JP2017150762A - Bath hot water supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、給湯加熱部と風呂加熱部とを備えた風呂給湯器に関する。 The present invention relates to a bath water heater provided with a hot water heater and a bath heater.
従来、浴槽の湯水を加熱する機能を備えた風呂給湯器が広く実用に供されている。この風呂給湯器は、器具内に形成した燃焼室内に、バーナと熱交換器とをそれぞれ設けると共に、燃焼室内を給湯加熱部と風呂加熱部とに仕切り、給湯加熱部の熱交換器に給水管と出湯管とを接続し、風呂加熱部の熱交換器に浴槽の戻り配管と往き配管とを接続したものが知られている。
また、熱交換器は、熱効率を高めるために、主に顕熱を回収する一次熱交換器(主熱交換器)と、主に潜熱を回収する二次熱交換器(副熱交換器)とで形成されることもある。風呂給湯器では、例えば特許文献1に開示されるように、二次熱交換器のケーシング内を給湯側領域と風呂側領域とに仕切り、給湯側領域に設けた給湯側二次熱交換器の伝熱管を給水管と給湯側一次熱交換器とに接続する一方、風呂側領域に設けた風呂側二次熱交換器の伝熱管を戻り配管と風呂側一次熱交換器とに接続している。バーナの燃焼排気は、ケーシングの背面から各領域内に進入し、伝熱管の隙間を流れてケーシング前面の排気口から排出される。
Conventionally, bath water heaters having a function of heating hot water in a bathtub have been widely used in practice. This bath water heater is provided with a burner and a heat exchanger in a combustion chamber formed in the appliance, and the combustion chamber is divided into a hot water heating section and a bath heating section, and a water pipe is connected to the heat exchanger of the hot water heating section. And a hot water pipe are connected, and a return pipe and a forward pipe of a bathtub are connected to a heat exchanger of a bath heating section.
In addition, in order to increase heat efficiency, the heat exchanger mainly includes a primary heat exchanger (main heat exchanger) that recovers sensible heat, and a secondary heat exchanger (sub heat exchanger) that mainly recovers latent heat. May be formed. In the bath water heater, for example, as disclosed in
風呂側二次熱交換器を採用した風呂給湯器では、風呂側バーナの燃焼中は給気ファンによる給気圧で風呂側二次熱交換器を通過した燃焼排気は排気口からスムーズに排出される。しかし、風呂側バーナの燃焼が終了して給気ファンからの給気圧がなくなると、風呂側二次熱交換器での熱交換により発生したドレンが、硝酸を含む蒸気となってケーシング内に滞留し、時間を掛けて排気口から排出される。このため、発生した蒸気が器具の表面に接触して結露しやすくなり、器具表面を腐食させるおそれがある。 In a bath water heater that employs a bath-side secondary heat exchanger, the combustion exhaust that passes through the bath-side secondary heat exchanger is smoothly discharged from the exhaust port during the combustion of the bath-side burner by the supply air pressure of the supply fan. . However, when the combustion of the bath-side burner is completed and the supply air pressure from the air supply fan disappears, the drain generated by heat exchange in the bath-side secondary heat exchanger stays in the casing as steam containing nitric acid. However, it is discharged from the exhaust port over time. For this reason, the generated steam tends to contact the surface of the instrument and cause condensation, which may corrode the instrument surface.
