JP3610101B2 - Hot water boiler - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、水を加熱して80℃前後の熱湯を得る温水ボイラに係り、特に熱交換効率を大幅に向上させることができる温水ボイラに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば特公平1−45540号公報に示されているように、燃焼室からの燃焼排気を熱交換室に導くとともに、熱交換室内で長手方向に少なくとも1回折返した後に煙突に導くようにした温水ボイラは一般に知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の温水ボイラは、燃焼室からの燃焼排気を直接熱交換室に導くようにしているため、燃焼排気を熱交換室内で折返しているとはいえ、本体ケース内の水との接触面積が小さいとともに、接触時間も短く、必ずしも充分な熱交換効率が得られないという問題がある。
【0004】
本発明は、かかる現況に鑑みなされたもので、装置を大型化することなく熱交換効率を大幅に向上させることができる温水ボイラを提供することを目的とする。
【0005】
本発明の他の目的は、熱交換効率をさらに向上させることができ、しかも熱交換パイプの設置が容易な温水ボイラを提供するにある。
【0006】
本発明の他の目的は、清掃が極めて容易な温水ボイラを提供するにある。
【0007】
本発明のさらに他の目的は、熱交換効率を向上させることができ、しかも燃焼室から燃焼排気室への燃焼排気の流れをスムースにすることができる温水ボイラを提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明は、上端内部に給湯槽部が形成され、前後方向に長い箱形容器状をなす本体ケースと;この本体ケースの下方内部に配設され、前端部に焚口を有する横置き筒状の燃焼室と;この燃焼室の上方位置に配設され、燃焼排気を少なくとも長手方向に1回折返して煙突に導く熱交換室と;前記燃焼室の外周部に、周方向に間隔を置いて複数配設され、燃焼室の後端部から排出された燃焼排気を、長手方向に順次流した後に前記熱交換室に導く燃焼排気室と;前記燃焼室の外周部と各燃焼排気室との間に形成された内側貯湯槽部と;前記各燃焼排気室の外周部に形成された外側貯湯槽部と;をそれぞれ設けるようにしたことを特徴とする。
【0009】
本発明はまた、各燃焼排気室内に、長手方向に間隔を置いて複数ずつ配設され、各燃焼排気室を周方向に貫通する排気室熱交換パイプを設けるようにしたことを特徴とする。
【0010】
本発明はまた、燃焼室の上下端部に、内側に屈曲する上溝部および下溝部を設け、かつ両溝部間を連通する燃焼室熱交換パイプを設けるようにしたことを特徴とする。
【0011】
本発明はまた、各燃焼排気室の前端部を、全面開放可能とするとともに、後端部に清掃用マンホールをそれぞれ設けるようにしたことを特徴とする。
【0012】
本発明はさらに、燃焼室の後端中心部に、前方に延びる先端閉塞の筒状をなす熱交換筒を設け、この熱交換筒の後端部を、本体ケース内に連通させるようにしたことを特徴とする。
【0013】
【作用】
本発明においては、燃焼室からの燃焼排気が、最終的には熱交換室に送られ、熱交換室内で少なくとも長手方向に1回折返された後、煙突に導かれることになるが、燃焼室からの燃焼排気は、直接熱交換室に送られるのではなく、各燃焼排気室内を長手方向に順次流れた後、熱交換室に送られることになる。このため、熱交換面積が増大し、熱交換効率を大幅に向上させることが可能となる。しかも、各燃焼排気室は、燃焼室の外周部に配置されて燃焼室と同様長手方向に長い空間となり、径方向に大型化しなくても充分な熱交換面積が得られるので、装置を大型化する必要がない。
【0014】
本発明においてはまた、各燃焼排気室内に、長手方向に間隔を置いて、排気室熱交換パイプが複数ずつ配設され、これら各排気室熱交換パイプは、各燃焼排気室を周方向に貫通している。このため、長い排気室熱交換パイプを容易に配設できるとともに、燃焼排気室内を清掃する際に、排気室熱交換パイプが邪魔になることがない。
【0015】
本発明においてはまた、燃焼室の上下端部に、内側に屈曲する上溝部および下溝部が設けられ、燃焼室熱交換パイプは、両溝部間を連通する状態で設けられている。このため、燃焼室交換パイプの設置が容易で、高い熱交換効率が得られる。
【0016】
本発明においてはまた、各燃焼排気室は、全端部が全面開放可能で、かつ後端部には、清掃用マンホールがそれぞれ設けられている。このため、各燃焼排気室が、長手方向に長く径方向に薄いような細長い空間であっても、容易かつ完全に清掃することが可能となる。
