JPH0345802A - 電気式貫流温水ボイラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、水を加熱して温水を発生させる電気式貫流温
水ボイラの改良に関する。

（従来の技術） 従来、この種の電気式貫流温水ボイラとしては、例えば
第９図、第１０図に示したものが知られている。

当該電気式貫流温水ボイラ１００は、基本的には、単一
の本体胴１０１と、これの内部に挿入した複数の電気ヒ
ータ１０２と、から構成されている。

ところが、この様なものは、保有水量が多いので、加熱
初期の温水発生や湯温の変更に時間が掛ると共に、装置
が大型化し、放熱に依る損失が大きかった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創
案されたもので、その目的とする処は、加熱初期の温水
発生や湯温の変更が短時間に行なえると共に、装置を小
型化でき、放熱に依る損失を少なくできる電気式貫流温
水ボイラを提供するにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の電気式貫流温水ボイラは、基本的には、上下方
向に所定間隔を置いて設けた略水平で複数の水管と、水
管を直列的に接続する接続管と、水管内に挿入した電気
ヒータと、から構成した事に特徴が存する。

（作　　用） 電気ヒータに通電すると、水管内の水が加熱されて温水
にされる。

水管は、接続管に依り直列的に接続されているので、水
が一方向に流れ、その途中で電気ヒータに依り順次加熱
される。

従って、加熱初期の温水発生や湯温の変更が短時間に行
なえると共に、装置を小型化でき、放熱に依る損失を少
なくできる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を、図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施例に係る電気式貫流温水ボイラ
を示す縦断正面図。第２図は、電気ヒータを示す要部正
面図。第３図は、電気ヒータを示す要部横断平面図であ
る。

電気式貫流温水ボイラ１は、水管２、接続管３、電気ヒ
ータ４とからその主要部が構成されている。

水管２は、上下方向に所定間隔を置いて設けた略水平で
複数のもので、この例では、円筒状を呈し、水平にして
四つ設けである。

而して、水管２の内径は、５０ｍｇにしである。

接続管３は、水管２を直列的に接続するもので、この例
では、水管２を並列的に接続する管寄５と、これの内部
に設けられて水管２を直列的に連通させる仕切壁６と、
これに設けた小孔７とで構成している。

而して、右管寄５の下部には入口８が上部には出口９が
夫々設けられ、入口８には給水ポンプ１０が出口には温
水負荷（図示せず）が夫々接続される。

電気ヒータ４は、水管２内に挿入したもので、この例で
は、コイル状を呈して基部が右管寄５の右部を貫通して
取付けられ、所謂右管寄５から水管２内に挿入されてい
る。

而して、電気ヒータ４は、電熱線１１と、これを覆う絶
縁体１２と、これを覆うシース１３から成り、可撓性を
有して居り、電熱線１１の両端には電源（図示せず）が
接続される。

電気ヒータ４は、コイルの外径が４０ｍ、コイルの長さ
が５００箇、コイルの巻数が８３巻、コイルの隙間が１
．２１ｍ１．電熱線１１の外径が１ｍ、電熱線１１の長
さが９１７４鱈、電熱線１１め抵抗が１４．３０、シー
ス１３の外径が４．８ｍ、シース１３の長さが９１７４
ｍ、シース１３の表面積が１３８３ｄ１電圧が４００■
、出力が１１１８９Ｗ、電力密度が８Ｗ／ｃ＋Ｊにしで
ある。

次に、この様な構成に基づいて作用を述解する。

電気ヒータ４に通電すると、水管２内の水が加熱されて
温水にされる。

水管２は、接続管３に依り直列的に接続されているので
、入口８から流入した水が水管２並びに接続管３内を一
方向に蛇行しながら流れ、その途中で電気ヒータ４に依
り順次加熱される。

又、仕切壁６に小孔７を穿設した目的は、缶内の水を排
出する時、この小孔７から抜く為のものである。

この様な電気式貫流温水ボイラ１は、従来のものに比べ
てボイラ内の保有水量が少なくなる。

従って、加熱初期の温水発生や湯温の変更が短時間に行
なえると共に、装置を小型化でき、放熱に依る損失を少
なくできる。

又、電気ヒータ４を、コイル状にしているので、単位容
積当りの電気容量を大きくでき、ボイラ出力を増大でき
る。

尚、接続管３は、先の実施例では、管寄５と仕切壁６と
小孔７とで構成したが、これに限らず、例えば第４図に
示す第二実施例の如く、隣接する水管２の一端どうしを
接続するＵ型管にしたり、第５図に示す第三実施例や第
６図に示す第四実施例の如く、直管にしても良い。

水管２と接続管３は、先の実施例では、固着したが、こ
れに限らず、例えば第４図に示す第二実施例や第５図に
示す第三実施例や第６図に示す第四実施例の如く、離脱
可能に接続しても良い。