そこで、本発明は、風呂側二次熱交換器を備えたものであっても、ドレン蒸気による器具表面の腐食を好適に抑制することができる風呂給湯器を提供することを目的としたものである。 Therefore, the present invention aims to provide a bath water heater that can suitably suppress corrosion of the appliance surface due to drain steam, even if it has a bath-side secondary heat exchanger. is there.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、給湯側バーナと、給湯側一次熱交換器と、給湯側二次熱交換器とを有する給湯加熱部と、
風呂側バーナと、風呂側一次熱交換器と、風呂側二次熱交換器とを有する風呂加熱部と、を備え、
給湯側二次熱交換器と風呂側二次熱交換器とがケーシングに収容され、当該ケーシングの前後何れか一方の壁には、給湯側一次熱交換器及び風呂側一次熱交換器を通過した燃焼ガスが流入する流入口が、他方の壁には、流入した燃焼ガスが排出される排気口がそれぞれ設けられて、ケーシング内には、給湯側二次熱交換器を通過する給湯側排気通路と、風呂側二次熱交換器を通過する風呂側排気通路とが仕切り形成されてなる風呂給湯器であって、
ケーシング内には、風呂側排気通路を通る燃焼ガスを、排気口が形成される壁の内面に接触させてから排気口に導く冷却流路が形成されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1の構成において、排気口が形成される壁の内面には、排気口の上側から流入口側に突出して排気口の内側空間を上下に仕切る左右方向の案内板が設けられていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
A bath heating unit having a bath side burner, a bath side primary heat exchanger, and a bath side secondary heat exchanger;
The hot water supply side secondary heat exchanger and the bath side secondary heat exchanger were accommodated in the casing, and either the front or back wall of the casing passed through the hot water supply side primary heat exchanger and the bath side primary heat exchanger. An inflow port through which the combustion gas flows in is provided, and an exhaust port through which the inflowed combustion gas is discharged is provided in the other wall, and a hot water supply side exhaust passage that passes through the hot water supply side secondary heat exchanger is provided in the casing. And a bath water heater in which a bath side exhaust passage passing through the bath side secondary heat exchanger is formed as a partition,
A cooling flow path is formed in the casing for bringing the combustion gas passing through the bath-side exhaust passage into contact with the inner surface of the wall on which the exhaust port is formed, and then leading to the exhaust port.
According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the inner surface of the wall in which the exhaust port is formed projects from the upper side of the exhaust port to the inflow port side to partition the inner space of the exhaust port vertically A guide plate is provided.
請求項1に記載の発明によれば、ケーシング内に、燃焼ガスが排気口側の壁の内面に接触する冷却流路を形成したことにより、風呂側バーナの燃焼終了後に滞留した燃焼ガスが冷却流路を通過することで、燃焼ガスの雰囲気温度が下がり、ケーシング内でのドレンの発生が促進される。よって、器具外部へ排気された際、器具表面での結露の発生を抑えることができ、風呂側二次熱交換器を備えたものであっても、ドレン蒸気による器具表面の腐食を好適に抑制することができる。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の効果に加えて、案内板によって冷却流路が簡単に形成できる。
