JPS59173650A - 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 本発明は貯湯槽と熱源である湯ｔル詣とをｊｌｌいる温
水ボイラに関する。

従来例の構成とその問題点 従来この種の温水ボイラは第４図に示すように貯湯槽１
と熱源２を主な構成要素とし、貯湯槽１から熱源２へは
往管３で連結されていた。才だ熱源２と貯湯槽上部へは
復管６により連結されて循環経路が構成されていた。貯
湯槽１の下部には給水ロアが、頂部には給湯口８が設け
られていた。

この構成で、まず貯湯槽１内の水を沸き上げるには、循
環ポンプ４により熱源２内に水を導いた後に点火される
。熱源２内部を通過し加熱された水は出湯管６を経て貯
湯槽上部へ画度送り込まれ徐々に沸き上げられる。貯湯
槽１の下部に取付けられたサーミスタ９により設定温度
が検知されるとポンプ４を停止し燃焼も停止する。また
給湯口８の先に設けられた蛇口１０が開栓されると同時
に水道管に直結された給水ロアより水が貯湯槽１内に流
入しピストンのごとく給湯口８より湯を出湯する。この
際連続的に出湯し湯面が上方に押し上げられるとサーミ
スタ９では設定温度以下であることが検知されて熱源２
による追い焚き合するため循環ポンプ４の運転が開始さ
れる。

上記の様な温水ボイラでは貯湯槽内を沸き上げる際に復
管６から吹き出す湯は、流速が速いので貯湯槽内を強制
的に対流し、全体を徐々に沸き上げて行くので、例えば
貯湯槽１の容量を全量必要七しない場合においても、常
に全量貯湯しなければならなかった。よって温水ボイラ
特有の貯湯槽からの放熱ロスは低減できず経済性の劣る
使用を余儀なくされていた。また全体を？／ｌｉき上げ
るとは言え、どうしても密度の差によりｌｌ’ｉ’湯槽
１の内部は上下に湯温分布が生じ易く、峙Ｃ（復管６よ
り上の部分は高温湯の層が形成される傾向が強かった３
この様な温度分布を持った貯湯１ｙ’＋　１の湯を給湯
すると、湯温か給湯中に変化する１７）で、例えばシャ
ワー等を使用している場合には１月常に不快であった。

特に給湯中に追い焚きが開始さ′Ｉ’した場合、点火初
期の低温の水が出湯口６より噴出しその一部は拡散して
給湯口に直接流れ込むので急激に湯度降下が生じる。そ
の降下温度は１０度以上になる場合もあっ外。

捷た貯湯槽の中の湯を全量使い１．ｌノってし寸った場
合つ１り湯切れした場合、この種の温水ボイラでは、貯
湯槽１の全体を沸き上げねばならないので待ち時間が長
いという欠点もあった。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題点を解決するものであり、熱
源で作られた湯を貯湯槽の上部より成層させ、貯湯量を
必要に応じて可変して放熱損失を最小限に抑え、かつ貯
湯温度分布の幅を極力低減し給湯温度の変化を小さくす
ることを目的とする。

発明の構成 本発明は前記目的を達成するために給水口と給湯口とを
備えた貯湯槽と、往管と循環ポンプと、復管とをこの順
に連結した温水ボイラであって、給湯１１は貯湯槽頂部
に設け、復管は貯湯槽上面より貯湯槽内部にその一部を
貫通させて連結し、この復管の開［１部に対向しかつ概
略水平になるように拡散板を貯湯槽内に設ける。

本構成により、復管から噴出する湯は、拡散板により流
速が減衰されると共に流れの方向が下向きから横方向へ
拡がるので、高温湯は貯湯槽上部より成層することがで
きる。よって貯湯量を自由に設定できるものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について第１〜第３図を用いて
説明する。なお図において第４図と、同一部品は同一番
号を付与している。

図において、下部に給水ロアを設けた貯湯槽１の他方下
部に往管を接続し、さらに循環ポンプ４熱源２．復管６
の順に連結する。貯湯槽の頂部には給湯口８を設は貯湯
槽上面に復１ｆ４；　６を接続する。

この復管６は貯湯槽内に一部貫通されていて先端の開口
部に対向して拡散板１１を貯湯槽内に設ける。丑だサー
ミスタ９は全貯湯用のサー江スタ、サーミスタ９′は半
貯湯用のサーミスタであり、共に貯湯槽表面に固定され
ている。

上記構成において、まず貯湯槽１内を沸き上げる場合の
動作を説明する。図においで１后環ボング４を運転し、
貯湯槽下部から往管３　ｑｒ経て水を吸引し、熱源２．
復管６より貯湯槽１へ戻る。□この流れを検知して熱源
２が点火さ１１燃（；ｌ’、Ｑを開始する。

