JPH0224024Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は例えば、風呂釜付浴槽などとして使用
するに適した熱交換装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a heat exchange device suitable for use as, for example, a bathtub with a bathtub.

［従来の技術］ 浴槽に近接して設置した湯沸かし釜と浴槽とを
ごく短い２本の温水循環用配管で結んで構成し
た、温水対流式のガス風呂は一般家庭で広く使わ
れている。[Prior Art] Hot water convection type gas baths, which are constructed by connecting a hot water kettle placed close to the bathtub and the bathtub with two very short hot water circulation pipes, are widely used in general households.

［考案が解決しようとする問題点］ 上記の構成のガス風呂は、浴槽と湯沸かし釜と
を接近して据え付けることが条件となるので、ス
ペースの点で設置に困つたり、燃焼排気ガスの安
全排出問題を伴つたりもする。[Problems to be solved by the invention] Gas baths with the above configuration require that the bathtub and kettle be installed close to each other, so installation may be difficult in terms of space, and there may be problems with the safety of combustion exhaust gas. It may also be accompanied by emission problems.

そこで、サイホンの原理を応用したガス風呂が
提案されているが、空焚き状態により釜が破壊さ
れ易く、補助熱源的にしか用いることができない
という欠点があつた。 Therefore, a gas bath that applies the principle of a siphon has been proposed, but it has the disadvantage that the pot is easily destroyed when the bath is heated dry, and it can only be used as an auxiliary heat source.

本考案の目的は、湯沸かし釜に高価な耐熱材料
を用いなくても充分な耐久性が得られ、万一空焚
き状態に陥つても破損するに到らない構造のサイ
ホン式熱交換装置の提供にある。 The purpose of the present invention is to provide a siphon type heat exchange device that has sufficient durability without using expensive heat-resistant materials for the kettle, and has a structure that will not cause damage even if the kettle is left unheated. It is in.

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本考案は、空焚き防
止用のウオータージヤケツトを有する湯沸かし釜
にバーナを配し、満水時水位センサおよび減水時
水位センサを釜壁に配設した温水発生部と、前記
湯沸かし釜から必要距離隔てて配される温水貯溜
部と、開口を前記湯沸かし釜および温水貯溜部に
張られる水の水面下に位置するように配した通水
管と、前記バーナへの燃料供給配管路に介在する
電磁弁を前記各水位センサからの信号に基づいて
開閉させるとともに、前記バーナを点火、消火さ
せるための制御装置とを具備した構成を採用し
た。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides a burner in a kettle having a water jacket to prevent water from running dry, and a water level sensor when the water is full and a water level sensor when the water is low. A hot water generating section disposed on a wall, a hot water reservoir disposed at a required distance from the water boiler, and a passageway having an opening located below the surface of the water filled in the water boiler and the hot water reservoir. A configuration comprising a water pipe and a control device for opening and closing a solenoid valve interposed in a fuel supply piping path to the burner based on signals from each of the water level sensors, and for igniting and extinguishing the burner is adopted. .

［作用および考案の効果］ （作用） 温水貯蔵部内の水の昇温はつぎのように行われ
る。[Operation and Effects of the Invention] (Operation) The temperature of the water in the hot water storage section is raised as follows.

１ 水を温水貯蔵部および湯沸かし釜にいれる。
なお、湯沸かし釜内の水位は満水時水位センサ
と減水時水位センサとの間であり、通水管はサ
イホンとして働くために水が充填されている。1 Pour water into the hot water storage and kettle.
The water level in the kettle is between the full water level sensor and the low water level sensor, and the water pipe is filled with water to function as a siphon.

２ 制御装置により電磁弁の開弁およびバーナの
点火を行つて湯沸かし釜内の水の加熱を行う。
水蒸気圧が増大するので湯沸かし釜の温水は通
水管を通つて温水貯溜部に移動する。2 The control device opens the solenoid valve and ignites the burner to heat the water in the kettle.
As the water vapor pressure increases, the hot water in the kettle moves through the water pipe to the hot water reservoir.