【0017】
本発明においてはさらに、燃焼室の後端中心部に、前方に延びる先端閉塞の筒状をなす熱交換筒が設けられ、その後端部が本体ケース内に連通している。このため、高い熱交換効率が得られ、また燃焼室から燃焼排気室への燃焼排気の流れをスムースにすることが可能となる。
【0018】
【実施例】
以下、本発明を、図面を参照して説明する。
図1ないし図3は、本発明の第1実施例に係る温水ボイラを示すもので、この温水ボイラ1は、前後方向に長い長方形の箱形容器状をなす本体ケース2を備えており、この本体ケース2内には、燃焼室3、第1から第4までの各燃焼排気室4,5,6,7および熱交換室8が前後方向に配設されている。
【0019】
前記燃焼室3は、図1,図2,図4,図5および図6に示すように、横置きの円筒状に形成されており、その前端部には、バーナ取付部9aを有する開閉蓋状の焚口9が取付けられ、また後端部は、各燃焼排気室4,5,6,7および熱交換室8と一体の後端板10により閉止されている。
【0020】
この燃焼室3の上下端部には、図1,図2,図4,図5および図6に示すように、内側に屈曲する上溝部11および下溝部12が長手方向に通してそれぞれ設けられており、これら両溝部11,12の間には、上下端部が各溝部11,12の側壁を貫通する半円形の燃焼室熱交換パイプ13が、長手方向に間隔を置いて複数設けられている。
【0021】
また、この燃焼室3の後端中央部には、図1および図2に示すように、前記後端板10から焚口9に向かって所定長さで延びる先端閉塞の円筒状をなす熱交換筒14が配設されており、その内部は、後端板10を介し本体ケース2内に連通している。
【0022】
前記第1ないし第4の各燃焼排気室4,5,6,7は、図1,図2,図4ないし図7に示すように、燃焼室3と同一長手方向長さの樋形容器状をなし、燃焼室3の外周部に周方向に間隔を置いて配設されており、燃焼室3の外周部と各燃焼排気室4,5,6,7との間には、内側貯湯槽部15が形成され、また各燃焼排気室4,5,6,7の外周部には、外側貯湯槽部16が形成されている。そして、これら両貯湯槽部15,16は、各燃焼排気室4,5,6,7間に形成される間隙部17を介し連通している。
【0023】
これら各燃焼排気室4,5,6,7の内部には、図1,図2,図4,図5および図6に示すように、長手方向に間隔を置いて複数の排気室熱交換パイプ18がそれぞれ配設されており、これらの排気室熱交換パイプ18は、各燃焼排気室4,5,6,7を周方向に貫通している。
【0024】
前記燃焼室3とその下半部に位置する第1燃焼排気室4および第2燃焼排気室5とは、図2,図6および図7に示すように、連通路19を介し後端部間が連通しており、燃焼室3内の燃焼排気は、各連通路19を介し第1および第2の各燃焼排気室4,5の後端部に排出され、さらに各燃焼排気室4,5内を前端部に向かって流れるようになっている。
【0025】
第1燃焼排気室4とその上方に位置する第3燃焼排気室6との間、および第2燃焼排気室5とその上方に位置する第4燃焼排気室7との間は、図2および図5に示すように上下の燃焼排気室4,6および5,7の前端部が連通路20を介しそれぞれ連通しており、第1および第2の各燃焼排気室4,5内を前端部まで流れてきた燃焼排気は、各連通路20を介し第3および第4の各燃焼排気室6,7内に排出され、さらに各燃焼排気室6,7内を後端部に向かって流れるようになっている。
【0026】
第3および第4の各燃焼排気室6,7の後端部には、図1,図3,図4ないし図7に示すように、後に詳述する熱交換室8の後端部との間を接続する連通路21がそれぞれ設けられており、各燃焼排気室6,7内を、その後端部まで流れてきた燃焼排気は、これら各連通路21を介し熱交換室8内に排出されるようになっている。
【0027】
前記各燃焼排気室4,5,6,7の前端部は、図8に示すように、全面が開放されており、これらの開放部は、前記焚口9により完全に閉止できるようになっている。また、各燃焼排気室4,5,6,7の後端部には、図7および図9に示すように、各燃焼排気室4,5,6,7の下端位置に、本体ケース2外に突出する清掃用マンホール22がそれぞれ設けられている。
【0028】
一方、前記熱交換室8は、図1,図3ないし図8に示すように、本体ケース2よりも稍幅狭の横置き箱形状に形成されており、その前端部は、全面が開放されて中央部にセンターピラー23が設置され、この開口部は、観音開き状の清掃用蓋体24により閉止できるようになっている。
【0029】
