JP2015001342A - 1缶式複合熱源機 - Google Patents
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Abstract
【課題】単一の缶体1内に並設した一対のバーナと、缶体の上部に並設した一対の熱交換器と、缶体内を2つの燃焼室に仕切る2枚の壁板8a,8aで構成される仕切り壁8とを備え、両壁板間の空隙に缶体下部の給気室5から空気を供給して仕切り壁を空冷する1缶式複合熱源機であって、両壁板間に先端に感温部を有する温度センサ10を挿入して、感温部に空気が当たることを遮風部材を設けずに防止できるようにし、コストダウンを図る。
【解決手段】仕切り壁8の上部に、給気室5から空気を供給する下部の第1空隙部8bに対し密着部8eで区画された第2空隙部8fを設け、これに温度センサ10を挿入する。また、第1空隙部8bの上端に位置する両壁板8a,8aの肩部8cに通気孔8dを形成する。
【選択図】図1
【解決手段】仕切り壁8の上部に、給気室5から空気を供給する下部の第1空隙部8bに対し密着部8eで区画された第2空隙部8fを設け、これに温度センサ10を挿入する。また、第1空隙部8bの上端に位置する両壁板8a,8aの肩部8cに通気孔8dを形成する。
【選択図】図1
Description
本発明は、単一の缶体と、この缶体内に横方向に並べて設けた第1と第2の一対のバーナと、缶体の上部に横方向に並べて設けた第1と第2の一対の熱交換器とを備える1缶式複合熱源機に関する。
従来、この種の1缶式複合熱源機では、缶体内の第1と第2の両バーナと第1と第2の両熱交換器との間の空間を、第1バーナから第1熱交換器に至る第1燃焼室と第2バーナから第2熱交換器に至る第2燃焼室とに区画する仕切り壁を備え、一方のバーナ、例えば、第2バーナのみを燃焼させて第2熱交換器を加熱する単独燃焼時に、第2バーナの燃焼ガスが第1熱交換器側に流れて第1熱交換器が加熱されるといった不具合を防止できるようにしている。また、缶体の下部に、分布板で仕切られた給気室を画成し、単一の燃焼ファンからの燃焼用空気を給気室から分布板に形成した分布孔を介して第1と第2の両燃焼室に供給するようにしている。
また、従来、仕切り壁を第1燃焼室側と第2燃焼室側の2枚の壁板間に空隙を有する中空構造に構成し、両壁板間の空隙に給気室からの空気を流して、仕切り壁を冷却すると共に、第1と第2の両燃焼室に面する仕切り壁の部分の空隙部に先端に感温部を有する棒状の温度センサを挿入した1缶式複合熱源機も知られている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、第1熱交換器と第2熱交換器との一方の熱交換器のフィン詰りを生じると、他方の熱交換器を通過して流れる空気流や排気流に引かれて、一方の熱交換器に対応する一方の燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁側に偏って流れ、仕切り壁が加熱される。そして、上記従来例の如く仕切り壁の空隙部に温度センサを挿入しておけば、一方の熱交換器のフィン詰りを生じたときに、温度センサの検出温度が上昇して、フィン詰りの発生を検知できる。
また、上記従来例のものでは、仕切り壁内に、感温部の下側に位置させて、両壁板間の空隙に流れる空気が感温部に当たることを防止する遮風部材を設置している。これにより、温度センサの検出出力が感温部に当たる空気の影響で不安定になることを防止でき、フィン詰りの検知精度が向上するとしている。
然し、上記従来例の如く遮風部材を設けると、部品点数が増加してコストアップを招く不具合がある。また、遮風部材によって感温部に空気が下方から当たることを防止できても、遮風部材を廻り込んだ空気が前後方向から感温部に当たり、温度センサの検出出力が依然として不安定になることがあった。
本発明は、以上の点に鑑み、温度センサの感温部に空気が当たることを遮風部材を設けずに防止できるようにした低コストで且つフィン詰りの検出精度の高い1缶式複合熱源機を提供することをその課題としている。
