JPH04214149A - 給湯機 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は缶体を構成する内、外胴
間の水室内に熱交換器を設けた給湯機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、給湯機は普及度も浸透し、生活に
欠かせないもので益々多目的使用に供されている。

【０００３】以下図面を参照しながら、上述した従来の
給湯機の一例について説明する。図４は従来の給湯機の
縦断面を示すものである。１ａは外胴、２ａは内胴を示
し、これらの内、外胴２ａ、１ａの両端部を溶接接合な
どして水密となった水室を形成し、これで缶体を構成し
ている。３ａは缶体側面に設けた給水口、４ａは給湯口
で、配管接続などにより給湯に供する。５ａは内胴２ａ
内に設けた加熱体で、缶体水室内の水を加熱する。６ａ
は水室内の高温側に設けた熱交換器用の管体を示し、缶
体と同様に給水口７ａ、給湯口８ａを設け、配管接続な
どにより別の給湯に供する。

【０００４】つまり管体６ａ内の水が、加熱体５ａによ
り、缶体内の水を介して二次加熱される。９ａはバッフ
ル板で、その上部に煙突１０ａを連接し、下部にバーナ
リング１１ａを連接する。バーナリング１１ａは内胴２
内で加熱体５ａによる加熱室を形成し、バッフル板９ａ
は加熱体５ａによる加熱室内の熱気流を有効に缶体の水
室の水を加熱するように内胴２に沿って流路を形成させ
たものである。煙突１０ａは加熱体５による熱気流の排
気に使用される。

【０００５】以上のように構成された給湯機について、
以下その動作について説明する。まず、缶体内の水室へ
は給水口３ａより給水し、満水になると給湯口４ａより
流出する。一方、熱交換器用の管体６ａへは給水口７ａ
より給水し、満水になると給湯口８ａより流出する。一
方、内胴２ａ内の加熱体５ａによってまず缶体内の水室
内の水が加熱され、次いで、同時に熱交換器用の管体６
ａ内の水も加熱され、各々の給湯に使用する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、缶体内の水室の水や、熱交換器用の管体
内の水の加熱体による熱交換の速熱性には限界があり、
より速熱性あるものとするには弊害を生じる。つまり、
より速熱性あるものにするため、缶体の内胴の加熱体に
よる被加熱部面積を大きくしたり、加熱体の能力を大き
くしなければならない。このことは、小型軽量化、スリ
ム化などに支障をもたらしたり、過熱による著るしい伸
びの差による内・外胴の水室内面側のホーロー割れを生
じたりする。さらにまた、水室内の湯水の対流も温度分
布の悪いもの（温度差の大きいもの）となり、湯温検知
用サーミスタの取付位置が定まらず、燃焼コントロール
の不安定なものとなるという課題を有していた。

【０００７】本発明は上記課題に鑑み、簡単な構成で、
速熱性が高く、燃焼コントロールが正確で、小型軽量で
スリムな給湯機を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の給湯機は、外胴と内胴との間で水室を形成し
て缶体とし、前記水室内の高温側に熱交換器用の管体を
設け、かつそれより下の低温側の前記内胴部分を波形状
部に形成し、かつ前記管体より下部でかつ前記波形状部
の上端部に位置させてサーミスタを設けた構成としたも
のである。

【０００９】

【作用】本発明は内胴の波形状部により、その表面積が
増大するとともに内胴の熱膨張を吸収できる。そして、
水室内を加温により上昇する温水に乱流作用を波形状部
が与え、全体として大きな対流作用を起すことになる。 さらに、波形状部がなくなる上端部の水室の温度は層流
冷水と乱流水とが混合して安定した低温水となり、これ
をサーミスタが検出して温水の温度を制御する。

【００１０】

【実施例】以下本発明の一実施例の給湯機について、図
面を参照しながら説明する。

【００１１】図１〜図３は本発明の第１の実施例におけ
る給湯機の断面を示すものである。図において１は円筒
状の外胴、２は円筒状の内胴で、それぞれの上、下端部
を溶接接合などしてその間で水密的な水室を形成し、缶
体としている。そして、内、外胴２、１の水室内側面に
はホーローがされている。３は水室内の高温側である上
方部に設けた断面が長手方向である上下方向に偏平とし
た熱交換器用の管体、４は外胴１の上部に貫通して取付
けた給水口、５は給湯口でありともに前記管体３にロー
付し、かつ外胴１とは電気的に絶縁している。６は内胴
２の下部円周に連続して環状に加工した波形状部であり
、前記管体３の位置する内胴２の上部は波形状部６をな
くしストレート部にしている。

【００１２】７は外胴１上部に設けた給湯口、８は給水
口であり、この給水口８は波形状部６の外方への凸形状
部に対向した位置に設けている。９は水室内水温を検知
し、燃焼をコントロールするサーミスタで、その配置位
置は管体３より下部でかつ波形状部６の上端部の直上部
に設けている。１０〜１３は外部電源により電気的に缶
体を防蝕する電極である。１４はリング状のバーナリン
グ、１５はバーナよりなる加熱体、１６は円筒状の助燃
筒、１７は円板状のバーナベースであり、これらで燃焼
室を形成している。又バーナリング１４と内胴２との隙
間は組立可能でかつ最小となるよう設定している。