この様にすれば、水管２や電気ヒータ４が損傷しても容
易に交換する事ができる。

又、必要な容量の温水ボイラを容易に製作でき、多種少
量生産に最適となる。

電気ヒータ４は、先の実施例では、コイル状にしたが、
これに限らず、例えば第５図に示す第三実施例の如く、
Ｕ状にしても良い。

電気ヒータ４は、先の実施例では、水の流れ方向に於て
電力密度が一定であったが、これに限らず、例えば第７
図、第８図に示す第五実施例の如く、変えても良い。

つまり、この例では、電気ヒータ４を左中右に三区分し
、これらの電圧、抵抗、出力が同一になる様に電熱線１
１の外径を左から大中小にすると共にコイルピッチを左
から小中大にして電力密度が左から小中大になる様にし
ている。

この時、水は、右から左へ流れるものとする。

この様にすれば、水管３の左方の高温水部では電力密度
が小さく、水管３の右方の低温水部では電力密度が大き
くなるので、効率良く水を加熱する事ができ、電気ヒー
タ４の小型化と長寿命化を図る事ができる。

電気ヒータ４は、先の実施例では、コイル状にしてこの
内部には何も設けなかったが、これに限らず、例えば第
４図に示す第二実施例の如く、芯材１４を挿入しても良
い。

つまり、この例では、円筒状を呈して右部が閉塞されて
いると共に、左部には外気に開放する空気孔工５が穿設
され、基部が左接続管３を貫通して固定されている。

この様にすれば、可撓性あるコイル状の電気ヒータ４を
サポートできると共に、水管２内の水量が減少して起動
時間を短縮する事ができる。

又、温水流速の上昇に依り電気ヒータ４から温水への伝
熱が促進される。

（発明の効果） 以上既述した如く、本発明に依れば、次の様な優れた効
果を奏する事ができる。

（１）　　水管、接続管、電気ヒータとで構成したので
、加熱初期の温水発生や湯温の変更が短時間に行なえる
と共に、装置を小型化でき、放熱に依る損失を少なくで
きる。

（２）水管内に電気ヒータを設けたので、温水流速を速
くする事ができ、電気ヒータの電力密度を大きくできる
。

（３）水管と接続管を離脱可能に接続した場合は、水管
や電気ヒータを容易に交換できると共に、也 必要な容量の温水ボイラを容易に製作できる。

（４）電気ヒータをコイル状にした場合は、単位容積当
りの電気容量を大きくでき、ボイラ出力を増大できる。

（５）電気ヒータをコイル状にして水の流れ方向に於て
電力密度を変えた場合は、効率良く水を加熱する事がで
き、電気ヒータの小型化と長寿命化を図る事ができる。

（６）電気ヒータをコイル状にしてこの内部に芯材を挿
入した場合は、電気ヒータをサポートできると共に、水
管内の水量が減少して起動時間を短縮できる。又、温水
流速が速くなる事に依り電気ヒータから温水への伝熱が
促進され、電気ヒータの電力密度を大きく設計できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る電気式貫流温水ボイラ
を示す縦断正面図。 第２図は、電気ヒータを示す要部正面図。 第３図は、電気ヒータを示す要部横断平面図。 第４図は、第二実施例を示す一部破断正面図。 第５図は、第三実施例を示す一部破断正面図。 第６図は、第四実施例を示す正面図。 第７図は、第五実施例を示す電気ヒータの略式正面図。 第８図は、第７図の電気ヒータの結線図。 第９図は、従来の電気式貫流温水ボイラを示す平面図。 第１０図は、第９図の正面図。 １・・・・・・電気式貫流温水ボイラ ２・・・・・・水　　管 ３・・・・・・接続管 ４・・・・・−電気ヒータ 第６図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上下方向に所定間隔を置いて設けた略水平で複数の
   水管と、水管を直列的に接続する接続管と、水管内に挿
   入した電気ヒータと、から構成した事を特徴とする電気
   式貫流温水ボイラ。 ２、接続管を、水管を並列的に接続する左右の管寄と、
   管寄内に設けられて水管を直列的に連通させる仕切壁と
   、仕切壁に設けた小孔とで構成した請求項１記載の電気
   式貫流温水ボイラ。 ３、水管と接続管を、離脱可能に接続した請求項１記載
   の電気式貫流温水ボイラ。 ４、電気ヒータを、Ｕ状にした請求項１記載の電気式貫
   流温水ボイラ。 ５、電気ヒータを、コイル状にした請求項１記載の電気
   式貫流温水ボイラ。 ６、電気ヒータを、水の流れ方向に於て電力密度を変え
   た請求項５記載の電気式貫流温水ボイラ。 ７、電気ヒータ内に芯材を挿入した請求項５記載の電気
   式貫流温水ボイラ。