JPS63140224A - 温水循環装置 - 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〕 この発明は循環ポンプを用いずノく−すで加熱した温水
を放熱器に供給することができる蒸気圧を利用する温水
循環装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来湯沸缶で加熱した温水を放熱器に循環させる循環ポ
ンプに代って蒸気圧を利用するものがある。

即ち実公昭５７−５３９２９号には密閉した湯沸缶をバ
ーナで加熱し、発生した蒸気圧で放熱器を介して湯沸缶
よ）も高位置にある開放タンクに湯沸缶の温水を押出す
と共に、開放タンクに貯った水は開閉弁を介して湯沸缶
に戻す構造が示されている。そして開閉弁は電磁開閉弁
で構成し、液位検出器の信号で電磁開閉弁を開閉操作し
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで開放タンクに貯った水を湯沸缶に戻す時、もし
湯沸缶が完全に空焚状態となっていると弁を強制的に開
路としても開放タンクの水は湯沸缶に流入できずエアロ
ツクを起すものであり、温水の循環が不能になるトラブ
ルが起るものである。この為前記したように液位検出器
で温水が残っている間に切換しているが、この時湯沸缶
は多量の水蒸気が発生中で高圧力となっており蒸気圧を
逃す為の工夫が必要で、蒸気圧を逃がせばエネルギー損
失となり効率低下はさけられなかった。

〔問題点を解決する為の手段〕

この発明は従来の液位検出器に代る他の検出器によって
開閉弁の開路操作を行うもので、ｌは開放タンク、２は
開放タンク１の水位よシも低位置に設けた湯沸缶、３は
湯沸缶２で得た温水が供給される放熱器であシ、開放ク
ンクト湯沸缶２・放熱器３・開放タンク１は循環パイプ
４で閉水路を構成している。５は開放クンクト湯沸缶２
を連通する循環パイプ４′に取付けた弁、８は湯沸缶２
を加熱するバーナであシ、該弁５は湯沸缶２が空焚開始
時開路となる。

該湯沸缶２の空焚開始は湯沸缶２や循環パイプ４の温度
上昇によって検出できるが、湯沸缶２の圧力を検出によ
る方法が正確である。６は湯沸缶２の圧力を検出する圧
力スイッチであり、弁５は電磁開閉弁で構成され、切換
圧力をほぼ大気圧とする圧力スイッチ６が高圧検出時弁
５を閉路とする。また湯沸缶２の圧力スイッチ６と電磁
開閉弁の代シに、弁５を逆止弁で構成し、湯沸缶２が高
圧の時弁５を閉ざし低圧の時弁５が開くようにしてもよ
い。

該弁５が取付けられた循環パイプ４′は湯沸缶２とは上
り勾配で接続されておシ、この為湯沸缶２が空焚を開始
した時には該循環パイプ４′内に水が保持されている。

また弁５や循環パイプ４′は開放タンク１から湯沸缶２
に流入する時抵抗体として働らくが、特別に循環パイプ
４′にオリフィス７を取付けて流入速度を制御してもよ
い。

９は湯沸缶２を装置する“也寓’ｊ、　１０は開放タン
ク１の下部を構成する氷室であり、該水室１０は湯沸缶
２の側方に位置して湯沸缶２に供給する水を予熱してい
る。

〔作用の説明〕

使用に先だって開放タンク１に注水すると、水は開路と
なっている弁５を介して湯沸缶２や放熱器３や循環パイ
プ４に流入し、開放タンク１に小量水が貯っだ時に注水
をやめる。そしてバーナ８に着火すると、湯沸缶２は加
熱され、発生した水蒸気は湯沸缶２の圧力を高め、弁５
を閉ざすと共に水面を加圧して温水を放熱器３に圧送し
、該放熱器３で冷却した水が開放タンク１に戻される。

湯沸缶２は内部に水が残っている間は多量の水蒸気を発
生し高圧を保っているが、空焚を開始すると発生する水
蒸気が減少し、かつ湯沸缶２は循環パイプ４・放熱器３
を介して開放タンク１に接続され大気開放であるから内
圧が低下するものであり、湯沸缶２の空焚状態は圧力変
化で表わされることがわかった。

この発明は湯沸缶２の圧力がほぼ大気圧に低下した時湯
沸缶２の圧力によって弁５が開路となるように構成しで
あるから、該弁５が開路となる時は空焚を開始した時で
ある。この空焚を開始した時は湯沸缶２に残った水が水
滴と彦って飛びはねながら蒸発しており、細かく変動す
る湯沸缶２の圧力変化は弁５に影響しており、開放タン
ク１の水が湯沸缶２に流入できるようになった。そして
流入した水はただちに湯沸缶２内の水蒸気を凝縮するの
で湯沸缶２の圧力は負圧力まで下がシ、開放タンク１の
水を吸引する様に流入させるものである。

