JPS61116247A - 改良ガス燃焼式温水器 - 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 本発明はガス燃焼式温水器１ｃ関し、％に熱交換がガス
バーナからの燃焼生成ガスと供給水との直接接触により
起こるような型式のガス燃焼式温水皓に関する。

従来の技術 ／９Ｉｒ３年７０月／弘日に出願された本出願人の英国
特許出願第ｇ、３２７１，２７号には、上方に置かれた
配水手段によって流れとして供給された水を集めるため
の水溜めを構成するケーシングと、配水手段への供給水
用の入口と、水溜め内の水との熱交換のため、ガスバー
ナからの高部燃焼生成ガスを受け入れるように水溜め内
に置かれた熱交換器と、燃焼生成ガスを配水手段に向っ
て排出させるための熱交換器出口と、水溜めと配水手段
との間に置かれ、燃焼生成ガスと配水手段から流出する
水との間の熱伝達を行なうための熱伝達手段と、配水手
段の上方に置かれた排気ガス出口とを有する小型ガス燃
焼式温水器が記載されかつ請求されている。

発明の目的及び構成 かかる温水器の効率をさらに高めるために１本発明によ
れは、前記英国特許出顕第ｇ３２７６２７号に記載され
ている型式の小型ガス燃焼式温水器において、熱伝達手
段は配水手段と水溜めとの間に置かれた飽和器手段で構
成され、該飽和器手段はこれを通過する高温生成ガスの
圧力低下を最小にする寸法形状をもっているが、燃焼生
成ガスから諷を、前記飽和器手段を通る供給水への熱交
換を最大にする大きなぬれ表面積をもっている。

飽和器手段は適当な形状の材料、例えば等縁付けされた
固体粒子又はラツシヒリングの詰込み床から成るのが良
い。この材料はこの壌墳では不活性であり、例えば、ス
テンレス鋼、ガラス、又は骨材であり、有利には、供給
水の辿る有孔底板をもつ容器に詰め込まれる。

水溜めから取り出される水の品質を良くするために、適
当な化学物質を前記不活性の飽和器手段に加え或はこれ
と混合し、この化学物質は望ましい作用の中でと９わけ
水の硝酸塩及び亜硝酸塩のレベルを下げる。陰イオン交
換樹脂のような化学物質が適している。

このような化学物質を飽和器手段に入れる代わりの手段
として、化学物質の別個の取外し可能かつ更新可能なパ
ックを配水手段と水溜ｔとの間に置いても良い。

有利（は、本発明による温水器は加熱器を有するのが良
く、該加熱器は水溜めの中に貯えられた温水から、その
上、加熱器と、ガスバーナからの高温燃焼生成ガスを受
け入れる熱交換器との間の直接的ではあるが好ましくは
限られた熱伝導路接触によって伝達される熱で高められ
る熱を取出すととくよって成る室内暖房、その他の暖房
を行なうためのものである。この限られた熱伝導路を例
えば、熱交換器と該熱交換器を構成する管状燃焼室のま
わりに配置されたコイル管の形態をなしている加熱器と
の間の金属接合部の数及び面積によって達成することが
できる。

ガスバーナから排気ガス出口への高温生成ガスの流れは
自然通風によっても良いし、或いはこの流れをファンで
助長してもよい。ファンはガスノ櫂−すへの燃焼空気人
口ｒｃｅかれても長いし或は変形例として排気ガス出口
に置かれても良い。

今、本発明の実施例を例示として添付概略図を参照して
さらに説明する。

実施例 図面を参照すると、図示の温水器は、家庭暖房用に設計
されていて、家庭用、例えば洗たく用や室内暖房用の温
水をつくるようになっている。この温水器は外側ケーシ
ングｌを有し、該ケーシングは、その中に入っている水
溜め４から温水出口８を経て取り出された水を補給する
ように配置されている主冷水供給入口２を有している。