また、熱交換室8の後端部には、図1,図3および図9に示すように、本体ケース2を貫通する排気管25が設けられており、前記各連通路21を介し熱交換室8の後端両側部に導かれた燃焼排気は、最終的には、この排気管25から図示しない煙突に導かれるようになっている。
【0030】
この熱交換室8の内部には、図1,図3および図4に示すように、幅方向に例えば5列に多数の連通パイプ26が上下に貫通配置されており、2列目と4列目の連通パイプ26の間には、仕切板27が設けられている。そして、前記各連通路21を介し熱交換室8内に導かれた燃焼排気は、仕切板27で仕切られた外側の領域を長手方向に流れた後、清掃用蓋体24側の端部で折返され、さらに仕切板27で仕切られた中央の領域を通って排気管25まで案内されるようになっている。
【0031】
前記熱交換室8の上方,すなわち本体ケース2の上端内部には、図1,図4および図5に示すように、給湯槽部28が形成されており、この給湯槽部28は、熱交換室8両側の側部貯湯槽部29および後端板14後方の後部貯湯槽部30を介し前記外側貯湯槽部16に連通している。
【0032】
前記給湯槽部28には、図1に示すように給湯口31が設けられており、また給湯槽部28の一角には、導水口32および給水口33を有する給水槽34が設けられ、給水口33は、外部配管35を介し、本体ケース2の下端内部に配した2本の給水ノズル36に接続されている。
【0033】
なお、図1において符号37は、本体ケース2の下端部に設けられた排水ノズルであり、ボイラ内を清掃する際等に利用されるようになっている。また、特に説明しなかったが、燃焼室3の内面には、耐火レンガその他の耐火材が配設されるようになっている。
【0034】
次に、本実施例の作用について説明する。
本体ケース2内に所定量の水を満たした後、焚口9にバーナを設置して燃焼室3内で燃焼させると、燃焼室3の内面および燃焼室熱交換パイプ13を介し本体ケース2内の水の間で熱交換が行なわれるとともに、熱交換筒14を介しても熱交換が行なわれ、水は急速に昇温する。
【0035】
ところで、燃焼室3内の燃焼排気は、燃焼室3内を後端部に向かって流れた後、連通路19を介し第1燃焼排気室4および第2燃焼排気室5に排出されることになるが、燃焼室3内には熱交換筒14が配設されているので、燃焼排気は、熱交換筒14と燃焼室3内周面との間の狭い環状空間内を層流となって流れ、まず熱交換筒14下半部の燃焼排気が、連通路19に導かれるとともに、次いで熱交換筒14上半部の燃焼排気が、これに引張られるようにして連通路19に導かれることになる。このため、連通路19が燃焼室3の下面に設けられていても、燃焼排気をスムースに各燃焼排気室4,5に排出することができる。
【0036】
第1燃焼排気室4および第2燃焼排気室5に排出された燃焼排気は、各燃焼排気室4,5内を前端部に向かって流れ、この間にも本体ケース2内の水との間で熱交換が行なわれる。
【0037】
各燃焼排気室4,5内をその前端部まで流れてきた燃焼排気は、連通路20を介して第3燃焼排気室6および第4燃焼排気室7に導かれ、これら各燃焼排気室6,7内をその後端部に向かって流れる。そして、この間にも熱交換が行なわれる。
【0038】
第3燃焼排気室6および第4燃焼排気室7の後端部まで流れてきた燃焼排気は、連通路21を介して熱交換室8の後端両側部に導かれ、熱交換室8内を長手方向に一度折返された後、排気管25から図示しない煙突に送られる。そして、この間にも熱交換が行なわれる。
【0039】
しかして、燃焼室3内の燃焼排気を、直接熱交換室8に導くのでなく、各燃焼排気室4,5,6,7内を長手方向に順次流した後、熱交換室8に導くようにしているので、熱交換面積を増大させ、しかも熱交換時間を長くすることができ、熱交換効率を大幅に向上させることができる。
【0040】
また、各燃焼排気室4,5,6,7は、燃焼室3の外周部に配置されて燃焼室3と同一の長手方向長さを有しているので、径方向寸法を小さくしても、充分な熱交換面積および熱交換時間を得ることができ、装置の小型化が可能となる。
【0041】
図10は、本発明の第2実施例を示すもので、前記第1実施例における4個の燃焼排気室4,5,6,7に代え、第1から第6までの6個の燃焼排気室44,45,46,47,48,49をそれぞれ配設するようにしたものである。
【0042】
すなわち、本実施例の場合には、燃焼室3から排出された燃焼排気は、まず第1および第2の各燃焼排気室44,45内を、その前端部に向かって長手方向に流れ、次いで第3および第4の各燃焼排気室46,47内を、その後端部に向かって長手方向に流れ、最後に第5および第6の各燃焼排気室48,49内を、その前端部に向かって長手方向に流れた後、熱交換室8の前端部に導かれるようになっている。
