JPH05164403A - 貫流温水ボイラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 角型の缶体構造を採用することにより、省ス
ペース化を図るとともに、コンパクトで小型化された角
型の貫流温水ボイラの実現を図る。 【構成】 ボイラ本体１の缶体２を角型に形成し、該缶
体２の左右いずれか一方の側部に可及的に近接して熱交
換器５を配置し、該熱交換器５を配置した側の前記缶体
２の上部ヘッダー２４に循環出口３３を設けるととも
に、同じく前記缶体２の下部ヘッダー２５に循環入口３
６を設け、該循環出口３３と該循環入口３６とを前記缶
体２の側面において対角線上にそれぞれ位置する配置と
し、前記循環出口３３と前記熱交換器５の熱媒水入口３
４とを第一接続管路６で連通するとともに、前記循環入
口３６と前記熱交換器５の熱媒水出口３５とを第二接続
管路７で連通し、該両接続管路６，７のいずれか一方の
接続管路に給湯側循環ポンプ８を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、貫流温水ボイラに関
するもので、とくに角型の缶体構造により構成された貫
流温水ボイラに関するものである、

【０００２】

【従来の技術】従来、貫流型の蒸気ボイラにおいては、
その缶体構造が角型であるものが採用されている。この
角型の缶体構造によれば、ボイラの構造を角型なものと
して構成することができ、設置スペースに対する配置が
比較的簡単で、省スペース化を図ることができるととも
に、ボイラ自体の大きさもコンパクトで小型化されたも
のを実現できると云う効果が認められている。

【０００３】しかしながら、貫流型の温水ボイラにおい
ては、角型の缶体構造によるものが皆無であり、省スペ
ース化や小型化の点等から、その実現化が望まれてい
る。とくに、比較的小型の貫流温水ボイラにあっては、
その実現化については要望が強いものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記の点
に鑑み、角型の缶体構造を採用することにより、省スペ
ース化を図るとともに、コンパクトで小型化された角型
の貫流温水ボイラの実現を目指したものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、ボイラ本体に少なくと
も給湯回路を接続した貫流型の温水ボイラであって、ボ
イラ本体の缶体を角型に形成し、該角型に形成した缶体
の左右いずれか一方の側部に可及的に近接した状態で給
湯用の熱交換器を配置し、該熱交換器を配置した側の前
記缶体の上部ヘッダーに熱媒水の循環出口を設けるとと
もに、同じく前記缶体の下部ヘッダーに熱媒水の循環入
口を設け、該循環出口と該循環入口とを前記缶体の側面
において対角線上にそれぞれ位置する配置とし、前記循
環出口と前記熱交換器の熱媒水入口とを第一接続管路を
介して連通するとともに、前記循環入口と前記熱交換器
の熱媒水出口とを第二接続管路を介して連通し、該両接
続管路のいずれか一方の接続管路に熱媒水を循環させる
給湯側循環ポンプを設けたことを特徴としているもので
ある。

【０００６】

【実施例】以下、この発明の具体的な実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。図面に示す実施例は、一例とし
て、比較的小型の貫流温水ボイラについて図示したもの
で、図１は、給湯回路と暖房回路との２回路を接続した
貫流温水ボイラの典型的な構成例を概略的に示す説明図
である。

【０００７】図１において、ボイラ本体１内の缶体２に
は、典型的な構成例として、給湯回路３と暖房回路４と
が接続されている。給湯回路３には、冷水を給湯用の温
水とする熱交換器５が設けられており、この熱交換器５
は第一接続管路６および第二接続管路７を介して缶体２
と連通しており、缶体２で生成された熱媒水が両接続管
路６，７を介して、缶体２と熱交換器５とを循環するよ
うに構成されている。そして、第一接続管路６には、缶
体２内で生成された熱媒水を循環させる給湯側循環ポン
プ８が設けられている。また、熱交換器５には、冷水を
熱交換器５に供給する給水ライン９と熱媒水との熱交換
により生成された温水を取り出す給湯ライン１０がそれ
ぞれ接続されており、給水ライン９の先端部には適宜な
給水タンク１１が設けられており、また給湯ライン１０
の先端部にはコック等の給湯出口１２が設けられてい
る。さらに、給水ライン９と給湯ライン１０との間に
は、三方弁１３を備えたバイパスライン１４が設けられ
ており、給湯ライン１０における給湯出口１２側の温水
の温度を検出する温度検出器１５の検出信号により、温
水の温度が高いときは、冷水をバイパスライン１４を介
して給湯ライン１０に供給し、給湯ライン１０より出湯
された高温水と混合させて、所定の温水温度に調節する
機構となっている。

