JPS607186B2 - 給湯機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は給傷機に関し、特に貯傷式の給傷機に関する
ものである。

従来、この種の給傷機は多数提案されているが、いずれ
も熱交換効率の面で充分満足することができないという
欠点があった。

この発明は上記のような従来のもののもつ欠点を排除す
ることができる給湯機を提供することを目的とする。

すなわちこの発明の給湯機は、円筒形状をなす外筒の上
部開ロ部に、出湯口を具えた貯湯槽を配置して閉塞し、
前記外筒内に、螺旋状をなしかつ上下方向に密着する加
熱管を配置して、その内側に燃焼ガス上昇室を、また外
側に燃焼ガス下降室をそれぞれ形成し、前記加熱管の下
端に燃焼室の周壁を密着して連結し、該燃焼室内に燃焼
部材を設置し、前記加熱管の下端よりも下方において前
記外筒に排気口を設けたことを特徴とするものである。

この発明を図面に示す実施例を参照しながら説明する。
第１図に示すように１は給湯機であって、この給傷機１
は円筒形状をなし、かつ耐熱性材料よりなる外筒２を具
え、この外筒２の上部閉口部３には中空の球形状をなす
貯湯槽４を軟直して閉塞し、この貯傷槽４の上部に出湯
口５を設けるとともに側部に燃焼室６内の燃焼装置７を
制御するサーモスタット８が取付けられている。外筒２
内には管を螺旋状に巻回したうえ上下方向に密着し、円
筒形状に形成した加熱管９が外筒２より離隔して配置さ
れ、この加熱管９の上端部を上方に延長してその延長部
１０を前記貯傷槽４の下部に連結するとともに下端部を
横方向に延長してその延長部１１を外筒２の外部に関口
させて給水口１２とし、加熱管９の内側に燃焼ガス上昇
室１３を、また外筒２と加熱管９との間に燃焼ガス下降
室１４をそれぞれ形成してある。加熱管９の下端には燃
焼室６の周壁が密着して連結され、外筒２には加熱管９
の下端よりも下方において排気口１５が設けられている
。排気ロー５には凝縮水逃し口１６が設けられている。
貯傷槽４を外筒２の上部に取付けるに際しては例えば貯
湯槽４の周壁と外筒２の上端部にそれぞれ係止突部４′
，２′を形成し、この両係止突部４′，２′を緊緒部１
７を介して繁締し着脱自在に取付けるようにしてもよい
。図面中７はガスバーナ等の適宜の燃焼装置「 １８は
外筒２の外部に取付けた断熱材であり「 また外筒２は
アルマ処理、又は耐熱塗料を塗布された鉄板、およびス
テンレスなどによって形成されている。

また貯傷槽４および加熱管９は耐熱性に富んだ材料（例
えば鋼又はステンレス）が使用される。このように構成
した実施例のものにあっては貯傷槽４と加熱管９内に給
水口１２より水を充填して燃焼装置７により燃焼を行う
と、燃焼ガスは加熱管９によって形成された燃焼ガス上
昇室１３内を上昇し、その上端において噴出して貯湯槽
４の底部に衝突して周囲に拡散し、外筒２と加熱管９と
によって形成された燃焼ガス下降室１４を下降し、排気
ロー５から排出されるもので、燃焼ガスはその行程中に
おいて貯湯槽４の底部、加熱管９の周壁に接触して伝導
熱、幅射熱の両者によって貯湯槽４および加熱管９内の
水を加熱し、また貯湯槽４内において自然対流して迅速
に加熱され、このようにして加熱された熱湯は出湯口５
より外部へ取出されるものである。

そしてこ種の給傷機１は貯傷槽４内の温水がある一定の
温度以上に達するとサーモスタット８が作動して燃焼装
置７を制御し、燃焼ガス上昇室１３内に供給されている
燃焼ガスが停止し、またある一定の温度以下に達すると
サーモスタット８が作動して燃焼装置７を制御し、燃焼
ガス上昇室１３に給炎されて加熱して貯湯槽４内の温水
を常にある一定の温度以上に保持し、間欠運転されるも
のである。

第２図に示すものは第１図に示すものの他の実施例であ
って、これは貯湯槽４と加熱管９の延長部１１との間を
逆止弁２０を具えた対流管２１で相互に連結したもので
ある。

このものにあっては停止時に貯湯槽４でゆるやかな対流
が起り、一連の対流管２１によってその対流が促進され
、貯湯槽４内の温度むらが生じないように構成されてい
る。

第３図はさらに別の実施例を示すものであって、この給
湯機１′においては外筒２内に管を螺旋状に巻回したう
え上下方向に密着し、円筒形状に形成した加熱管９が外
筒２より隔離して配設され、さらに外筒２の内壁面に接
触させて加熱管９と同様に巻回した加熱管９′が配設さ
れ、加熱管９の上端部を上方に延長してその延長部１０
を貯湯槽４の下部に連結するとともに下端部を横方向に
延長して外方の加熱管９′の下端部に接続し、また加熱
管９′の上端部を横方向に延長してその延長部１０′を
外筒２にの外部に開□させて給水口１２′とし、加熱管
９の内側に燃焼ガス上昇室１３を、また外筒２の内壁部
の加熱管９′と加熱管９との間に燃焼ガス下降室１４を
それぞれ形成してある。

