JPS585888Y2 - 温水器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、煙管式温水器の改良に関し、特に煙管の途
中で燃焼ガスが攪拌される温水器の改良に関する。

従来の煙管式温水器は、水室内に気密に内蔵し、煙管群
の下端を燃焼室に、上端を検車に連結したものであった
。

この構造の温水器は、一旦煙管内に入った燃焼ガスが、
他の煙管内のガスとは全く混合されずに上昇するので、
煙管によって温度差を生じる欠点があった。

即ち、火炎が入り易い個所の煙管は高温に加熱されるが
、火炎が充分に入らない煙管はどうしても低温となった
。

この為、全ての煙管が効果的に熱交換に利用されず、実
質的な熱動面積が減少して熱効率が低下した。

更に、はとんどの温水器は、水室内の水を強制的に攪拌
しない為、氷室内の水温にも温度差を生じ、水の取出口
の連結個所、および水室内の水温を一定に保持する為の
温度センサの取付位置等の設計が難しい欠点があった。

この考案は、この欠点を除去すべく、煙管群を途中で分
割して燃焼室を連結すると共に、燃焼室両側の煙管群が
同軸にならないように非対称に位置ずれさせたもので、
この考案の重要な目的は、火炎が各煙管をむらなく均一
に通過し、煙管の実質熱交換面積が増大して熱効率が高
く、シかも水室内の水の温度むらが少ない温水器を提供
するにある。

以下、この考案の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図に示す温水器は、外側表面が断熱処理されると共
に、水蜜構造で上端に漏出］」１が、下端に給水口２が
穿設された円筒状の水室３と、この水室３内に垂直状に
内蔵された気密構造の第１煙管群４と第２煙管群５と、
第１煙管群４の下端に連結された第１燃焼室６と、第１
煙管群４と第２煙管群５との間に連結された第２燃焼室
７と、第２煙管群５の上端か連結されて燃焼ガスを検車
８に導く煙道９とを備えている。

第２煙管群５の上端は所要の容積を有する水密構造の煙
道９に連結され、第１煙管群４の下端に連結された燃焼
室は火口が開口され、煙道９には煙突８が連結されてい
る。

煙道９と、第１、第２煙管群４，５と第１、第２、燃焼
室６，７とは上下に延長されて直列に連結固定されてい
る。

煙道９と第１、第２燃焼室６，７とはその外形が水室３
の内形よりも小さく形成されており、互いに直列に連結
固定された煙道９ど第１−１第２煙管群４，５と第１、
第２燃焼室６，７とが筒状に形成された水室３内に水密
に内蔵されて、第１、第２煙管群４，５の中間に連結さ
れた第２燃焼室７が第１、第２煙管群４，５を介して水
室３内に配設されており、煙突８と火口とが水密に水室
３の外部に延長して開口されている。

水室内に内蔵された煙道９と第２燃焼室７の外周で水室
３の内面には氷室内の温水か上下方向に流動できる連通
路１１が形成されており、水室３内の連通路１１を通っ
て、水室内の温水が対流して加熱される。

第１煙管群４と、第２煙管群５とは、第２図および第３
図に示すように、円形に配列され、かつ第１煙管群４を
上昇した火炎が、そのままストレーＩ・に第２煙管群５
に流入しないように、同軸上に配列されず、互いにずら
されて非対称に配列されている。

第１燃焼室６は、左側が開口されて、バーナが連結され
、バーナから吹き込まれる炎がよく拡散されるように、
奥部に円盤状の拡散部材１０が配設され、この拡散部材
１０は、耐久性向上と熱効率の向上効果を期待して内部
が中空水蜜構造で、それ自体が傾斜されて上端と下端と
が氷室に連結されている。

第２燃焼室７は、第１図に示すように、水室３の中央に
配設されており、この第２燃焼室７の外周には、上部の
氷室と下部の氷室とを連通ずる連通路１１が形成されて
おり、この連通路１１は氷室の中央にあって、上下に区
画された氷室が上下に直列に連通されている。

この考案の温水器は、主として一般家庭用の風呂用ある
いは暖房用に使用されるので、氷室は普通加圧されない
が氷室を加圧することによって、ボイラーとしても使用
可能であることは言うまでもない。

この考案の温水器は、前述の如く煙管が途中で分割され
て燃焼室が連結されると共に、この煙管の」１端に煙道
が、下端に燃焼室が連結され、これ等燃焼室と煙管と煙
道とが上下に延長して直列に連結されており、この直列
連結の煙道と煙管と燃焼室とが氷室より細く形成されて
筒状の水室内に内蔵されており、煙管途中の燃焼室が−
Ｌ下連結された煙管を介して水室内に水浸して内蔵され
ているので、煙道と煙管と燃焼室と連結した後これを氷
室に、内蔵することによって、複雑な構造の煙管をいた
って簡単に水室内に内蔵でき、製造と組み立てとが簡単
で安価にできる卓効を実現する。