３ 湯沸かし釜内の湯位が減水時水位センサの位
置まで低下すると、制御装置により、電磁弁が
閉弁しバーナの消火が行われる。大気圧により
温水貯溜部の湯は湯沸かし釜に戻る。3. When the hot water level in the kettle falls to the position of the low water level sensor, the control device closes the solenoid valve and extinguishes the burner. Atmospheric pressure causes the hot water in the hot water reservoir to return to the kettle.

４ 湯沸かし釜内の湯位が満水時水位センサの位
置まで上昇すると、制御装置は電磁弁を開閉弁
するとともにバーナを点火させ、増大する水蒸
気圧でもつて湯沸かし釜の温水は通水管を通つ
て温水貯溜部に移動する。4 When the hot water level in the water boiler rises to the position of the full water level sensor, the control device opens and closes the solenoid valve and ignites the burner, so that even with the increased water vapor pressure, the hot water in the water boiler flows through the water pipe to hot water. Move to reservoir.

５ 上記３，４は繰返される。5 Steps 3 and 4 above are repeated.

（効果） ア 湯沸かし釜内の湯（水）は、減水時水位セン
サ配設位置より液面が下がることはないので、
何時でも湯沸かし釜内には湯（水）が残つてお
り、湯沸かし釜を空焚きしてしまうことはな
い。また、この釜内の湯（水）の存在により、
湯沸かし釜に高価な耐熱材料を用いなくても充
分な耐久性が得られる。(Effect) A. The liquid level of the hot water (water) in the kettle will not drop below the water level sensor installation position when the water is low.
There is always hot water left in the kettle, so there is no need to leave the kettle empty. Also, due to the presence of hot water (water) in this pot,
Sufficient durability can be obtained without using expensive heat-resistant materials for the kettle.

イ 水位センサの故障などで万一、湯沸かし釜が
空焚き状態に陥つても、湯沸かし釜は空焚き防
止用のウオータージヤケツトを有するので破損
に到らない。(b) Even if the water boiler were to run dry due to a malfunction of the water level sensor, the kettle will not be damaged because it has a water jacket to prevent it from running dry.

［実施例］ 以下、本考案のサイホン式熱交換装置を付図に
基づいて具体的に説明する。[Example] Hereinafter, the siphon type heat exchange device of the present invention will be specifically explained based on the accompanying drawings.

第１図は家庭用ガス風呂の例としてのサイホン
式熱交換装置の全体構成の説明図であつて、１は
温水発生部としての湯沸かし釜、２は温水貯溜部
としての浴槽、３は湯沸かし釜１と浴槽２との水
面下部分を連通させるための通水管、４は熱交換
用水槽としての湯沸かし釜１の加熱手段であるガ
スバーナ、５はこの水槽内を貫いて立ち上がる排
気路としての円筒状をなす煙道、６は煙道５を包
囲するようにしてこの煙道５に取付けたウオータ
ージヤケツトで、その頂端部は水槽の満水時水面
より幾分低い位置にあつて水槽内に開口し、水の
流入口をなしている。１４は湯沸かし釜１の底部
に形成された凹所に橋渡しする如くに設けられた
複数本のフイン付の熱交換用水循環パイプ、１５
は煙道５内に挿置された熱効率上昇のためのバツ
フル板、１６は排気筒である。 FIG. 1 is an explanatory diagram of the overall configuration of a siphon type heat exchange device as an example of a domestic gas bath, in which 1 is a water boiler as a hot water generating section, 2 is a bathtub as a hot water storage section, and 3 is a water boiler. 1 is a water pipe for communicating the lower part of the water surface with the bathtub 2; 4 is a gas burner serving as a heating means for the kettle 1 serving as a heat exchange water tank; and 5 is a cylindrical exhaust passage rising up through the water tank. 6 is a water jacket attached to the flue 5 so as to surround the flue 5, the top end of which is located at a position somewhat lower than the water level when the water tank is full, and opens into the water tank. , which serves as the inlet for water. 14 is a water circulation pipe for heat exchange with a plurality of fins installed so as to bridge the recess formed at the bottom of the water boiler 1; 15;
1 is a baffle plate inserted in the flue 5 to increase thermal efficiency, and 16 is an exhaust pipe.