According to the first aspect of the present invention, the cooling gas that contacts the inner surface of the wall on the exhaust port side is formed in the casing, so that the combustion gas remaining after the combustion of the bath-side burner is cooled. By passing through the flow path, the atmospheric temperature of the combustion gas decreases, and the generation of drain in the casing is promoted. Therefore, when exhausted to the outside of the appliance, it is possible to suppress the occurrence of condensation on the appliance surface, and even if equipped with a bath-side secondary heat exchanger, corrosion of the appliance surface due to drain vapor is suitably suppressed. can do.
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the cooling channel can be easily formed by the guide plate.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、風呂給湯器の一例を示す断面図である。この風呂給湯器1は、図示しない筐体内に燃焼装置2を備えてなり、燃焼装置2は、内部が連通する缶体3内に、下方から、バーナユニット4、一次熱交換器5、二次熱交換器6の順に設けて形成されている。
まず、バーナユニット4では、第1バーナ群7と第2バーナ群8とが左右方向に並設される。各バーナ群7,8は、上端面に炎孔を形成した扁平なバーナ9,9・・を複数左右方向に並べてなり、各バーナ9の下部に設けた混合管10の後端に、ガス供給管に接続される図示しないノズルを臨ませて、ガスと共に燃焼用一次空気が供給されるようになっている。ここでは第1バーナ群7が給湯側バーナ、第2バーナ群8が風呂側バーナとなっており、能力の大きい第1バーナ群7のバーナ9の数を第2バーナ群8よりも多くしている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a bath water heater. This
First, in the
次に、一次熱交換器5では、第1バーナ群7の上方に位置する給湯側一次熱交換器11と、第2バーナ群8の上方に位置する風呂側一次熱交換器12とが左右方向に並設される。各熱交換器11,12は、前後方向に所定間隔をおいて複数枚積層したフィン13,13・・と、各フィン13を蛇行状に貫通する伝熱管14とからなる。
また、二次熱交換器6では、給湯側一次熱交換器11の上方に位置し、螺旋状に巻回される複数の伝熱管16.16・・からなる給湯側二次熱交換器15と、風呂側一次熱交換器12の上方に位置し、螺旋状に巻回される複数の伝熱管18,18・・からなる風呂側二次熱交換器17とが左右に並設される。この二次熱交換器15,17は、図2に示すように、前壁20と、後壁21と、上壁22と、下壁23と、左右の側壁24,24とからなる箱状のケーシング19に収容されている。
Next, in the
Moreover, in the
ケーシング19の後壁21には、図3,4に示すように、一次熱交換器5を通過した燃焼ガスの流入口25が、前壁20には、排気口26がそれぞれ左右方向に形成されている。ここでのケーシング19の前壁20、後壁21、上壁22、下壁23は、前壁20における排気口26の上側部分と上壁22、後壁21における流入口25の上側部分とが一体となる上板19Aと、前壁20における排気口26を含む下側部分と下壁23、後壁21における流入口25を含む下側部分とが一体となる下板19Bとを組み付けることで形成される。
また、ケーシング19の内部には、給湯側二次熱交換器15と風呂側二次熱交換器17との間を仕切る仕切板27が前後方向に設けられて、ケーシング19内に、流入口25から流入した燃焼ガスが給湯側二次熱交換器15の伝熱管16,16・・間を通過して排気口26から排出する給湯側排気通路28と、流入口25から流入した燃焼ガスが風呂側二次熱交換器17の伝熱管18,18・・間を通過して排気口26から排出する風呂側排気通路29とを形成している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
In addition, a
さらに、ケーシング19の右側の側壁24には、給湯側二次熱交換器15の伝熱管16の入口30と出口31とが設けられて、入口30に給水管32が接続され、出口31には、給湯側一次熱交換器11の伝熱管14の入口への接続管33が接続される。給湯側一次熱交換器11の伝熱管14の出口には、出湯管34が接続される。
一方、ケーシング19の左側の側壁24には、風呂側二次熱交換器17の伝熱管18の入口35と出口36とが設けられて、入口35に浴槽からの戻り配管37が接続され、出口36には、風呂側一次熱交換器12の伝熱管14の入口への図示しない接続管が接続される。風呂側一次熱交換器12の伝熱管14の出口には、浴槽への往き配管38が接続されている。
Further, the
On the other hand, the
そして、ケーシング19内で、上壁22の下側には、前方へ向かって下り傾斜する天井板39が設けられている。この天井板39の前方には、前壁20から所定間隔をおいた後方位置から前壁20と平行に垂下し、ケーシング19内の上下方向中央よりやや下側位置まで伸びる垂下部41と、その垂下部41の下端から前方斜め上へ伸びて排気口26の上端に接続される案内板としての左右方向の案内部42とからなる整流板40が設けられている。仕切板27は、整流板40の垂下部41に当接する位置まで形成されている。よって、流入口25から給湯側排気通路28及び風呂側排気通路29を通過する燃焼ガスは、整流板40の垂下部41に当接すると、点線矢印で示すように、垂下部41に沿って下降した後、垂下部41の下方を回り込んで案内部42に沿って前方へ移動し、排気口26から排出されることになる。
In the