又、煙管途中の燃焼室が完全に水室内に水浸状態に内蔵
される為、燃焼室が吸収した熱が有効に水室内の温水に
伝導され、燃焼室内での発生熱量が無駄なく吸収できて
熱効率を向上できる特長をも実現する。

又、この考案に係る温水器は、前記の如く煙管群が途中
で分割されて燃焼室が連結され、かつ分割された煙管が
同軸上に配列されない。

即ち、−直線上に配列されない為、燃焼室から煙管に流
入した火炎は、途中の燃焼室で攪拌されて再び煙管群内
に導かれ、煙管内を通過する火炎の温度むらが少なくな
って、各煙管内をより均一に火炎が通過し、全ての煙管
が有効に熱交換に利用されて、実質有効熱交換面積が増
大し、温水器にとって何よりも大切な熱効率が著しく向
上し、しかも好ましいことに、各煙管の温度が均一化さ
れることによって氷室全体の水温も均一化され、温度セ
ンサの取付位置の決定が容易になると共に、送出される
湯温の温度むらをも減少できる効果がある。

更に又、この考案の特筆すべき特長は、多段に分割され
た煙管の中間に燃焼室が連結されており、しかもこの燃
焼室によって氷室が上下に分割されているが、分割され
た燃焼室上下の氷室は、これが管を介して並列に連結さ
れるのでは決してなく、燃焼室の外周の連通路を介して
上下に直列に連結されているので、構造上連通路の断面
積を大きくできて温水の流動抵抗を少なくでき、しかも
、連通路は内側が燃焼室の外面に接触しておってこれに
よって加熱され、外側は氷室の外壁に接触しておって冷
却されるので、連通路内側の温水は加熱されて上昇され
、外側の温水は冷却されて降下する。

この為、上下水室の対流が促進されて水室内全体の温水
がより均一に加温され全ての煙管が有効に熱交換して実
質的な熱交換面積を更に増大し、極めて高い熱効率の温
水器が実現できるのである。

更に、連通路を介して上下に直列に連結された氷室は、
下部に給水口が、上部に湯出口が開口されているので、
湯出口から温水を排水すると、氷室の下部に冷水が供給
され、連通路の形状ならびに開口面積によらず、水室内
の温水は完全に排出できて全ての温水を有効に利用でき
、このことによっても総合的な熱効率は著しく向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す温水器の縦断面図、
第２図および第３図は第１図に示す温水器のＩ■−■■
線およびＩＩ■−ＩＩＩ線端面図である。 １・・・・・・湯出口、２・・・・・・給水口、３・・
・・・・水室、４・・・・・・第１煙管群、５・・・・
・・第２煙管群、６・・・・・・第１燃焼室、７・・・
・・・第２燃焼室、８・・・・・・煙突、９・・・・・
・煙道、１０・・・・・・拡散部材、１１・・・・・・
連通路。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）水密構造の水室内に、気密構造の煙管が上下に延
   長して複数本配設されており、この煙管は上下に少なく
   とも２分割されておって中間に燃焼室が連結され、がっ
   、この燃焼室の上下面に相対向して配設される煙管は互
   いに同軸上に配設されずに、非対称状に配設され、下方
   の煙管を通過した燃焼ガスおよび火炎が、一旦燃焼室で
   混合攪拌された後上方の煙管内に導がれるように構成さ
   れた温水器であって、複数本の煙管の上輪は所要の容積
   を有する水密構造の煙道に連通画定され、これ等煙管の
   中間と、下端とは燃焼室に連通固定されており、煙管の
   下端に連結された燃□焼室は火口が開口され、煙道には
   煙突が連通固定されており、がっ、煙道と煙管と燃焼室
   とは上下に延長されて直列に連結固定されており、煙道
   と麩焼室とはその外形が氷室の内形よりも小さく形成さ
   れており、互いに直列に連結固定された煙道と煙管と燃
   焼室とが筒状に形成された水室内に水密に内蔵され、煙
   管の中間に連結された燃焼室が煙管を介して水室内に配
   設されており、煙突と火口とが水密に氷室の外部に延長
   して開口されており、更に、氷室の下端に給水口が、上
   端に湯出口が開口されており、水室内に内蔵された煙道
   と燃焼室の外周で氷室の内面には水室内の温水が上下方
   向に流動できる連通路が形成されており、この水室内の
   連通路を通って、水室内の温水が対流するように構成さ
   れたことを特徴とする温水器。
2. （２）氷室が円筒状で、複数本の煙管群が円形に配列さ
   れた実用新案登録請求の範囲第（１）項記載の温水器。
3. （３）氷室が加圧されない実用新案登録請求の範囲第（
   １）項記載の温水器。