【0043】
なお、燃焼排気は、前述のように熱交換室8の前端部に導かれるため、熱交換室8内で長手方向に二度折返して排気管25に導くか、あるいは熱交換室8の構造を、前記第1実施例のものとは前後が逆になるようにする必要がある。
【0044】
しかして、本実施例の場合、前記第1実施例と比較して、熱交換面積はほとんど変わりがないが、燃焼排気室44,45,46,47,48,49の数を増やして、燃焼排気を長手方向に流す回数を多くしているので、熱交換時間を長くすることができ、これにより熱交換効率を向上させることができる。
【0045】
図11は、本発明の第3実施例を示すもので、前記第1実施例における燃焼室3、各燃焼排気室4,5,6,7および各熱交換パイプ13,18に代え、燃焼室53、各燃焼排気室54,55,56,57および各熱交換パイプ63,68をそれぞれ設けるようにしたものである。
【0046】
すなわち、燃焼室53は、図11に示すように、断面菱形の筒状に形成されており、その内部には、直管状の燃焼室熱交換パイプ63が井桁状に配設されている。また、燃焼室53の外周部には、第1から第4までの4個の角筒状をなす燃焼排気室54,55,56,57が配設されており、これら各燃焼排気室54,55,56,57内には、直管状の排気室熱交換パイプ68が周方向に貫通配置されている。
【0047】
しかして、本実施例の場合には、燃焼室53および各燃焼排気室54,55,56,57が平板材を用いて製作でき、また各熱交換パイプ63,68も直管材を用いて製造できるので、製造が容易でコストダウンを図ることができる。
【0048】
図12は、本発明の第4実施例を示すもので、前記第1実施例における燃焼室3、4個の燃焼排気室4,5,6,7および各熱交換パイプ13,18に代え、燃焼室73、第1から第6までの6個の燃焼排気室74,75,76,77,78,79、および各熱交換パイプ83,88をそれぞれ設けるようにしたものである。
【0049】
すなわち、燃焼室73は、図12に示すように、断面六角形の筒状に形成されており、その内部には、6個の各面にそって、直管状の燃焼室熱交換パイプ83が貫通配置されている。また、この燃焼室73の外周部には、第1から第6までの角筒状をなす6個の燃焼排気室74,75,76,77,78,79が配設され、これら各燃焼排気室74,75,76,77,78,79の内部には、直管状の排気室熱交換パイプ88が周方向に貫通配置されている。
【0050】
しかして、本実施例の場合には、図10に示す第2実施例と同様、6個の燃焼排気室74,75,76,77,78,79が設けられているので、熱交換時間を長くして熱交換効率を向上させることができる。また、燃焼室73および各燃焼排気室74,75,76,77,78,79が平板材を用いて製作でき、また各熱交換パイプ83,88も直管材を用いて製作できるので、図11に示す第3実施例と同様、コストダウンを図ることができる。
【0051】
図13は、本発明の第5実施例を示すもので、前記第1実施例における上溝部11,下溝部12および燃焼室熱交換パイプ13に代え、大型燃焼室熱交換パイプ93Aおよび小型燃焼室熱交換パイプ93Bを用いるようにしたものである。
【0052】
すなわち、燃焼室3は、図13に示すように、上溝部11および下溝部12を有しない完全な円筒状をなしており、その内部には、大型燃焼室熱交換パイプ93Aと小型燃焼室熱交換パイプ93Bとが、長手方向に交互に複数ずつ配設されている。
【0053】
前記各熱交換パイプ93A,93Bは、図13に示すように、上下方向中間部の環パイプ部94と、環パイプ部94の上端部に接続されて燃焼室3の上端部を貫通する上貫通パイプ部95と、環パイプ部94の下端部に接続されて燃焼室3の下端部を貫通する下貫通パイプ部96とから構成されている。
【0054】
しかして、本実施例の場合には、前記第1実施例の場合に比較して熱交換パイプ93A,93Bの構造が複雑で製造も容易でないが、熱交換効率は向上させることができる。特に、大型燃焼室交換パイプ93Aと小型燃焼室熱交換パイプ93Bとを交互に配しているので、バーナの火災あるいは燃焼排気との接触効率がよくなり、熱交換効率をより一層向上させることができる。
【0055】
図14および図15は、本発明の第6実施例を示すもので、前記第1実施例における上溝部11,下溝部12および燃焼室熱交換パイプ13に代え、燃焼室熱交換パイプ103を用いるようにしたものである。
【0056】