但し、ケーシング19内の風呂側排気通路29において、整流板40の垂下部41には、図5,6に示すように、四角形状の開口43が形成されて、風呂側排気通路29と整流板40の内側とを連通させている。よって、排気口26の内側空間は、排気口26の上側から後方へ突出する整流板40の案内部42によって上下に仕切られる格好となる。この開口43及び案内部42により、ケーシング19内には、図3に一点鎖線で示すように、風呂側排気通路29を通る燃焼ガスの殆どが開口43から整流板40の内側に流入して前壁20の内面に当接した後、再び開口43から垂下部41の後方に出て、案内部42の下方を通って排気口26から排出される冷却流路44が形成されることになる。
また、前壁20における排気口26の下縁には、前方斜め上へ向けて突出し、前端が筐体内面に当接する傾斜板45が設けられている。
However, in the bath-
In addition, an
一方、缶体3内は、第1バーナ群7と第2バーナ群8との間に位置する下仕切部材46と、給湯側一次熱交換器11と風呂側一次熱交換器12との間に位置する中仕切部材47と、ケーシング19内の仕切板27とによって、第1バーナ群7と給湯側一次熱交換器11と給湯側二次熱交換器15とが配置される給湯加熱部としての給湯側燃焼室48と、第2バーナ群8と風呂側一次熱交換器12と風呂側二次熱交換器17とが配置される風呂加熱部としての風呂側燃焼室49とに仕切られている。50は、燃焼ガスの温度を検出してフィンの閉塞を監視するためのサーミスタである。缶体3の下部には、図示しない給気ファンが接続されて、給気ファンから送られる空気を、各燃焼室48,49に供給可能としている。
On the other hand, the inside of the can 3 is between the
以上の如く構成された風呂給湯器1においては、出湯管34に設けられた給湯栓を開栓して器具内に通水させると、給水管32からの水が、給湯側二次熱交換器15の伝熱管16を通過した後、給湯側一次熱交換器11の伝熱管14を通過する。一方、器具外に設けられた図示しないコントローラが第1バーナ群7に点火すると共に、給気ファンを回転させて第1バーナ群7に燃焼用空気を供給する。第1バーナ群7の燃焼ガスは、給湯側燃焼室48内で給湯側一次熱交換器11、給湯側二次熱交換器15の順に通過することで、給湯側一次熱交換器11では主に顕熱が回収され、給湯側二次熱交換器15では主に潜熱が回収されて、出湯管34から所定温度の湯が出湯される。
In the
そして、コントローラに設けられた追い炊きスイッチをON操作すると、コントローラが浴槽との間の循環路に設けられたポンプを駆動させて第2バーナ群8に点火すると共に、給気ファンを回転させて第2バーナ群8に燃焼用空気を供給する。浴槽からの湯は、風呂側二次熱交換器17の伝熱管18を通過した後、風呂側一次熱交換器12の伝熱管14を通過し、第2バーナ群8の燃焼ガスは、風呂側燃焼室49内で風呂側一次熱交換器12、風呂側二次熱交換器17の順に通過する。よって、風呂側一次熱交換器12では主に顕熱が回収され、風呂側二次熱交換器17では主に潜熱が回収されて、浴槽内の湯が循環しながら追い焚きされる。
And when the additional cooking switch provided in the controller is turned ON, the controller drives the pump provided in the circulation path between the bathtub and ignites the
このとき、二次熱交換器6では、一次熱交換器5を介して流入口25から流入した燃焼ガスが、給湯側排気通路28又は風呂側排気通路29をそれぞれ通り、天井板39から整流板40の下側に回り込んで排気口26から器具外部へ排出される。風呂側排気通路29では、給気ファンからの給気圧により、燃焼ガスは冷却流路44へ分岐することはなく、スムーズに排出される。
そして、追い焚きが終了して第2バーナ群8の燃焼が停止すると、給気ファンからの給気圧がなくなることで、風呂側排気通路29内で滞留した燃焼ガスは、前述のように冷却流路44に殆ど分岐して一旦開口43から整流板40の内側に進入し、前壁20の内面に接触してから案内部42の下方に回り込んで排出されることになる。このため、燃焼ガスの雰囲気温度が下がり、ケーシング19内でドレンが発生しやすくなる。よって、器具外部へ排気された際、器具表面での結露の発生を抑えることができる。なお、ケーシング19内で発生したドレンは、前下がり傾斜する下壁23の前方に凹設された凹部51で受けられ、凹部51に設けたドレン排出管52から図示しない中和器へ排出される。
At this time, in the
When the reheating is completed and the combustion of the
このように、上記形態の風呂給湯器1によれば、ケーシング19内に、風呂側排気通路29を通る燃焼ガスを、排気口26が形成される前壁20の内面に接触させてから排気口26に導く冷却流路44を形成したことにより、第2バーナ群8の燃焼終了後に滞留した燃焼ガスが冷却流路44を通過することで、燃焼ガスの雰囲気温度が下がり、ケーシング19内でのドレンの発生が促進される。よって、器具外部へ排気された際、器具表面での結露の発生を抑えることができ、風呂側二次熱交換器17を備えたものであっても、ドレン蒸気による器具表面の腐食を好適に抑制することができる。
Thus, according to the
なお、整流板の垂下部に設ける開口の形状や大きさ、数等は、燃焼ガスが垂下部を通過して前壁に接触可能であれば、適宜変更して差し支えない。
また、上記形態では整流板の垂下部に開口を設けて冷却流路を形成しているが、整流板を省略して排気口の上側から流入口側へ伸びる案内板のみを設けて冷却流路を形成してもよい。この場合、案内板によって冷却流路が簡単に形成できる。
さらに、燃焼ガスが前壁と接触する面積を増やすために、前壁の内面に凹凸やリブを設けたり、冷却流路の通過時間を長くするために、上壁と案内部(案内板)とに上下方向の板を互い違いに立設して、冷却流路を蛇行状に形成したりすることも考えられる。
Note that the shape, size, number, and the like of the openings provided in the hanging part of the current plate may be changed as appropriate as long as the combustion gas can pass through the hanging part and contact the front wall.