上記課題を解決するために、本発明は、単一の缶体と、この缶体内に横方向に並べて設けた第1と第2の一対のバーナと、缶体の上部に横方向に並べて設けた第1と第2の一対の熱交換器と、缶体内の第1と第2の両バーナと第1と第2の両熱交換器との間の空間を、第1バーナから第1熱交換器に至る第1燃焼室と第2バーナから第2熱交換器に至る第2燃焼室とに区画する仕切り壁とを備え、缶体の下部に、分布板で仕切られた給気室を画成し、単一の燃焼ファンからの燃焼用空気を給気室から分布板に形成した分布孔を介して第1と第2の両燃焼室に供給するようにした1缶式複合熱源機であって、仕切り壁は、第1燃焼室側と第2燃焼室側の2枚の壁板で構成され、仕切り壁の下部に、両壁板を離隔させた第1空隙部が設けられ、第1空隙部に給気室から空気が供給されるようにし、両壁板に、第1空隙部の上端で横方向内方に屈曲する肩部が形成されて、肩部に、第1空隙部内の空気が抜け出る通気孔が形成され、更に、仕切り壁に、肩部の上方で両壁板を密着させた密着部が設けられると共に、第1と第2の両燃焼室に面する仕切り壁の上部に、両壁板を離隔させた第2空隙部が第1空隙部に対し密着部により区画した状態で設けられ、第2空隙部に、先端に感温部を有する棒状の温度センサが挿入されることを特徴とする。
本発明によれば、温度センサを挿入する第2空隙部が第1空隙部に対し密着部で区画されるため、第1空隙部からの空気は第2空隙部に流れない。従って、温度センサの感温部に空気が当たることを確実に防止できると共に遮風部材を設けずに済み、フィン詰りの検出精度を向上して且つコストダウンを図ることができる。尚、肩部に形成した通気孔から噴出する空気が仕切り壁の肩部より上方部分の外側面に沿って流れるため、密着部によって仕切り壁の内部に空気が流れなくなっても、仕切り壁の耐熱性が損なわれることはない。
図1は、給湯機能と風呂追い焚き機能とを有する1缶式複合熱源機を示している。この複合熱源機は、単一の缶体1内に横方向に並べて設けた給湯用の第1バーナ21と風呂用の第2バーナ22とを備えると共に、缶体1の上部に横方向に並べて設けた給湯用の第1熱交換器31と風呂用の第2熱交換器32とを備えている。
缶体1の下部には、缶体1内の空間に対し分布板4で仕切られた給気室5が画成されている。給気室5には、ファンモータ6aで駆動される単一の燃焼ファン6が接続されている。そして、燃焼ファン6からの空気が給気室5から分布板4に形成した多数の分布孔4aを介して缶体1内の後述する第1と第2の両燃焼室71,72に燃焼用二次空気として供給されるようにしている。
第1と第2の各バーナ21,22は、夫々、缶体1の奥行方向たる前後方向(図1の紙面直交方向)に長手の単位バーナ2aを横方向に複数列設して構成されている。各単位バーナ2aは、図2に示す如く、前後方向にのびる下部の混合管部2bを備えている。そして、分布板4の前部を上方に屈曲させて、給気室5の前部に立上り部5aを形成し、この立上り部5aに各混合管部2bの流入端を臨ませている。給気室5の立上り部5aの前面はガスマニホールド2cで閉塞されており、このガスマニホールド2cに、各単位バーナ2aの混合管部2bに臨むガスノズル2dが設けられている。そして、各ガスノズル2dから各単位バーナ2aの混合管部2bに燃料ガスが供給され、且つ、混合管部2bに立上り部5aから燃焼用一次空気が供給されるようにしている。
第1と第2の各熱交換器31,32は、前後方向に隙間を存して多数積層した吸熱フィン3aと、これら吸熱フィン3aを貫通する蛇行形状の吸熱管3bとで構成される。第1熱交換器31の吸熱管3bには、図示しないが、上流側の給水管と下流側の出湯管とが接続されており、出湯管の下流端の出湯栓を開いて第1熱交換器31に通水したとき、第1バーナ21に点火されて、出湯栓から設定温度の湯が出湯される。また、第2熱交換器32の吸熱管3bには、図示しないが、往き管と戻り管とを介して浴槽が接続されており、浴槽内の水を第2熱交換器32を介して循環させるとき、第2バーナ22に点火されて、風呂の追い焚きが行われる。尚、給湯よりも風呂追い焚きの方が要求加熱能力が小さいため、第2バーナ22と第2熱交換器32は夫々第1バーナ21と第1熱交換器31よりも小型になっている。