【０００８】また、暖房回路４には、使用目的に応じて
熱媒水が保有する熱を放出する適宜な放熱器１６が設け
られており、この放熱器１６は第三接続管路１７および
第四接続管路１８を介して缶体２と連通しており、缶体
２で生成された熱媒水が両接続管路１７，１８を介し
て、缶体２と放熱器１６とを循環するように構成されて
いる。そして、第四接続管路１８には、放熱器１６を通
過した熱媒水を缶体２内へ循環させる暖房側循環ポンプ
１９が設けられている。さらに、第三接続管路１７と第
四接続管路１８との間には、放熱器１６の温度調節を行
う適宜なバルブ２０を備えたバイパスライン２１が設け
られており、放熱器１６における放出温度が高すぎると
きは、バルブ２０を調節することにより、缶体２からの
熱媒水の循環量を調節する構成となっている。

【０００９】さて、この発明に係る貫流温水ボイラの具
体例について、図２以下の図面に基づいて詳細に説明す
ると、ボイラ本体１の要部をなす缶体２は、図２に示す
ように、ほぼ直方体状となるように形成された角型の形
状を呈しており、その正面部には送風機２２を備えたバ
ーナダクト２３が設けられている。また、缶体２の上下
部には、缶体２内に複数本配列された水管２７，２７，
・・・（図３参照）の上下端部とそれぞれ連通する上部
ヘッダー２４と下部ヘッダー２５とを備えている。この
ように形成された角型の缶体２は、基台２６上に載置さ
れている。

【００１０】ここで、角型に形成する缶体２の構造とし
て、好適な実施例について、図３に基づいて説明する
と、図３は図２の上下方向の中央部において横断した断
面説明図で、垂直に立設した複数本の水管２７，２７，
・・・を奥行き方向に千鳥状に配列し、両側外方列に位
置する水管２７は隣合うもの同志がフィン状部材２８，
２８，・・・で連結されており、両側で互いに平行とな
る一対の水管壁２９，３０を形成している。そして、こ
の水管壁２９，３０間のバーナダクト２３を設けた側，
すなわち缶体２の正面側の開口部（図示省略）には表面
燃焼バーナ等の燃焼バーナ３１が配置されており、また
その反対側の開口部（図示省略）には燃焼排ガスの出口
３２が形成されている。これにより、燃焼バーナ３１に
より発生した燃焼ガスは、水管２７群と交差する方向に
流通する。したがって、この缶体構造によれば、燃焼バ
ーナ３１の燃焼面の近くに水管２７が位置していて、燃
焼室がほとんど存在しない構成となっており、燃焼を完
結させるような燃焼室を持たないで、水管２７群空間で
燃焼反応と伝熱作用が同時に進行することになる。この
缶体構造は、いわゆるノンファーネス缶体として認識さ
れており、このノンファーネス缶体によれば、缶体２の
構造をきわめて簡単に角型なものとして構成することが
でき、缶体２自体の大きさもコンパクトで小型化された
ものとすることができる。

【００１１】前記のように、角型なものとしてコンパク
トに構成された缶体２の左側には、この缶体２と可及的
に近接した状態で、前記給湯用回路３を構成する熱交換
器５が配置されている。この熱交換器５は、缶体２の背
面側（図４の左側）に寄った部位に配置されるもので、
缶体２の正面側（図４の右側）に寄った部位に配置され
る給湯側循環ポンプ８と同一線上に整列するように設け
られている。この熱交換器５と缶体２とは、前記のとお
り、第一接続管路６および第二接続管路７を介して連通
している。なお、熱交換器５を缶体２の右側に配置する
構成も、実施に応じて、好適なものである。

【００１２】ここで、熱交換器５と缶体２との連通接続
について説明すると、この実施例においては、缶体２内
において生成される熱媒水の循環出口３３は、缶体２の
上部ヘッダー２４に設けられるものであり、その位置は
図４において右側，すなわち缶体２の正面側に寄った部
位に設けられている。この循環出口３３と熱交換器５の
熱媒水入口３４とが第一接続管路６により接続されてい
る。また、熱交換器５の熱媒水出口３５を出た熱媒水の
缶体２への循環入口３６は、缶体２の下部ヘッダー２５
に設けられるものであり、その位置は図４において左
側，すなわち缶体２の背面側に寄った部位に設けられて
いる。この循環入口３６と熱交換器５の熱媒水出口３５
とが第二接続管路７により接続されている。したがっ
て、缶体２の循環出口３３と循環入口３６とは、缶体２
の左側の側面において対角線上に位置するようにそれぞ
れ配置されていることになる。この結果、第一接続管路
６に設けられた給湯側循環ポンプ８により、缶体２内で
生成された熱媒水は、循環出口３３→熱交換器５→循環
入口３６→下部ヘッダー２５→水管２７→上部ヘッダー
２４→循環出口３３と循環し、とくに循環入口３６→水
管２７→循環出口３３への循環における流路抵抗が均一
化することになり、特定位置の水管２７の循環量が多
く、他の水管２７の循環量が少ないと云った状態を緩和
することができ、熱交換効率が向上する。