Further, in the above embodiment, the cooling channel is formed by providing an opening in the hanging portion of the rectifying plate, but only the guide plate extending from the upper side of the exhaust port to the inlet side is provided by omitting the rectifying plate. May be formed. In this case, the cooling channel can be easily formed by the guide plate.
Furthermore, in order to increase the area where the combustion gas comes into contact with the front wall, the upper wall and the guide part (guide plate) are provided in order to provide irregularities and ribs on the inner surface of the front wall, and to increase the passage time of the cooling channel. It is also conceivable that vertical cooling plates are alternately arranged to form a cooling channel in a meandering manner.
1・・風呂給湯器、2・・燃焼装置、3・・缶体、4・・バーナユニット、5・・一次熱交換器、6・・二次熱交換器、7・・第1バーナ群、8・・第2バーナ群、11・・給湯側一次熱交換器、12・・風呂側一次熱交換器、15・・給湯側二次熱交換器、17・・風呂側二次熱交換器、19・・ケーシング、20・・前壁、25・・流入口、26・・排気口、27・・仕切板、28・・給湯側排気通路、29・・風呂側排気通路、40・・整流板、41・・垂下部、42・・案内部、43・・開口、44・・冷却流路、48・・給湯側燃焼室、49・・風呂側燃焼室。 1 .. Bath water heater, 2 .. Combustion device, 3 .. Can body, 4 .. Burner unit, 5 .. Primary heat exchanger, 6 .. Secondary heat exchanger, 7. 8 .. Second burner group, 11 .... Hot water supply side primary heat exchanger, 12 .... Bath side primary heat exchanger, 15 .... Hot water supply side secondary heat exchanger, 17 .... Bath side secondary heat exchanger, 19 .. Casing, 20 .. Front wall, 25 .. Inlet, 26 .. Exhaust port, 27 .. Partition plate, 28 .. Hot water supply side exhaust passage, 29 .. Bath side exhaust passage, 40. , 41... Hanging part, 42... Guide part, 43... Opening, 44... Cooling channel, 48... Hot water supply side combustion chamber, 49.
Claims (2)
風呂側バーナと、風呂側一次熱交換器と、風呂側二次熱交換器とを有する風呂加熱部と、を備え、
前記給湯側二次熱交換器と前記風呂側二次熱交換器とがケーシングに収容され、当該ケーシングの前後何れか一方の壁には、前記給湯側一次熱交換器及び前記風呂側一次熱交換器を通過した燃焼ガスが流入する流入口が、他方の壁には、流入した燃焼ガスが排出される排気口がそれぞれ設けられて、前記ケーシング内には、前記給湯側二次熱交換器を通過する給湯側排気通路と、前記風呂側二次熱交換器を通過する風呂側排気通路とが仕切り形成されてなる風呂給湯器であって、
前記ケーシング内には、前記風呂側排気通路を通る燃焼ガスを、前記排気口が形成される前記壁の内面に接触させてから前記排気口に導く冷却流路が形成されていることを特徴とする風呂給湯器。 A hot water supply heating unit having a hot water supply side burner, a hot water supply side primary heat exchanger, and a hot water supply side secondary heat exchanger;
A bath heating unit having a bath side burner, a bath side primary heat exchanger, and a bath side secondary heat exchanger;
The hot water supply side secondary heat exchanger and the bath side secondary heat exchanger are accommodated in a casing, and either the front or back wall of the casing has the hot water supply side primary heat exchanger and the bath side primary heat exchange. An inlet for the combustion gas that has passed through the heater is provided, and an exhaust port for discharging the introduced combustion gas is provided on the other wall, and the hot water supply side secondary heat exchanger is provided in the casing. A bath water heater in which a hot water supply side exhaust passage that passes through and a bath side exhaust passage that passes through the bath side secondary heat exchanger are partitioned,
A cooling flow path is formed in the casing for bringing the combustion gas passing through the bath-side exhaust passage into contact with the inner surface of the wall on which the exhaust port is formed, and then leading to the exhaust port. A bath water heater.
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