ところで上記の様に理論的には温水の循環が可能である
が、湯沸缶２の温度がバーナ８の加熱によって高温度と
なってしまうと湯沸缶２に流入した水はただちに沸騰し
て多量の水蒸気を発生し、湯沸缶２はすぐに高圧となり
、弁５を閉ざして水の流入を止めてしまうものであシ、
この様な場合温水の循環はできなくなる。

上記の問題点を発生させない手段は正確に空焚開始を検
出して弁５を開くことにあるが、この発明は配管路の形
状を特定することによって弁５を開く時期が多少おくれ
ても確実に循環サイクルが起きるようにしたものであり
、開放タンク１から湯沸缶２への循環パイプ４′を上シ
勾配で湯沸缶２に接続している。

この為湯沸缶２が空焚を開始した時にはまだ循環パイプ
４′内には水が残っており、弁５が開かれると同時に循
環パイプ４′の水を湯沸缶２内に送ることができ、湯沸
缶２内の水蒸気を急冷できるようＫなった。

また従来では循環サイクルの停止が起きない様に多量の
水を素早く湯沸缶２に供給することが行なわれていたが
、一度に多量の水を供給すると湯沸缶２が必要以上に冷
却され、再び温水が送シ出されるまでに長時間必要とな
シ、循環水量が低下する。この発明では確実に循環サイ
クルが可能となったので循環パイプ４′にオリフィス７
を取付けることができたものである。この為湯沸缶２が
負圧となった時には湯沸缶２の水位がゆっくり上昇する
ようになシ、波だって湯沸缶２の上部缶壁まで必要以上
冷却して次回の温水が送シ出されるまでの加熱に長時間
を必要とした９、異常に水蒸気が発生して流入量が減少
するトラブルが防止でき、単位時間当シの循環水量が増
加するものである。

〔効果の説明〕

従来湯沸缶２の水位低下と共にパイプ内の水２に水が届
くまでに時間がかかり湯沸缶２は過熱状態となって温水
循環サイクルが停止してしまうトラブルになる。この為
圧力ヌイソチの接点が切換る圧力の微調節によって空焚
を始めた時に水が湯沸缶２に届くようにして温水循環サ
イクルを可能にできたが、実際はバーナの燃焼量や放熱
器の通過流量を変えるなどの条件が変ると温水循環サイ
クルが止ややすいものであった。

この発明では湯沸缶２の上面に循環パイプ４′を接続せ
ず、缶側壁や底面に湯沸缶２へ向って上り勾配で循環パ
イプ４′を取付けたから、循環パイプ４′の中には湯沸
缶２が空焚を開始した時　ｌにもまだ水が残っており、
空焚を開始した時弁５を開けばただちに湯沸缶２の中に
水を供給できるようになった。

この為空焚が実際に開始した時に弁５を開いても確実に
開放タンク１の水を湯沸缶２に流入させることが可能と
なり、温水循環不能のトラブルが完全に防止できたもの
である。従って空焚検出は非常にラフなシヌテムであっ
てもトラブルなく温水循環が可能となシ、例えば弁５と
して従来では連続運転が不可能であった逆止弁を用いて
も充分実用になるもので、装置のコストは格段に安くな
るものである。

尚循環パイプ４′が上り勾配で湯沸缶２に接続された結
果、運転開始時に湯沸缶２内に空気貯シができているが
、この空気は空焚開始時水蒸気と共に放熱器３に送り出
されてしまい、数回のポンピングの結果湯沸缶２内の上
部空間は水蒸気だけになってしまうものであり、温水循
環の障害にはならないものである。

【図面の簡単な説明】

第１図・第２図はこの発明品の実施例を示す断面図であ
る。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）開放タンク１と、開放タンク１より低位置に設け
   た湯沸缶２と、湯沸缶２の温水が供給される放熱器３と
   を設け、開放タンク１・湯沸缶２・放熱器３・開放タン
   ク１を循環パイプ４で連通すると共に、開放タンク１・
   湯沸缶２を連通する循環パイプ４′に湯沸缶２の空焚開
   始時開路となる弁５を取付け、弁５開路時開放タンク１
   の水を湯沸缶２に流入せしめ、弁５閉路時湯沸缶２の温
   水を放熱器３を介して開放タンク１に圧送し、開閉を繰
   返す弁５によって連続して循環パイプ４に温水を流すと
   共に、弁５を取付けた循環パイプ４′を上り勾配で湯沸
   缶２に接続し、循環パイプ４′内に水を保持することを
   特徴とする温水循環装置。
2. （２）弁５は湯沸缶２の圧力スイッチ６が低圧検出時開
   路となる電磁開閉弁で構成することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の湯水循環装置。
3. （３）弁５は開放タンク１から湯沸缶２へ流入させる逆
   止弁で構成することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の温水循環装置。
4. （４）湯沸缶２に接続する循環パイプ４′にオリフィス
   ７を取付けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の温水循環装置。