【００１３】また、缶体２の循環出口３３と循環入口３
６とを対角線上に位置するように配置し、かつ熱交換器
５を缶体２の側部において、缶体２の背面側に寄った部
位に配置したものであるから、給湯側循環ポンプ８を熱
交換器５と同一線上に整列状態で配置することができる
等、缶体２の側部の空間を効果的に利用することがで
き、これにより缶体２と熱交換器５との配置に必要とす
る横幅（図２における左右方向の幅）をきわめて狭いも
のとすることができ、この結果ボイラ本体１の横幅をス
リムなものとすることができる。

【００１４】なお、図２および図４においては、詳細な
説明は省略したが、熱交換器５には、当然のことなが
ら、図１に示すように、給水ライン９および給湯ライン
１０がそれぞれ適宜な方法により接続されている。

【００１５】また、前記第一実施例において、給湯側循
環ポンプ８を第一接続管路６に設けた構成について図示
し，説明したが、実施に応じて、たとえば図６に概略的
に示した第二実施例のように、給湯側循環ポンプ８を第
二接続管路７に設ける構成も好適である。この構成によ
れば、給湯側循環ポンプ８を流れる熱媒水の温度が下が
っているので、給湯側循環ポンプ８の耐熱上において効
果的である。なお、この第二実施例においても、循環出
口３３と循環入口３６とは、缶体２の左側側面において
対角線上に位置するようにそれぞれ配置されることは、
前記第一実施例と同様であるが、ただそれは前記第一実
施例の場合とは対称的な配置となるにすぎないものであ
る。

【００１６】前記のように配置された缶体２と熱交換器
５は、一体となった状態で基台２６上に載置され、この
状態で適宜なケーシング３７によりその外形が角型に画
成されるとともに、コンパクトで，かつ小型化された貫
流温水ボイラとして構成される。

【００１７】つぎに、図１において説明した暖房回路４
について説明すると、暖房回路４を構成する放熱器１６
と缶体２とは、前記のとおり、第三接続管路１７および
第四接続管路１８を介して連通している。放熱器１６と
缶体２との連通接続についてさらに説明すると、この実
施例においては、放熱器１６は前記熱交換器５を配置し
た側とは反対側において缶体２に接続されている。缶体
２内において生成される熱媒水の第二循環出口３８は、
缶体２の上部ヘッダー２４に設けられるものであり、そ
の位置は図５において右側，すなわち缶体２の背面側に
寄った部位に設けられている。この第二循環出口３８と
放熱器１６の第二熱媒水入口３９（図１参照）とが第三
接続管路１７により接続されている。また、放熱器１６
の第二熱媒水出口４０（図１参照）を出た熱媒水の缶体
２への第二循環入口４１は、缶体２の下部ヘッダー２５
に設けられるもので、その位置は図５において左側，す
なわち缶体２の正面側に寄った部位に設けられている。
この第二循環入口４１と放熱器１６の第二熱媒水出口４
０とが第四接続管路１８により接続されている。したが
って、缶体２の第二循環出口３８と第二循環入口４１と
は、缶体２の右側の側面において対角線上に位置するよ
うにそれぞれ配置されていることになる。この結果、第
四接続管路１８に設けられた暖房側循環ポンプ１９によ
り、缶体２内で生成された熱媒水は、前記給湯回路３に
ついて説明したと同じように、とくに第二循環入口４１
→水管２７→第二循環出口３８への循環における流路抵
抗が均一化することになり、特定位置の水管２７の循環
量が多く、他の水管２７の循環量が少ないと云った状態
を緩和することができ、熱交換効率が向上する。