湯沸かし釜１の側壁面には、水槽としての釜１
内のセンサ８，９がそれぞれ満水時水面および最
低減水時水面の近傍に取付けられている。また１
１はバーナ４へのガス供給配管１２に介在させた
電磁弁、１０は２つの水位センサ８と９からの信
号に基づいて電磁弁１１を開閉させるための制御
装置としてのコントロールアンプである。１３は
給水弁、７は水である。 On the side wall of the kettle 1, there is a pot 1 as a water tank.
Sensors 8 and 9 are installed near the water surface when the water is full and the water surface when the water is at its lowest, respectively. Also 1
1 is a solenoid valve interposed in a gas supply pipe 12 to the burner 4, and 10 is a control amplifier as a control device for opening and closing the solenoid valve 11 based on signals from two water level sensors 8 and 9. 13 is a water supply valve, and 7 is water.

次に本考案のサイホン式熱交換装置の作動につ
いて説明すると、まず湯沸かし釜１には給水弁１
３から、また浴槽２には付設されている水道蛇口
からそれぞれ所要量の水を注入する。バーナ４を
点火することによつて湯沸かしが始まり、湯温お
よび釜１自体の昇温に伴つて釜１内の水面に及ぼ
される水蒸気圧も次第に高まつてくるので、この
蒸気圧に押されて釜１内の温水は通水管３を通つ
て浴槽２内に向け強制移動させられる。そして釜
１内の水位が減水時水位センサ９の位置にまで低
下すると、センサ９からの信号に基づいて制御装
置としてのコントロールアンプ１０が指令を発し
て電磁弁１１を閉弁させ、ガスバーナ４を消火さ
せる。今まで加熱膨張状態で釜１内の拡大された
空間を占有していた水蒸気は熱補給を断たれて冷
却収縮し、この空間は減圧状態に陥るので、釜１
内に残存する水と通水管３を介して連通状態にあ
る浴槽２内の水は大気圧に押されて釜１内に逆流
入する。そして釜１内の水位が満水時水位センサ
８の位置にまで上昇するとコントロールアンプ１
０が電磁弁１１を開弁させるので、バーナ４は常
時点火されているパイロツトバーナーの火焔によ
つて再び着火される。釜１の満水時水位を設定位
置に保たせるには、水位センサ８からの信号によ
つて釜１の頂部に取付けた外気との連通弁を開閉
させるなど適宜の手段をとることができる。 Next, to explain the operation of the siphon type heat exchange device of the present invention, first, there is a water supply valve 1 in the water boiler 1.
3 and the water faucet attached to the bathtub 2, respectively. Boiling of water begins by igniting the burner 4, and as the water temperature and the temperature of the pot 1 itself rise, the water vapor pressure exerted on the water surface in the pot 1 gradually increases. The hot water in the pot 1 is forcibly moved into the bathtub 2 through a water pipe 3. When the water level in the pot 1 drops to the position of the low water level sensor 9, the control amplifier 10 as a control device issues a command based on the signal from the sensor 9, closes the solenoid valve 11, and turns on the gas burner 4. extinguish the fire. The steam that has been heating and expanding and occupying the expanded space inside pot 1 is cut off from heat supply and cools and contracts, causing this space to fall into a depressurized state.
The water in the bathtub 2, which is in communication with the water remaining therein via the water pipe 3, is pushed by atmospheric pressure and flows back into the pot 1. When the water level in the pot 1 rises to the position of the full water level sensor 8, the control amplifier 1
0 opens the solenoid valve 11, so that the burner 4 is ignited again by the flame of the pilot burner, which is always lit. In order to maintain the water level of the pot 1 at the set position when the water is full, appropriate means can be taken such as opening and closing a communication valve with outside air attached to the top of the pot 1 in response to a signal from the water level sensor 8.