外側ケーシング１の上方部分内には配水手段すなわち配
水板５が設けてあり、水が水溜め４から、ポングアでバ
イブロを遇して再伽壌させることによって前虻配水板５
に供給される。配水板５の下には飽和器ユニット８の形
態の熱伝遜手段が支持されている。燃焼室の形鴨の浸せ
き管路交換器９が外側ケーシング１の底から垂直方向上
方に突出し、この浸せき管路交換器９はファン補助予混
合式ガスバーナ１．ａからの高温燃焼生成ガスの通る出
口１１をもち、前記ガスバーナ１２は外側ケーシング１
の外部に取り付けられかつ浸せき管９の中へ火を通すよ
うに構成されている。浸せき管９はそらせ板１８を備え
るのが良く、そらせ板１８はこれらを流れる高温生成ガ
スから熱を取り出すためのものである。天蓋デフレクタ
１４が浸せき管出口１１の上に取り付けりζ（を光、排
気ガスから同伴した水粒子を取り除くために温水器の頂
部の排気生成ガス出口１６には脱霧ノクツド１５が設け
られている。水溜め４内で浸せき管９のまわシに配置さ
れているコイル管の形態の加熱器１りが室内暖房用の温
水をつくる。有利には本管の、加圧水、又は局部圧送水
が供給されるらせんコイル管の形態をなして同様に配置
されているもう７つの加熱器１８が例えばシャワーパス
用の温水をつくる。

配水板５は多くのほぼ等間隔の、孔１９をもつ浅い金属
トレイの形態であシ、前記孔１９の各々には直立リムが
形成されている。このようにして、・やイｆ６からの再
循環供給水はリム付き孔１９のまわりのトラフに集まシ
、ついＫはせきのようにリムを賛えて孔１９からこぼれ
落ちて飽和器ユニット８の中へ均一に分配された水滴の
流れを生ぜしする。

飽和器ユニット８は有孔底板２ｚを備えた金属容器２１
から成り、該金属容器２１は例えばステンレス鋼、ガラ
ス、骨材もしくは任意適当な耐熱耐き性材料でできた等
縁付は活１体粒子又はラツシヒリング２３の詰込み床で
着されており、配水板５からの供給水はこの詰込み床を
通過する。水溜め４から取り出される水の硝酸塩及び徂
硝酸塩のレベルを下げることが望まれる場合には、適当
な化学物質を固体粒子２３の床に添加し、或いはこの床
と混合するのが良い。陰イオン交換樹脂、例えば、塩化
物の形態の第四アンモニウム塩Ｒ４Ｎ＋ｃｔ−（ここで
Ｒはアルキル基である）のような強塩基性活性基をもつ
架もポリスチレン−ジビニルベンゼンマトリックスで作
られた［アンバーライト（Ａｍｂｅｒｌｌｔｅ）　Ｉ　
ＲＡ　　ＩＩ　／θ（登鋒商標）」のような化学物質が
適している。

配水板５及び容器底板ｚ２の孔の数及び大きさ並びに固
体粒子又はラツシヒリングｚ８の詰込み床の寸法形状は
温水器容量、水の流量、バーナの流量、ぬれ表間積、生
成ガス圧力及び要求される効率を含む多くの要因で決ま
る。

温水器の作動中、予混合式ガスバーナ１ｚは高温燃焼生
成ガスを浸せき管路交換器９の中へ通し、この浸せき管
路交換器９はバーナの高温燃焼生成ガスからの有効熱の
かなりの部分を間接的に周囲の水溜め４に伝達するよう
に設計されている。生成ガスは１０θ〜／！；０℃の比
較的低い温度で出口１１を通って浸せき’ｌｆ９を出る
。天蓋デフレクタ１４が出口１１を落下水から保護して
生成ガスの上方分布を助けている。次にこれらの高温ガ
スは上方に移動して有孔底板ｚ２に当たり、有孔底板２
ｚの孔を通過し、ラツシヒリング２８を通９配水板５を
辿り抜け、それによシ逆流方向に流れている水滴の流れ
と直接、熱交換接触する。生−成ガスが温水器の頂部に
達する時までには有効熱のほとんどが除かれており、生
成ガスは供給水人口温度よりも２〜３℃高い温度で煙道
出口１６を出る。