【００１８】つぎに、この発明のその他の実施例につい
て説明すると、まず第三実施例について説明すると、こ
の第三実施例は、図７および図８に概略的に示すよう
に、缶体２の一側面に熱交換器５を配置するとともに、
暖房回路４を構成する放熱器１６を連通接続する第二循
環出口３８と第二循環入口４１とを設ける構成である。
すなわち、熱交換器５を配置した側の缶体２の側面に
は、熱交換器５を缶体２に連通接続する循環出口３３と
循環入口３６とが対角線上に位置するようにそれぞれ配
置されるとともに、放熱器１６を缶体２に連通接続する
第二循環出口３８と第二循環入口４１とが、前記循環出
口３３と循環入口３６の対角線と交差する対角線上に位
置するようにそれぞれ配置されている。この構成によれ
ば、各接続管路の配管が簡素で設計が容易であるととも
に、組立てが楽である。

【００１９】つぎに、この発明の第四実施例について説
明すると、この第四実施例は、図９に概略的に示すよう
に、図２から図５に示した第一実施例において、熱交換
器５の給水ライン９と給湯ライン１０の配管を暖房回路
４側に集めた構成である。すなわち、給湯回路３を熱交
換器５が配置された側以外のところに設置した構成であ
る。この構成によれば、熱交換器５の外側の延長線上に
は給水ライン９，給湯ライン１０等を含めた給湯回路３
が存在しないので、熱交換器５のメンテナンス等が非常
に簡単で，かつ楽に行うことができる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ボイ
ラ本体の要部をなす缶体を角型に形成し、この角型缶体
の一方の側部に可及的に近接した状態で熱交換器を配置
したものであるから、ボイラ本体の横幅をきわめてスリ
ムなものとすることができ、設置スペースに対する配置
が非常に簡単で、省スペース化を図ることができる。ま
た、ボイラ自体の大きさもコンパクトで小型化されたも
のを実現することができるので、貫流温水ボイラにおけ
る従来の要望に充分応えることができる。さらには、簡
単な構成で，しかも安価に提供することができるので、
この種の貫流温水ボイラとしては頗る効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯回路と暖房回路との２回路を接続した貫流
温水ボイラの典型的な構成を概略的に示す説明図であ
る。

【図２】この発明の第一実施例を示す正面図である。

【図３】図２の上下方向における中央部を横断した拡大
断面説明図である。

【図４】図２の左側面図である。

【図５】図３の右側面図である。

【図６】この発明の第二実施例を示す概略的な説明図で
ある。

【図７】この発明の第三実施例を示す概略的な正面説明
図である。

【図８】図７の側面説明図である。

【図９】この発明の第四実施例を示す概略的な正面説明
図である。

【符号の説明】

１ ボイラ本体 ２ 缶体 ３ 給湯回路 ４ 暖房回路 ５ 熱交換器 ６ 第一接続管路 ７ 第二接続管路 ８ 給湯側循環ポンプ ２４ 上部ヘッダー ２５ 下部ヘッダー ２７ 水管 ２８ フィン状部材 ２９ 水管壁 ３０ 水管壁 ３１ 燃焼バーナ ３２ 燃焼排ガスの出口 ３３ 循環出口 ３４ 熱媒水入口 ３５ 熱媒水出口 ３６ 循環入口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボイラ本体１に少なくとも給湯回路３を
   接続した貫流型の温水ボイラであって、ボイラ本体１の
   缶体２を角型に形成し、該角型に形成した缶体２の左右
   いずれか一方の側部に可及的に近接した状態で給湯用の
   熱交換器５を配置し、該熱交換器５を配置した側の前記
   缶体２の上部ヘッダー２４に熱媒水の循環出口３３を設
   けるとともに、同じく前記缶体２の下部ヘッダー２５に
   熱媒水の循環入口３６を設け、該循環出口３３と該循環
   入口３６とを前記缶体２の側面において対角線上にそれ
   ぞれ位置する配置とし、前記循環出口３３と前記熱交換
   器５の熱媒水入口３４とを第一接続管路６を介して連通
   するとともに、前記循環入口３６と前記熱交換器５の熱
   媒水出口３５とを第二接続管路７を介して連通し、該両
   接続管路６，７のいずれか一方の接続管路に熱媒水を循
   環させる給湯側循環ポンプ８を設けたことを特徴とする
   貫流温水ボイラ。
2. 【請求項２】 前記缶体２の構造が、互いに平行をなす
   一対の水管壁２９，３０間に複数本の水管２７を配列
   し、該水管壁２９，３０間の一側開口部に燃焼バーナ３
   １を配置するとともに、他側開口部に燃焼排ガスの出口
   ３２を形成した缶体構造をもって角型に形成したことを
   特徴とする請求項１に記載の貫流温水ボイラ。