【００１３】１８は図３の角柱体の周りに適宜設けたバ
ッフル板で、上部に煙突１９、下部にはバーナリング１
４を固定する固定板２０を設けている。２１は送風用モ
ータ、２２は送風ファン、２３は送風路であり、加熱体
１５に燃焼用空気を送る。２４は加圧ポンプ、２５は送
油管、２６は噴霧ノズルであり、燃料を霧状にして燃焼
室に送る。次に図２を用いて循環回路について説明する
。２７は循環ポンプ、２８は最上部に位置しているフィ
ルターケース、２９は補給水及びフィルター掃除用のフ
ィルター蓋、３０は一次フィルター、３１は二次フィル
ター、３２はフィルターケース２８内を２室に分割して
いる壁、３３は外気と遮断するパッキン、４０はトラッ
プ用の壁、３４は往側接続口、３５は復側接続口であり
、これらと給水口４及び給湯口５とをゴム管など弾力性
のある材料の循環管３６で接続し、矢印のごとく循環す
る循環回路を構成している。３７は復側接続口３５に取
付けたサーミスタであり、循環ポンプ２７の運転をコン
トロールする。３８は浴槽であり、３９は接続口３４、
３５と浴槽３８とを連結する外部配管である。

【００１４】以上のように構成された給湯機について以
下その動作について図１を用いて説明する。まず缶体内
の水室へは給水口８より給水し、満水になると給湯口７
より流出する。一方燃焼用空気が送風ファン２２によっ
て送風路２３を介して加熱体１５に送られ、一方燃料が
加圧ポンプ２４によって噴霧ノズル２６に送られ霧状と
なって燃焼室に入り、前記空気と混合し着火されて燃焼
する。その燃焼ガスは高温であり、バーナリング１４、
バッフル板１８部を介して煙突１９より放出するが、そ
の間に内胴２内面に接して水室内水に熱を伝え加熱する
。このようにして加熱された水を各々給湯に使用する。

【００１５】次に循環回路側の動作を図２を用いて説明
する。まず浴槽３８に所定量給水し、さらにフィルター
ケース２８内に給水し循環ポンプ２７内及び管体３内を
満たす。ついで循環ポンプ２７を運転させると、その吸
引力によって浴槽３８内水は矢印のごとく循環する。す
なわち外部配管３９、復側接続口３５、一次フィルター
３０、給水口４、熱交換用管体３、給湯口５、二次フィ
ルター３１、循環ポンプ２７、往側接続口３４の順に循
環する。この時、水室内の水は加熱されて高温水となっ
ている為、循環する浴槽３８内水は管体３によって加熱
される。

【００１６】このようにして浴槽３８内水を加熱するこ
とになるが、サーミスタ３７によって循環水温を検知し
循環ポンプ２７の運転をコントロールし浴槽３８内水温
をコントロールする。なお第３図の８’は左右配管のた
めに給水口８と１８０°の位置に設けた蓋付給水口で、
図示していないが上方に蓋付の給湯口を設けている。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明は、外胴と内胴との
間で水室を形成して缶体とし、水室内の高温側に熱交換
器用の管体を設け、かつそれより下の低温側の内胴部分
を波形状部に形成し、かつ管体より下部でかつ波形状部
の上端部にサーミスタを設けたものであるから、内胴の
表面積が増大し、燃焼ガスから水室内水への熱交換性能
を向上することができる。又外胴より高温となる内胴の
熱膨張量を波形状部で吸収し外胴とのバランスを保つた
め内、外胴の水室内面側に設けたホーローが割れるのを
防止する。さらに、波形状部の水室内水は加熱され、波
形状部の形状によって乱流的対流で上昇し、管体の部分
では層流的対流となり外胴側または内胴側を上昇し、外
胴側または内胴側を下降する。それらが複合して大きな
対流になるとともに内胴の波形状部との境界に位置する
サーミスタ部分の水温は、層流部の冷水と乱流水とが混
合するため比較的低温でかつ安定した温度となり、この
温度をサーミスタが検知することになり、水室内の温水
、特に管体の部分を高温に保ち加熱を持続させる信号と
なり管体の水への熱交換量を増加させることができると
ともに、安定した燃焼コントロールができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における給湯機の図３のＡ−
Ｏ−Ａ’縦断面構成図

【図２】図１の配管部分の詳細を示す縦断面図

【図３】
図１のＢ−Ｂ’横断面構成図

【図４】従来の給湯機の縦断面構成図

【符号の説明】

１　　外胴 ２　　内胴 ３　　管体 ６　　波形状部 ９　　サーミスタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外胴と内胴との間で水室を形成して缶体と
   し、前記水室内の高温側に管体を設け、かつそれより下
   の低温側の前記内胴部分を波形状部に形成し、かつ前記
   管体より下部でかつ前記波形状部の上端部に位置してサ
   ーミスタを設けた構成とする給湯機。