すなわち、燃焼室3は、図14に示すように、上溝部11および下溝部12を有しない縦長の楕円筒状をなしており、その内部には、上パイプ部104,下パイプ部105,環パイプ部106,上貫通パイプ部107および下貫通パイプ部108から構成される燃焼室熱交換パイプ103が配設されている。
【0057】
前記上パイプ部104および下パイプ部105は、図14および図15に示すように、燃焼室3の上下端部に長手方向に延設されており、その前端部は閉塞されているとともに、後端部は後端板10を貫通して後部貯湯槽部30に開口している。そして、上パイプ部104は、複数の上貫通パイプ部107を介し燃焼室3の上端部に支持され、また下パイプ部105は、複数の下貫通パイプ部108を介し燃焼室3の下端部に支持されている。
【0058】
前記上パイプ部104と下パイプ部105との間には、図14および図15に示すように、両側に半円形に湾曲して両パイプ部104,105間を連結し全体として環状をなす環パイプ部106が、燃焼室3の長手方向に間隔を置いて複数設けられている。
【0059】
しかして、本実施例の場合にも、前記第1実施例の場合に比較して燃焼室熱交換パイプ103の構造が複雑で製造も容易でないが、熱交換効率は向上させることができる。また、燃焼室3が縦長の楕円筒状をなしているので、上パイプ部104および下パイプ部105を配しても、燃焼室3内が狭くなることがなく、燃焼室3の大型化を抑えることができる。
【0060】
なお、本発明は前記各実施例に限定されるものではなく、例えば給水口33と給水ノズル36とを、本体ケース2の内部を通して接続するようにしてもよく、また本発明者等が先に出願した実願平5−40027号で提案したように、例えば前記第1実施例における燃焼室3、各燃焼排気室4,5,6,7および熱交換室8を、フランジ連結等の連結機構を介して本体ケース2に水密に連結し、この連結機構の連結解除により、燃焼室3、各燃焼排気室4,5,6,7および熱交換室8を、一体として本体ケース2から前面側に引出せるようにしてもよい。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、燃焼室からの燃焼排気を直接熱交換室に送るのではなく、各燃焼排気室内を長手方向に順次流した後、熱交換室に送るようにしているので、熱交換面積および熱交換時間が増大し、熱交換効率を大幅に向上させることができる。しかも、各燃焼排気室は、燃焼室の外周部に配置されていて、燃焼室と同様長手方向に長い空間となり、径方向に大型化しなくても充分な熱交換面積が得られるので、装置を大型化する必要がない。
【0062】
本発明はまた、各燃焼排気室内に、長手方向に間隔を置いて、排気室熱交換パイプが複数本ずつ配設され、これら各排気室熱交換パイプは、各燃焼排気室を周方向に貫通しているので、長い排気室熱交換パイプを容易に配設できるとともに、燃焼排気室内を清掃する際に、排気室熱交換パイプが邪魔になることがない。
【0063】
本発明はまた、燃焼室の上下端部に、内側に屈曲する上溝部および下溝部が設けられ、燃焼室熱交換パイプは、両溝部間を連通する状態で設けられているので、燃焼室交換パイプの設置が容易で、高い熱交換効率が得られる。
【0064】
本発明はまた、各燃焼排気室の前端部は、全面が開放可能となっており、かつ後端部には、清掃用マンホールがそれぞれ設けられているので、各燃焼排気室が、長手方向に長く径方向に薄い偏平な空間であっても、容易かつ完全に清掃することができる。
【0065】
本発明はさらに、燃焼室の後端中心部に、前方に延びる先端閉塞の筒状をなす熱交換筒が設けられ、その後端部が本体ケース内に連通しているので、高い熱交換効率が得られ、また燃焼室から燃焼排気室への燃焼排気の流れをスムースにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る温水ボイラを示す断面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】図1のIII −III 線断面図である。
【図4】図1のIV−IV線拡大断面図である。
【図5】図1のV−V線断面図である。
【図6】図1のVI−VI線断面図である。
【図7】図1のVII −VII 線断面図である。
【図8】各燃焼排気室および熱交換室の前端開口部の状態を示す図1の左側面相当図である。
【図9】図1のIX−IX線断面図である。
【図10】本発明の第2実施例を示す要部構成図である。
【図11】本発明の第3実施例を示す要部構成図である。
【図12】本発明の第4実施例を示す要部構成図である。
【図13】本発明の第5実施例を示す要部構成図である。
【図14】本発明の第6実施例を示す要部構成図である。
【図15】図14のXV−XV線断面図である。