上述のようにして温水発生部と温水貯溜部との
間に熱の授受が反復して繰返されることによつ
て、温水貯溜部としての浴槽２内の水温は急速に
高められる。なお、上記実施例ではウオータージ
ヤケツト６は煙道５を包囲させて全周に取付けた
が、水槽水への電熱効率などを考慮して部分的に
設けてもよく、あるいは釜１の周壁面に沿わせて
取付けてもよい。水位センサ８および９として
は、フロートスイツチの他に、静電容量式、光電
管式、透光式などを使用できる。 By repeatedly transferring heat between the hot water generating section and the hot water storage section as described above, the temperature of the water in the bathtub 2 as the hot water storage section is rapidly increased. In the above embodiment, the water jacket 6 is attached to the entire circumference surrounding the flue 5, but it may be provided partially in consideration of the efficiency of electric heating to the aquarium water, or it may be attached to the peripheral wall of the pot 1. It may be installed along the As the water level sensors 8 and 9, in addition to a float switch, a capacitance type, a phototube type, a translucent type, etc. can be used.

上記実施例では、バーナにガスバーナを、燃料
にガスを用いたものをあげたが、ガス以外の燃料
を用いる構成であつても良い。 In the above embodiment, a gas burner is used as the burner and gas is used as the fuel, but a configuration using fuel other than gas may be used.

また、サイホン式熱交換装置の具体例として、
上記実施例では、家庭用ガス風呂を採り上げた
が、もちろん、その他にも各種工業用液体原料の
溶液または水溶液の加熱などの目的に使用するこ
ともできる。 In addition, as a specific example of a siphon type heat exchange device,
In the above embodiment, a household gas bath was used, but it can of course also be used for other purposes such as heating solutions or aqueous solutions of various industrial liquid raw materials.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案にかかるサイホン式熱交換装置
の全体構成を示す説明図である。 図中、１……湯沸かし釜、２……浴槽（温水貯
溜部）、３……通水管、４……ガスバーナ（バー
ナ）、６……ウオータージヤケツト、７……水、
８……満水時水位センサ、９……減水時水位セン
サ、１０……コントロールアンプ（制御装置）、
１１……電磁弁、１２……ガス供給配管路（燃料
供給管路）。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing the overall configuration of a siphon type heat exchanger according to the present invention. In the figure, 1...Kettle, 2...Bathtub (hot water storage part), 3...Water pipe, 4...Gas burner (burner), 6...Water jacket, 7...Water,
8...Water level sensor at full water level, 9...Water level sensor at low water level, 10...Control amplifier (control device),
11... Solenoid valve, 12... Gas supply pipe line (fuel supply pipe line).

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 空焚き防止用のウオータージヤケツトを有する
湯沸かし釜にバーナを配し、満水時水位センサお
よび減水時水位センサを釜壁に配設した温水発生
部と、 前記湯沸かし釜から必要距離隔てて配される温
水貯溜部と、 開口を前記湯沸かし釜および温水貯溜部に張ら
れる水の水面下に位置するように配した通水管
と、 前記バーナへの燃料供給配管路に介在する電磁
弁を前記各水位センサからの信号に基づいて開閉
させるとともに、前記バーナを点火、消火させる
ための制御装置とを具備し たことを特徴とするサイホン式熱交換装置。[Scope of Claim for Utility Model Registration] A hot water generating section in which a burner is arranged in a kettle having a water jacket for preventing dry heating, and a water level sensor when the water is full and a water level sensor when the water is low are arranged on the wall of the kettle; a hot water storage section arranged at a necessary distance from the hot water storage section; a water passage pipe arranged so that its opening is located below the water surface of the water heater and the hot water storage section; and a fuel supply pipe interposed in the burner 1. A siphon type heat exchange device comprising: a control device for opening and closing a solenoid valve based on signals from each of the water level sensors, and for igniting and extinguishing the burner.