JPS63176953A - 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） 本発明は温水ボイラに関するものである。

（従来の技術およびその問題点） 例えば第２図（ａ）に示すように、タンクａ内に熱交換
器すを設けて、対流により水温を上昇させるようにした
従来の温水ボイラでは、運転スタート時はタンクａ内の
温度差は大きいが、温度上昇に伴い、その差は次第に無
くなる。従ってガスバーナＣの排気ガスの温度を、タン
クａ内の使用温水温度よりも低下させることは理論上不
可能である。

この為、排気温度は例えば約２００℃〜３００℃となっ
てしまい、熱効率は約９０％が上限とされている。かか
る熱効率を向上させるべく、例えば第２図中）に示すよ
うに、タンクａと別体に排気ガスの潜熱回収用熱交換器
ｄを設置したものもあるが、かかる構成では熱交換器ｄ
と共に、回収された熱による給水加熱管ｅも別体として
必要であるため、小型化を図るのが難かしいという問題
点がある。

本発明はこれらの問題点を解決することを目的とするも
のである。

（問題点を解決するための手段） 本発明を実施例に対応する第１図に基づいて説明すると
、本発明は、ボイラタンク１内の下部に仕切２を設けて
、該ボイラタンクｌ内を上部対流域Ｕと下部対流域りと
に区画すると共に、該下部対流域りに対流水の流出側０
及び流入側ｉの夫々に対応して、前記上部対流域Ｕとの
連通部３ｏ。

３１を構成し、また前記上部対流域Ｕ並びに下部対流域
りに、夫々第１並びに第２の熱交換器４゜５を設けると
共に、バーナ６から該第１の熱交換器４に至り、そして
該第１の熱交換器４から前記流出側Ｏを経て前記第２の
熱交換器５に至ると共に、該第２の熱交換器５から前記
流入側ｌを経てボイラタンク１外に至る排気熱交換経路
７を構成し、前記ボイラタンク１の上部に出湯口８及び
流入側ｉの適所に吸水口９を設けたものである。

（作　用） 以上の構成に於いて、バーナ６からの高温の排気ガスは
、排気熱交換経路７を通って、まず第１の熱交換器４に
至り、ここでタンク１内の水と熱交換する。かかる熱交
換により加温された水は上昇して、上部対流域Ｕに図中
の矢印で示すような高温対流が形成され、こうしてこの
上部対流域Ｕ内の湯温が上昇していく。

次に、第１の熱交換器４に於いて放熱して温度の低下し
た排気ガスは、続いて排気熱交換経路７を通って、下部
対流域りの流出側０を経て第２の熱交換器５に至り、こ
こで熱交換した後、排気口１０からタンク１外に排気さ
れる。第２の熱交換器５により加温された下部対流域り
内の水は図中の矢印で示すように連通部３ｏから上部対
流域Ｕ内に流出すると共に、上部対流域Ｕ内下部の水が
連通部３１から下部対流域り内に流入し、こうして低温
対流が形成されて排気ガスの熱量を回収する。

しかして、タンク１の上部の出湯口８から湯を取り出し
て使用すると、流出した湯の分量の冷水が給水口９から
タンク１内に流入する。給水口９は下部対流域りの流入
側ｉの適所に設けているので、流入した冷水は下部対流
域り内に供給され、この下部対流域り内を低温度にする
ので、前述した通り第１の熱交換器４に於いて放熱して
温度が低下した排気ガスでも、第２の熱交換器５に於い
て効率的に熱交換することができる。こうして第２の熱
交換器５に於いて排気ガスの温度を露点温度以下に低下
させることが可能となり、排気ガス中の顕熱のみならず
潜熱をも水に回収し、以って１００％近い熱効率を得る
ことが出来るのである。

（実施例） 図示の実施例に於いて、給水口９は、下部対流域りの流
入側ｉに於いて、該下部対流域りの外側に構成している
が、場合によっては内側に構成したり、複数個所に構成
することもできる。また第２の熱交換器５は、排気ガス
の流通方向を、冷水の流入方向と対向するように構成し
ており、このように排気ガスが排気口１０方向に移動す
る程、より低温の水と熱交換する構成とすることにより
、熱交換を効率的に行なうことができる。尚　、下部対
流域りを構成する仕切２の具体的構成や連通部３ｏ、３
ｉの具体的構成は、前述した作用を奏する限りは適宜で
ある。

（発明の効果） 本発明は、以上の通りボイラタンク内の上下に温度レベ
ルの異なる対流域を人為的に構成して夫々に熱交換器を
設け、排気ガスを通す排気熱交換経路を、温度レベルの
高い上部対流域の熱交換器から温度レベルの低い下部対
流域の熱交換器に至るように構成したので、排気ガス中
の熱量を、顕熱のみならず潜熱をも回収することができ
、以って１００％近い熱効率を得ることができるという
効果がある。殊に本発明は前記温度レベルの異なる対流
域をボイラタンク内に一体に構成したので、容易に小型
化を図れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成及び作用を示す模式的説明図であ
り、また第２図（ａ）、　（ｂ）は従来例の模式的説明
図である。 符号１・・・ボイラタンク、２・・・仕切、３ｏ、３ｉ
・・・連通部、４，５・・・第１．第２の熱交換器、６
・・・バーナ、７・・・排気熱交換経路、８・・・出湯
口、９・・・給水口、１０・・・排気口、１１・・・温
度計、Ｕ・・・上部対流域、Ｌ・・・下部対流域、０・
・・流出側、ｉ・・・流入側。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ボイラタンク内の下部に仕切を設けて、該ボイラタンク
   内を上部対流域と下部対流域とに区画すると共に、該下
   部対流域に、対流水の流出側及び流入側の夫々に対応し
   て、前記上部対流域との連通部を構成し、また前記上部
   対流域並びに下部対流域に、夫々第１並びに第２の熱交
   換器を設けると共に、バーナから該第１の熱交換器に至
   り、そして該第１の熱交換器から前記流出側を経て前記
   第２の熱交換器に至ると共に、該第２の熱交換器から前
   記流入側を経てボイラタンク外に至る排気熱交換経路を
   構成し、前記ボイラタンクの上部に出湯口及び前記流入
   側の適所に吸水口を設けたことを特徴とする温水ボイラ
   。