熱源２で昇温された湯は復管６より貯湯槽１内へ噴出さ
れると拡散板１１に衝突１７、流れは横向きに変えられ
かつ流速を減衰されるので、湯ば密度差により貯湯槽内
の水よりも十、つ−走りｆｔｉ’湯槽１上部より貯湯さ
れ、貯湯槽全体へ対流、撹拌することなく徐々に成層さ
れる。この場合の湯の流れの模式図を第２図に示しだ。

寸だ第３図は連続給湯中に熱源の追い焚きが開始され、
初）■に低温水が流入しｌζ場合の模式図を示した。図
において横方向に噴出しか・つ流速を低減された低温水
は周囲の高温湯との密度差により下向きに降下してしま
うので給湯［１８付近へはほとんど流れず、給湯温度に
大きく影響は与えない。

上記のような成層手段によりサーミスタ９ａの位置−ま
で湯の層が下りて来ると、半貯湯が終了したことが検知
され、さらにサーミスタ９ｂまで湯が成層されると全貯
湯が終了したことが検知される。この貯湯量の切換は、
図示していないが制御器のボタン等で行うことができる
。

−上記のごとく沸き上げられた湯を出湯すると、給水ロ
アから水が流入し、貯湯槽１内の湯を押し上げる。貯湯
槽１下部に水の層ができて、例えば全貯湯時にサーミス
タ９ｂまで水の層ができると追い焚きが開始され＠環ポ
ンプ４が回転し、再度熱源２が点火される。

よって本実施例によれば、７Ｌず沸き１−げ時には復管
６から噴出する湯は拡散板１１により流れが充分拡大し
、流速を減衰されるので、貯湯槽１内は対流・撹拌され
ることはなく、湯は貯湯槽１上部から徐々に成層される
。よって本実施例のととく湯温検知のサーミスタを２個
用いることにより貯湯量を２段階に使い分けできる。よ
って貯湯槽１よりの放熱損失を最小限に抑え経済性を高
めることができる。また、貯湯し、た湯ｔ１、温度分布
の幅が小さいので、給湯温度の変化も小さく、／ヤワー
等を使用しても不快感はない。寸／こ給湯中に追い焚き
が始まった場合にも、初１１１１にｕｃｌｓ出する低１
ｌｉｉｉ水は復管６の先端が貯湯１内に貫通していて給
湯口よりも下に位置しているので給湯［−１８＋１近へ
直接流れない。またこの低湯水はｔｒｉ′湯されている
高温水の中に流速を低減されて噴出さ第１るので密度差
により流れ方向が水平から下向きへと変化する。

よって給湯温度へ与える影響はほとんどない。

また万一湯切れが生じた場合にも貯湯槽１上部から貯湯
する方式なので短時間に湯が得られる。

発明の効果 以上のように、本発明の温水ボイラによれば、次の効果
がＦ４られる。

（１）熱源から貯湯槽への湯は、拡散板により流れの方
向が横向きにされ、かつ流速を減衰される。

よって貯湯槽内は対流、撹拌されることなく、湯は上部
より成層されるので、貯湯量を自由に設定できる。また
、同時に放熱損失も最低限に抑制できるので経済性を高
めることができる。

（２）貯湯槽上部より湯を成層する構成なので、万−湯
９Ｊれが生じた場合にも、短時間に湯が得られる。

（３）貯湯槽−上部より、対流をさせずに湯を成層する
構成なので湯温分布は、そ９幅が小さく給湯温度も安定
している。

（４）給湯中に追い焚きが生じた場合、復管の先端を貯
湯槽内に貫通させて湯の噴出口を給湯口よりも下に位置
させているので、熱源点火初期の低温水が直接給湯口に
流入することを防＋ｈし、かつその流速は低速なので周
囲１ｒ７□温水との密度差により下向きに流れ方向が変
化してし１うので給湯口への低温水の影響はほとんどな
く給湯温度も安定している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である温水ボイラの一部断面
構成図、第２図は同ボイラの貯湯槽内を沸き上げて行く
ときの湯の流れを示す要部断面図、第３図は同ボイラの
給湯中に追い焚きが生じた場合の低温水の流れを示す要
部断面図、第４図は従来の温水ボイラの一部断面構成図
である。 １・・・・・・貯湯槽、２・・・・・・熱源、３・・・
・・往管、４・・・・・・循環ポンプ、６・・・・・復
管、７・・・・・・給水口、８・・・・・・給湯口、１
１・・・・・拡散板。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　刀　ほか１名第１
図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 下方に給水［１を有し頂部には湯を取り出す給湯口を有
   する貯湯槽を設け、前記貯湯槽の下方と上方とを連通ず
   る管路の途中に水を加熱する熱源と循環ポンプを設け、
   前記管路の先、ＩＱは前記貯湯槽内にその一部を貝通し
   、前記管路の開［１部に対向して前記貯湯槽内に拡散板
   をは（・１゛水ゝＩ′に設シー）だＩｆｌｉ水ボイラ。