【符号の説明】
1 温水ボイラ
2 本体ケース
3,53,73 燃焼室
4,44,54,74 第1燃焼排気室
5,45,55,75 第2燃焼排気室
6,46,56,76 第3燃焼排気室
7,47,57,77 第4燃焼排気室
8 熱交換室
9 焚口
11 上溝部
12 下溝部
13,63,83,103 燃焼室熱交換パイプ
14 熱交換筒
15 内側貯湯槽部
16 外側貯湯槽部
17 間隙部
18,68,88 排気室熱交換パイプ
19,20,21 連通路
22 清掃用マンホール
24 清掃用蓋体
25 排気管
27 仕切板
28 給湯槽部
29 側部貯湯槽部
30 後部貯湯槽部
34 給水槽
48,78 第5燃焼排気室
49,79 第6燃焼排気室
93A 大型燃焼室熱交換パイプ
93B 小型燃焼室熱交換パイプ
94,106 環パイプ部
95,107 上貫通パイプ部
96,108 下貫通パイプ部
104 上パイプ部
105 下パイプ部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a hot water boiler that heats water and obtains hot water at around 80 ° C., and more particularly to a hot water boiler that can greatly improve heat exchange efficiency.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, as shown in Japanese Patent Publication No. 1-454540, the combustion exhaust gas from the combustion chamber is guided to the heat exchange chamber, and after being turned back at least once in the longitudinal direction in the heat exchange chamber, the exhaust gas is guided to the chimney. Such hot water boilers are generally known.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional hot water boiler, the combustion exhaust from the combustion chamber is directly guided to the heat exchange chamber. Therefore, although the combustion exhaust is folded back in the heat exchange chamber, the contact area with the water in the main body case is small. In addition to being small, the contact time is also short, and there is a problem that sufficient heat exchange efficiency cannot always be obtained.
[0004]
This invention is made | formed in view of this present condition, and it aims at providing the hot water boiler which can improve heat exchange efficiency significantly, without enlarging an apparatus.
[0005]
Another object of the present invention is to provide a hot water boiler that can further improve the heat exchange efficiency and can be easily installed with a heat exchange pipe.
[0006]
Another object of the present invention is to provide a hot water boiler that is extremely easy to clean.