このように構成した実施例のものにあっては貯湯槽４と
加熱管９，９′内に給水ロー２′より水を充填して燃焼
室６内のガスバーナ等の適宜の燃焼装置７により燃焼を
行なうと、燃焼ガスは加熱管９の内側に形成された燃焼
ガス上昇室１３内を上昇し、その上端において噴出して
貯傷槽４の底部に衝突して周囲に拡散され「加熱管９と
加熱管９′との間に形成された燃焼ガス下降室１４を下
降し、排気ロー５から外部に排出されるもので、燃焼ガ
スはその行程において貯傷槽４の底部、加熱管９，９′
の周壁に接触して伝導熱、韓射熱の両者によって貯湯槽
４および加熱管９，９′内の水を加熱し、また貯傷槽４
内において自然対流して迅速に加熱され、このようにし
て加熱された熱湯は出湯口５より外部へ取出されるもの
である。

そしてこの種の給湯機１′も前記のものと同様に運転さ
れるものである。また第４図に示すものは他の実施例で
あって、これは第３図の実施例における貯傷槽４と加熱
管９の延長部１１との間を逆止弁２０を具えた対流管２
１で相互に連結したものである。

上記実施例において、燃焼ガスは前記のように燃焼ガス
上昇室１３および燃焼ガス下降室１４を経て排気口１５
から排出されることになるが、燃焼ガス上昇室１３と燃
焼ガス下降室１４とにおけるガス温度に差が生じること
によって密度差が生じ、すなわち燃焼ガス下降室１４の
ガス密度が燃焼ガス上昇室のそれよりも大きくなり、通
気が促進されるので、熱交換が促進されて短時間で加溢
することができ、しかも排気ロー５が加熱管９の下端よ
りも下方にあるので、加熱管９の周壁全てにおいて熱交
換が行なわれ、燃焼ガスのもつ潜熱を極めて有効に利用
することができ、熱交換が効率よく行なわれる。

なお上記各実施例では加熱管９を円筒形状に形成したも
のを示しているが、これに限定するものではなく、円錘
台形状に形成して燃焼ガス上昇室１３を上方が狭く下方
に行くに従って順次広くなるようにしてもよく、また貯
湯槽４の形状も球形に限らず、円筒形状などの適宜の形
状のものとすることができる。

この発明は上記のようであって、外筒内に配置した螺旋
状をなしかつ上下方向に密着する加熱管の周壁と、外筒
の上部関口に設置した貯湯槽の底部とにおいて熱交換が
行われるので、伝熱面積が極めて大きくなり、また加熱
管の内外にそれぞれ燃焼ガス上昇室および燃焼ガス下降
室を形成したので、通気が促進されて短時間で加温する
ことができ、さらに排気口を加熱管の下端よりも下方に
設けたので加熱管の周壁全体に亘つて熱交換が行われ、
燃焼ガスのもつ潜熱を極めて有効に利用することができ
、熱交換が効率よく行われる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す縦断正面図、第２図は
別の実施例を示す縦断正面図、第３図はさらに別の実施
例を示す縦断正面図、第４図はさらに別の実施例を示す
縦断正面図である。 １，１′・・・・・・貯濠機、２・・・・・・外筒、３
・・・…開□０部、４……貯傷槽、５・・…・出湯口、
６・・・・・・燃焼室、７・・…・燃焼装置、８・・…
・サーモスタット、９，９′・・・・・０加熱管、１０
，１０′・・・・・・延長部、１１・・・…延長部、１
２，１２′・・・・・・給水口、１３・・・・・・燃焼
ガス上昇室、１４・・・・・・燃焼ガス下降室、１夕５
…・・・排出口、１６・・・・・・凝縮水逃し口、１７
・・・・・・累締具、１８・・・・・・断熱材、２０・
・・・・・逆止弁、２１・・…・対流管。 稀ー図 第３図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒形状をなす外筒の上部開口部に、出湯口を具え
   た貯湯槽を配置して閉塞し、前記外筒内に、螺旋状をな
   しかつ上下方向に密着する加熱管を配置して、その内側
   に燃焼ガス上昇室を、また外側に燃焼ガス下降室をそれ
   ぞれ形成し、前記加熱管の一端を給水口とするとともに
   他端を前記貯湯槽の底部に連結し、前記加熱管の下端に
   燃焼室の周壁を密着して連結し、該燃焼室内に燃焼部材
   を設置し、前記加熱管の下端よりも下方において前記外
   筒に排気口を設けたことを特徴とする給湯機。