発明の効果 上述したような小型の飽和器ユニットをもつ本発明によ
る温水器は、最小の空間で大きなぬれ表面ｔ６を提供し
、それＫより高温ガスの最小の圧力低下で高温ガスから
飽和器の密に詰まった材料を辿る供給水への熱交倹を最
・犬にするという利点をもっている。この構°成により
前記英国特許出願第１．３１７６２７号に記敞されてい
る濡水器の中間熱伝う部分の寸法が相当小さくなる。こ
れにより、本発明の温水器は必らずしも温水器の全体の
寸法を大きくすることなくより大きな各賞の温水溜め及
び関連した加熱器を採用することができる。

図面を参照して説明した代表的なガス燃焼式温水器の試
験において、性能データは次の通りであった。

定格入力ガス　　　’Ｚ　９　ＫＷ 供給水入口　　　　　　９７℃ 供給水流量　　　　　　毎時２３０ｇ 煙道排気ガス温度　　　ダヲ℃ これは燃料ガスの総発熱量を基にすると９７％以上の加
熱の総合効率に相当する。本発明による温水器の総合効
率は水の出口温度を上昇させるとほんのわずか減少する
に過ぎない。

【図面の簡単な説明】

添付図面は一定の尺度に基いていない本発明の温水器の
縦断両立面図を示す。 〔主要な参照符号の説明〕 ｌ・・−・・ケーシング、　２・・・・・・供給水入口
、５・・・・・・配水手段、　　９・・・・・・熱交換
器、　１１・・−・・・出口、　１２−・・・・ガスバ
ーナ、　１６・・・・・・排気ガス出口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、小型ガス燃焼式温水器であつて、上方に置かれた配
   水手段によつて流れとして供給された水を集めるための
   水溜めを構成するケーシングと、配水手段への供給水用
   の入口と、水溜めの中の水との熱交換のため、ガスバー
   ナからの高温燃焼生成ガスを受け入れるように水溜め内
   に置かれた熱交換器と、燃焼生成ガスを配水手段に向か
   つて排出させるための熱交換器出口と、配水手段の上方
   に置かれた排気ガス出口と、水溜めと配水手段との間に
   置かれた熱伝達手段とを有する温水器において、前記熱
   伝達手段は飽和器手段で構成され、該飽和器手段はこれ
   を通る高温燃焼生成ガスの圧力低下を最小にする寸法形
   状をもつているが、燃焼生成ガスから、配水手段から流
   出して前記飽和器手段を通る供給水への最大の熱交換の
   ために大きなぬれ表面積をもつことを特徴とする温水器
   。 ２、飽和器手段は等級付けされた固体粒子又はラツシヒ
   リングでできた適当な幾何学的形状の材料の詰込み床か
   ら成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の温
   水器。 ３、詰込み床の適当な形状の材料は、ステンレス鋼、ガ
   ラス、骨材又はその他の耐熱耐食性の材料を含む材料の
   群から選択されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載の温水器。 ４、飽和器は適当な形状の材料を詰め込んだ容器を有し
   、該容器は供給水の通る有孔底板をもつていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項記載の温水器
   。 ５、配水手段と水溜めとの間に、これらを通る水の中の
   硝酸塩及び亜硝酸塩のレベルを下げるのに適当な化学物
   質が置かれていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項〜第４項のうちいずれか１項に記載の温水器。 ６、化学物質は飽和器手段に添加され、或いは該飽和器
   手段と混合されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第５項記載の温水器。 ７、低圧で又は本管水圧で補助室内暖房又はその他の湯
   沸しを行なうための１つ又はそれ以上の加熱器が水溜め
   内に置かれていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項〜第６項のうちいずれか１項に記載の温水器。 ８、加熱器はコイル管の形態をなし、該コイル管は貯え
   られた温水溜めから、その上、前記コイル管と熱交換器
   との間の限られた直接熱伝導接触によつて高められた熱
   を取り出すことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
   の温水器。