[0007]
Still another object of the present invention is to provide a hot water boiler which can improve the heat exchange efficiency and can make the flow of combustion exhaust from the combustion chamber to the combustion exhaust chamber smooth.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a main body case having a hot water tank portion formed in the upper end and having a box-like container shape that is long in the front-rear direction; A horizontal cylindrical combustion chamber having; a heat exchange chamber that is disposed above the combustion chamber and that refracts combustion exhaust at least once in the longitudinal direction and guides it to the chimney; on the outer periphery of the combustion chamber, in the circumferential direction A plurality of combustion exhaust chambers that are disposed at intervals, and that exhausts exhaust gas discharged from the rear end of the combustion chamber to flow into the heat exchange chamber after sequentially flowing in the longitudinal direction; an outer peripheral portion of the combustion chamber; An inner hot water tank section formed between the combustion exhaust chambers; and an outer hot water tank section formed on the outer periphery of each of the combustion exhaust chambers are provided.
[0009]
The present invention is also characterized in that an exhaust chamber heat exchange pipe is provided in each combustion exhaust chamber at a plurality of intervals in the longitudinal direction and penetrating each combustion exhaust chamber in the circumferential direction.
[0010]
The present invention is also characterized in that an upper groove portion and a lower groove portion bent inward are provided at the upper and lower end portions of the combustion chamber, and a combustion chamber heat exchange pipe communicating between both groove portions is provided.
[0011]
The present invention is also characterized in that the front end portion of each combustion exhaust chamber can be fully opened, and a cleaning manhole is provided at the rear end portion.
[0012]
According to the present invention, a heat exchange cylinder having a cylindrical shape with a closed front end is provided at the center of the rear end of the combustion chamber, and the rear end of the heat exchange cylinder is communicated with the main body case. It is characterized by.
[0013]
[Action]
In the present invention, the combustion exhaust from the combustion chamber is finally sent to the heat exchange chamber, and after being diffracted at least once in the longitudinal direction in the heat exchange chamber, it is guided to the chimney. The combustion exhaust from is not sent directly to the heat exchange chambers, but is sequentially sent in the longitudinal direction in each combustion exhaust chamber and then sent to the heat exchange chambers. For this reason, a heat exchange area increases and it becomes possible to improve heat exchange efficiency significantly. In addition, each combustion exhaust chamber is arranged on the outer periphery of the combustion chamber and becomes a long space in the longitudinal direction similar to the combustion chamber, so that a sufficient heat exchange area can be obtained without increasing the size in the radial direction. There is no need to do.
[0014]
In the present invention, a plurality of exhaust chamber heat exchange pipes are arranged in the respective combustion exhaust chambers at intervals in the longitudinal direction, and these exhaust chamber heat exchange pipes penetrate each combustion exhaust chamber in the circumferential direction. doing. For this reason, a long exhaust chamber heat exchange pipe can be easily arranged, and the exhaust chamber heat exchange pipe does not get in the way when cleaning the combustion exhaust chamber.
[0015]
In the present invention, the upper and lower end portions of the combustion chamber are provided with an upper groove portion and a lower groove portion that are bent inward, and the combustion chamber heat exchange pipe is provided in a state of communicating between the two groove portions. For this reason, installation of a combustion chamber exchange pipe is easy and high heat exchange efficiency is obtained.
[0016]
In the present invention, each combustion exhaust chamber can be opened at its entire end, and a cleaning manhole is provided at its rear end. For this reason, even if each combustion exhaust chamber is an elongated space that is long in the longitudinal direction and thin in the radial direction, it can be easily and completely cleaned.
[0017]
Further, in the present invention, a heat exchange cylinder having a cylindrical shape with a closed front end extending forward is provided at the center of the rear end of the combustion chamber, and the rear end communicates with the inside of the main body case. Therefore, high heat exchange efficiency can be obtained, and the flow of combustion exhaust from the combustion chamber to the combustion exhaust chamber can be made smooth.
[0018]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a hot water boiler according to a first embodiment of the present invention, and this
[0019]
As shown in FIGS. 1, 2, 4, 4, 5, and 6, the
[0020]
As shown in FIGS. 1, 2, 4, 5, and 6, an
[0021]
Further, at the center of the rear end of the
[0022]
Each of the first to fourth
[0023]
In each of these
[0024]
The
[0025]
The space between the first
[0026]
The rear end portions of the third and fourth
[0027]
As shown in FIG. 8, the front end portions of the
[0028]
On the other hand, the
[0029]
Further, as shown in FIGS. 1, 3, and 9, an
[0030]
As shown in FIGS. 1, 3, and 4, in the
[0031]
As shown in FIGS. 1, 4 and 5, a
[0032]
As shown in FIG. 1, the hot
[0033]
In addition, the code |
[0034]
Next, the operation of this embodiment will be described.