また、缶体1内には、第1と第2の両バーナ21,22と第1と第2の両熱交換器31,32との間の空間を、第1バーナ21から第1熱交換器31に至る第1燃焼室71と、第2バーナ22から第2熱交換器32に至る第2燃焼室72とに区画する仕切り壁8が設けられている。そのため、第1バーナ21の燃焼ガスは第1燃焼室71を介して第1熱交換器31に導かれ、第2バーナ22の燃焼ガスは第2燃焼室72を介して第2熱交換器32に導かれる。第1と第2の各熱交換器31,32で熱交換した燃焼ガスは、両熱交換器31,32の上方に配置した排気通路を構成する共通の排気フード9に流れ、排気フード9に形成した排気口9aから外部に排出される。
仕切り壁8は、第1燃焼室71側と第2燃焼室72側の2枚の壁板8a,8aで構成されている。そして、仕切り壁8の下部に、両壁板8a,8aを離隔させた第1空隙部8bを設け、第1空隙部8bに、分布板4に形成した連通孔4bを介して給気室5からの空気が供給されるようにしている。また、両壁板8a,8aに、第1空隙部8bの上端で横方向内方に屈曲する肩部8cを形成している。この肩部8cには、図3に明示する如く、第1空隙部8b内の空気が抜け出る通気孔8dが形成されている。更に、仕切り壁8には、肩部8cの上方で両壁板8a,8aを密着させた密着部8eが設けられている。そして、肩部8cより上方の仕切り壁8の部分の外側面に沿って通気孔8dから噴出する空気が流れるようにしている。これにより、仕切り壁8が給気室5からの空気により空冷されて、仕切り壁8の耐熱性が確保される。
ところで、第1熱交換器31と第2熱交換器32との一方の熱交換器のフィン詰り(吸熱フィン3a間の隙間の閉塞)を生ずると、両熱交換器31,32の上方の共通の排気フード9に他方の熱交換器を通過して流れる排気流に引かれて、一方の熱交換器に対応する一方の燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁8側に偏って流れる。尚、他方の熱交換器に対応するバーナを燃焼させなくても、給気室5から他方の熱交換器を介して排気フード9に流れる空気流に引かれて、一方の燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁8側に偏って流れる。そして、このまま長期間使用すると、上記空気による冷却では不十分になって、燃焼ガスの熱により仕切り壁8の損傷を生じてしまう。また、一方の熱交換器のフィン詰りを生じたまま対応するバーナの燃焼を行うと、燃焼不良を生ずる。
そこで、本実施形態では、第1と第2の両熱交換器31,32に面する仕切り壁8の上部に、第1空隙部8bに対し密着部8eにより区画した状態で第2空隙部8fを設け、第2空隙部8fに温度センサ10を挿入している。尚、第2空隙部8fは、両壁板8a,8aを両者が離隔するように横方向外方に部分的に膨出させることで形成されている。そして、温度センサ10の信号をコントローラ11に入力し、第1と第2の両バーナ21,22のうちの一方のバーナのみの単独燃焼時に、温度センサ10の検出温度が所定の閾値以上になったとき、燃焼中の一方のバーナに対応する一方の熱交換器のフィン詰りが発生したと判断して、一方のバーナの燃焼を禁止するようにしている。
温度センサ10は、中空の棒状のセンサ本体の先端にサーミスタ等の感温素子を内蔵する感温部10aを有するものである。そして、図1に示す如く、缶体1の前方から温度センサ10を第2空隙部8fに挿入し、温度センサ10の尾端側の固定部10bを缶体1の前面に固定している。
尚、温度センサ10の感温部10aが両壁板8a,8aに接触すると、フィン詰りを生じた一方の熱交換器に対応する一方のバーナのみを燃焼させる単独燃焼時に、一方の壁板8aの温度が高温になっても、他方の壁板8aへの感温部10aを介しての熱引けで、温度センサ10の検出温度は然程上昇せず、フィン詰りの検知精度が悪くなる。そのため、感温部10aは、第2空隙部8fに両壁板8a,8aに非接触の状態で配置されることが望ましい。
ところで、第2空隙部8fが第1空隙部8bに連続していて、第2空隙部8fに第1空隙部8bからの空気が流れる場合、温度センサ10の感温部10aに空気が当たると、温度センサ10の検出出力が不安定になる。この場合、感温部10aの下側に位置させて遮風部材を設置すれば、感温部10aに下方から空気が当たることを防止できるが、これでは遮風部材を廻り込んだ空気が前後方向から感温部10aに当たることは防止できず、更に、部品点数が増加してコストアップを招く。
