichlorosilane Vaporization System |
CN112964109B (zh) * | 2019-11-19 | 2022-06-07 | 佳木斯大学 | 一种含有锥型螺纹台的蛋白药物提取的热能利用装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS507290A (ja) * | 1973-05-22 | 1975-01-24 | ||
JPS5233745B2 (ja) * | 1973-07-12 | 1977-08-30 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5729197Y2 (ja) * | 1975-09-01 | 1982-06-25 |
-
1982
- 1982-03-31 JP JP5342682A patent/JPS58173387A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS507290A (ja) * | 1973-05-22 | 1975-01-24 | ||
JPS5233745B2 (ja) * | 1973-07-12 | 1977-08-30 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58173387A (ja) | 1983-10-12 |
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