After a predetermined amount of water is filled in the
[0035]
By the way, after the combustion exhaust gas in the
[0036]
The combustion exhaust discharged into the first
[0037]
The combustion exhaust gas that has flowed through the
[0038]
The combustion exhaust gas that has flowed to the rear end portions of the third
[0039]
Thus, the combustion exhaust gas in the
[0040]
Further, each
[0041]
FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention, and instead of the four
[0042]
That is, in the case of the present embodiment, the combustion exhaust discharged from the
[0043]
Since the combustion exhaust gas is guided to the front end portion of the
[0044]
In the present embodiment, the heat exchange area is almost the same as that in the first embodiment, but the number of
[0045]
FIG. 11 shows a third embodiment of the present invention. In place of the
[0046]
That is, as shown in FIG. 11, the
[0047]
In this embodiment, the
[0048]
FIG. 12 shows a fourth embodiment of the present invention. Instead of the
[0049]
That is, as shown in FIG. 12, the
[0050]
In the case of this embodiment, as in the second embodiment shown in FIG. 10, since six
[0051]
FIG. 13 shows a fifth embodiment of the present invention. Instead of the
[0052]
That is, as shown in FIG. 13, the
[0053]
As shown in FIG. 13, each of the heat exchange pipes 93 </ b> A and 93 </ b> B is connected to the
[0054]
Thus, in the case of the present embodiment, the
[0055]
14 and 15 show a sixth embodiment of the present invention. A combustion chamber
[0056]
That is, as shown in FIG. 14, the
[0057]
As shown in FIGS. 14 and 15, the
[0058]
As shown in FIGS. 14 and 15, between the
[0059]
Thus, in this embodiment as well, the structure of the combustion chamber
[0060]
The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the
[0061]
【The invention's effect】
As described above, the present invention does not directly send the combustion exhaust from the combustion chamber to the heat exchange chamber, but sequentially sends each combustion exhaust chamber in the longitudinal direction and then sends it to the heat exchange chamber. The heat exchange area and heat exchange time are increased, and the heat exchange efficiency can be greatly improved. In addition, each combustion exhaust chamber is arranged on the outer periphery of the combustion chamber, becomes a long space in the longitudinal direction like the combustion chamber, and a sufficient heat exchange area can be obtained without increasing the size in the radial direction. There is no need to increase the size.
[0062]
In the present invention, a plurality of exhaust chamber heat exchange pipes are provided in each combustion exhaust chamber at intervals in the longitudinal direction, and each exhaust chamber heat exchange pipe penetrates each combustion exhaust chamber in the circumferential direction. Therefore, a long exhaust chamber heat exchange pipe can be easily arranged, and the exhaust chamber heat exchange pipe does not get in the way when cleaning the combustion exhaust chamber.
[0063]
In the present invention, the upper and lower ends of the combustion chamber are provided with an upper groove portion and a lower groove portion that are bent inward, and the combustion chamber heat exchange pipe is provided in a state of communicating between the two groove portions. Installation of pipes is easy and high heat exchange efficiency can be obtained.
[0064]
In the present invention, the front end portion of each combustion exhaust chamber is open to the entire surface, and the rear end portion is provided with a cleaning manhole, so that each combustion exhaust chamber is in the longitudinal direction. Even a flat space that is long and thin in the radial direction can be easily and completely cleaned.
[0065]
In the present invention, a heat exchange cylinder having a cylindrical shape with a closed front end extending forward is provided at the center of the rear end of the combustion chamber, and the rear end communicates with the inside of the main body case. In addition, the flow of combustion exhaust gas from the combustion chamber to the combustion exhaust chamber can be made smooth.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a hot water boiler according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4 is an enlarged sectional view taken along line IV-IV in FIG. 1;
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG.
6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG.
8 is a view corresponding to the left side of FIG. 1, showing the state of the front end opening of each combustion exhaust chamber and heat exchange chamber.
9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing the principal part of a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a main part configuration diagram showing a third embodiment of the present invention;
FIG. 12 is a main part configuration diagram showing a fourth embodiment of the present invention;
FIG. 13 is a main part configuration diagram showing a fifth embodiment of the present invention;
FIG. 14 is a main part configuration diagram showing a sixth embodiment of the present invention.
15 is a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
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