JPS61295459A - 瞬間給湯機の凍結防止装置 - 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 本発明は瞬間給湯機に用いる低倍水量熱交換器の凍結防
止装置に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の凍結防止装置は、第２図に示すように、
熱交換器１の周囲温度を検出するサーモスタット２と、
バーナ３とによシ構成されていた。

この熱交換器１は、燃焼室４を内部に設けたドラム５と
、熱交換される水の通路である熱交換チューブ６とドラ
ム５の上部に配置された吸熱フィン７とにより構成され
た熱交換器部材と、給水パイプ８に設置した流水スイッ
チ９と、給湯パイプ１０に設置して湯温を検出する湯温
サーモスタット１１と、制御器（図示せず）とにより構
成されていた。

熱交換器１の周囲温度が低下して凍結領域になるとサー
モスタット２が凍結防止信号を出力し、この出力により
バーナ３が運転を開始し、湯温サーモスタット１１が設
定値に達するとバーナ３が運転を停止した。このバーナ
３が熱交換器１を加熱し、凍結を防止していた。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、凍結防止装置動作
時の熱交換器１温度変化を示した第３図のように吸熱フ
ィン７部の熱交換チューブ６の水温Ａはバーナ３の運転
とともに上昇するが、ドラム５部の熱交換チューブ６の
水温Ｂは吸熱フィン７の熱伝導により加熱されるため、
あまり上昇しない。この結果、ドラム５部の熱交換チュ
ーブ６の水温Ｂは常に吸熱フィン７部の熱交換チューブ
６の水温Ａより低くなり、ドラム５部の熱交換チューブ
６が凍結しやすなる。さらに、サーモスタット２のバラ
ツキなどでバーナ３の運転設定湿度が低くなると、ドラ
ム５１部の熱交換チー−プロが一層凍結しやすなる。ま
た、熱交換器１の外側にミキシングタンク等の水溶器を
備えた場合、水溶器の水温が上昇しにくいため、水溶器
に凍結防止用ヒータ等の外部加熱装置が必要になる。

第３図に示すように、吸熱フィン７部の熱交換チューブ
６０表面温度りが急激に上昇し、局部沸騰が生じやすく
なるため、バーナ３の運転時間が短く制限される。した
がって、バーナ３の運転、停止サイクルが短く、バーナ
３の信頓度の面で問題点を有していた。

第３図において、Ａは吸熱フィン部の熱交換チューブ内
の水温、Ｂはドラムの熱交換チューブ内の水温、Ｃは外
気温、Ｄは吸熱フィン部の熱交換チューブの表面温度で
ある。

本発明はかかる従来の問題を解消するもので、熱交換チ
ューブ内の水を循環させながら加熱し、凍結を防止する
ことを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の凍結防止装置は、
熱交換器の給水パイプと給湯パイプをバイパスパイプで
接続し、このバイパスパイプに電動ポンプを備えたもの
である。

作　　用 本発明は上記した構成によって、凍結の恐れが生じた時
に熱交換チューブ内の水を電動ポンプによりバイパスパ
イプを介して循環させながら加熱するように構成したも
のである。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとすいて説明する
。

本発明が従来の技術と異なる点は第１図において、熱交
換器１の給水パイプ８から分岐してバイパスパイプ１２
を設け、電動ポンプ１３の吐出口に接続するとともに、
電動ポンプ１３の吸入口を給湯パイプ１ｏへ接続した点
である。また１４は電磁弁であり、必要に応じてバイパ
スパイプ１２を開閉する。なお、その他の構成は従来技
術と同一であるため、第２図と同一部材には同一番号を
付している。

上記構成において、通常は水栓（図示せず）を開閉する
ことで流水スイッチ９が応答し、バーナ３が運転して給
湯する。電動ポンプ１３は水栓を閉じた状態、すなわち
不使用時にサーモスタット２の信号で制御され、バーナ
３はサーモスタット２と湯温サーモスタット１１の信号
で制御される。

熱交換器１の周囲温度が低下して凍結領域になるとサー
モスタット２が凍結防止信号を出力し、バーナ３を運転
し、電動ポンプ１３を駆動する。そして、熱交換チュー
ブ６内の水を給湯パイプ１０から給水パイプ８を経由し
て循環させながらバーナ３により加熱するため、外気温
が低下しても熱交換器１の凍結を防止できる。

この場合、循環する水ｆは吸熱フィン７で局部沸騰が生
じない量以上に設定すればよく、電動ポンプ１３も小型
でよいために低コストにて実現できる。そして、熱交換
１の周囲温度が凍結領域を脱するとサーモスタット２に
よって電動ポンプ１３を停止し、サーモスタット２また
は湯温サーモスタット２によってバーナ３を停止する。

なお、１４は電磁弁であり、凍結防止運転中は開状態、
非運転中は閉状態にするものである。また、熱交換器１
の外側に給湯温度の平準化に効果があるミキシングレグ
タンク１５等の水溶器を備えてもよく、このミキシング
タンク１５の凍結防止は電動ポンプ１３の吸入口とミキ
シングタンク１５の吐出口とをバイパスパイプ１２を用
いて接続することにより達成できる。

発明の効果 以上のように本発明の凍結防止装置によれば次の効果が
得られる。

（１）熱交換チューブ内の水を循環させながら加熱する
ため、熱交換器の周囲温度が一定になり、凍結防止が完
全にできる。

？）熱交換チューブ内の水を循環させながら加熱するた
め、熱交換チューブ内の局部沸騰が生じにりく、バーナ
の運転時間が長くできる。したがって・バーナの運転、
停止サイクルが長くなり、着火時に発生しゃすいスス量
が低減し、バーナ寿命を長くする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における凍結防止装置の一部
切欠斜視図、第２図は従来の凍結防止装置の一部切欠斜
視図、第３図は第２図の凍結防止装置の作動時の温度変
化図である。 １・・・・・・熱交換器、２・・・・・・サーモスタッ
ト、３・・・・・・バーナ、４・・・・・・燃煉室、５
・・・・・・ドラム、６・・・・・・熱交換チューブ、
７・・・・・・吸熱フィン、８・・・・・・給水パイプ
、１０・・・・・・給湯パイプ、１１・・・・・・湯温
サーモスタット、１２・・・・・・バイパスパイプ、１
３・・・・・・電動ポンプ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名／−
−−然交換悉 ２−−−ブー七スフ・ソト ３−−−バーグー ７−−−吸然フイン ８−−一路水パイブ ｔｏ−−一捻湯パイグ ／Ｊ　−−−４：ＪＬサー七スダット １２−一一ハーイハ９スパイフ２ 第２ｒＩ！Ｊ 第３図 −時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃焼室を内部に形成したドラムと熱交換チューブと吸熱
   フィンとを備えた熱交換器と、バーナと前記熱交換器の
   周囲温度を検出するサーモスタットと、前記熱交換チュ
   ーブ内の水温を検出する湯温サーモスタットと、前記熱
   交換器の給水パイプと給湯パイプとを電動ポンプを介し
   て接続したバイパスパイプとからなり、前記サーモスタ
   ットの出力によって前記バーナと前記電動ポンプを運転
   する瞬間給湯機の凍結防止装置。