これに対し、本実施形態では、第2空隙部8fが第1空隙部8bに対し密着部8eで区画されるため、第1空隙部8bからの空気は第2空隙部8fに流れない。従って、温度センサ10の感温部10aに空気が当たることを確実に防止できると共に遮風部材を設けずに済み、フィン詰りの検出精度を向上して且つコストダウンを図ることができる。尚、肩部8cに形成した通気孔8dから噴出する空気が仕切り壁8の肩部8cより上方部分の外側面に沿って流れるため、密着部8eによって仕切り壁8の内部に空気が流れなくなっても、仕切り壁8の耐熱性が損なわれることはない。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、温度センサ10の挿入部分だけに第2空隙部8fを設け、温度センサ10の挿入部分より上方では両壁板8a,8aを密着させているが、第2空隙部8fを、温度センサ10の挿入部分だけでなくその上方に亘って設けてもよい。
また、上記実施形態は、第1バーナ21及び第1熱交換器31を給湯用、第2バーナ22及び第2熱交換器32を風呂用とした1缶式複合熱源機に本発明を適用したものであるが、第2バーナ22及び第2熱交換器32を風呂以外の用途、例えば、暖房用とし、更には、第1バーナ21及び第1熱交換器31を給湯以外の用途のものとする1缶式複合熱源機にも同様に本発明を適用できる。
1…缶体、21…第1バーナ、22…第2バーナ、31…第1熱交換器、32…第2熱交換器、4…分布板、4a…分布孔、5…給気室、6…燃焼ファン、71…第1燃焼室、72…第2燃焼室、8…仕切り壁、8a…壁板、8b…第1空隙部、8c…肩部、8d…通気孔、8e…密着部、8f…第2空隙部、10…温度センサ、10a…感温部。
Claims (1)
- 単一の缶体と、この缶体内に横方向に並べて設けた第1と第2の一対のバーナと、缶体の上部に横方向に並べて設けた第1と第2の一対の熱交換器と、缶体内の第1と第2の両バーナと第1と第2の両熱交換器との間の空間を、第1バーナから第1熱交換器に至る第1燃焼室と第2バーナから第2熱交換器に至る第2燃焼室とに区画する仕切り壁とを備え、缶体の下部に、分布板で仕切られた給気室を画成し、単一の燃焼ファンからの燃焼用空気を給気室から分布板に形成した分布孔を介して第1と第2の両燃焼室に供給するようにした1缶式複合熱源機であって、
仕切り壁は、第1燃焼室側と第2燃焼室側の2枚の壁板で構成され、仕切り壁の下部に、両壁板を離隔させた第1空隙部が設けられ、第1空隙部に給気室から空気が供給されるようにし、
両壁板に、第1空隙部の上端で横方向内方に屈曲する肩部が形成されて、肩部に、第1空隙部内の空気が抜け出る通気孔が形成され、
更に、仕切り壁に、肩部の上方で両壁板を密着させた密着部が設けられると共に、第1と第2の両燃焼室に面する仕切り壁の上部に、両壁板を離隔させた第2空隙部が第1空隙部に対し密着部により区画した状態で設けられ、
第2空隙部に、先端に感温部を有する棒状の温度センサが挿入されることを特徴とする1缶式複合熱源機。
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JP2013126452A JP2015001342A (ja) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | 1缶式複合熱源機 |
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JP2015090258A (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-11 | リンナイ株式会社 | 1缶式複合熱源機 |
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2013
- 2013-06-17 JP JP2013126452A patent/JP2015001342A/ja active Pending
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