(57)【要約】【課題】  燃焼ガスが凸部内に滞留することを防止するとともに、更なる伝熱面積を拡大することにより、熱伝達率を向上させることである。【解決手段】  底面５の下方に形成された燃焼火炎９により底面５を加熱することにより液体を加熱する液体加熱容器において、底面５を滑らかな曲面で凸状に形成した凸部を設けるとともに、前記凸部６中心から放射状に多数の燃焼ガスの抜け道７，７，…を形成したことを特徴としている。また、底面５の肉厚を他の面の肉厚より薄く形成したことを特徴としている。【選択図】      図６
2010220655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面の下方に形成された燃焼火炎により底面を加熱することにより液体を加熱する液体加熱容器において、
前記底に滑らかな曲面で凸状に形成した凸部を設けるとともに、前記凸部中心から放射状に多数の燃焼ガスの抜け道を形成したことを特徴とする液体加熱容器。
【請求項２】
前記底面の肉厚を他の面の肉厚より薄く形成したことを特徴とする請求項１に記載の液体加熱容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水などの液体を加熱し、保存することができる鉄瓶などの液体加熱容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
底面の下方に形成された燃焼火炎により底面を加熱することにより液体を加熱する液体加熱容器において、容器の底面を凸状に形成することにより表面積を拡大して、熱効率を拡大させる技術が、特許文献１等にて知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２５８５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のような液体加熱容器においては、高温の燃焼ガス（燃焼反応中のガスを含む）が凸部内に滞留してしまい、対流熱伝達の促進効果が良好はでない。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、燃焼ガスが凸部内に滞留することを防止するとともに、更なる伝熱面積を拡大することにより、熱伝達率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、底面の下方に形成された燃焼火炎により底面を加熱することにより液体を加熱する液体加熱容器において、前記底面に滑らかな曲面で凸状に形成した凸部を設けるとともに、前記凸部中心から放射状に多数の燃焼ガスの抜け道を形成したことを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、高温の燃焼ガスが、前記抜け道を通して放射方向へ抜けるために、燃焼ガスの滞留が防止され、ガス側の対流熱伝達が向上するとともに、前記抜け道を設けることにより、一層伝熱面積が増大するので、熱伝達率が向上する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記底面の肉厚を他の面の肉厚より薄く形成したことを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、底面の肉厚を薄くしているので、請求項１に記載の発明による効果に加えて、保温性を損なうことなく、液体側の対流開始までの時間が短縮され、省エネを実現できるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、燃焼ガスが凸部内に滞留することが防止されるとともに、更なる伝熱面積が拡大することにより、熱伝達率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態の正面図である。
【図２】同実施の形態の底面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線の拡大断面図である。
【図５】同実施の形態の平面図である。
【図６】同実施の形態の動作説明用の断面図である。
【図７】同実施の形態の実験結果を示す図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  液体加熱容器
２  容器本体
５  底面
６  凸部
７  抜け道
９  燃焼火炎
１０  燃焼ガス
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態の液体加熱容器１を図面に基づいて説明する。図１〜図５を参照して、液体容器１は、所謂鉄瓶と称されるもので、鋳物により形成されている。そして、液体加熱容器１は、容器本体２と、蓋３と、つり手４とから構成されている。
【００１４】
容器本体１は、基本的には、通常の鉄瓶と同様な形状を成しているが、特徴とするところは、底面５および下端部の構成にある。第一の特徴は、図２および図３に示すように、滑らかな曲面で上向き凸状に成形して凸部６を形成している点である。この第一の特徴による構成は、同一径の平面的な底面形状のものと比較して、伝熱面積を増大し、伝熱および輻射の促進を行うとともに、容器本体２内部の水対流を良くし、内部の水の対流熱伝達の向上を目的とする。
【００１５】
第二の特徴は、凸部６の中心から放射状に多数の燃焼ガスの抜け道（通路と称することができる。）７，７，…を容器本体２の下端部に形成している点である。この第二の特徴による構成は、燃焼ガスが凸部５内（内側の空間）に滞留することを防止するとともに、燃焼ガスに流れを形成することでガス側対流熱伝達の向上させることを目的としている。また、各抜け道６の形状を溝状としていることにより、伝熱面積の増大をも目的としている。
【００１６】
第三の特徴として、容器本体２の底面５の肉厚を他の面の肉厚よりも薄く形成している点である。この実施の形態では、他の面の肉厚：４〜５ｍｍに対して、底面５の肉厚を他の面の約１／２の約２ｍｍとしている。この第三の特徴による構成は、鉄瓶に代表される鋳物製の容器においては、保温性を論じるに当たってその熱容量が重視されるが、その保温性を損なうことなく、省エネを追究する（熱効率を上げる）ことを目的としている。
【００１７】
さらに、第四の特徴として、底面５直径を燃焼火炎の直径よりも大きくした点である。例えば、ガスコンロ等の燃焼火炎の直径を１００〜１２０ｍｍとした場合、底面５直径を約１３０ｍｍ程度とする。この第四の特徴による構成は、容積１．０〜１．５Ｌの鉄瓶において概観を損なわずに、燃焼火炎を凸部６の外側の開放空間に逃がさないことを目的としている。
【００１８】
上記の如く構成される実施の形態の作用効果を図６に基づき説明する。容器本体２は、ガスコンロ８にかけられ、その燃焼火炎９によって加熱される。燃焼火炎９による燃焼ガス１０（燃焼反応中のガスを含む）は、矢示Ａの如く凸部６の下面を舐めながら、下降して、矢示Ｂの如く各抜け道７から凸部６外へ流出する。
【００１９】
この実施の形態の液体加熱容器１と、底面を平面状に形成した従来の液体加熱容器（前記第一の特徴〜第四の特徴を備えない対比例）とをガスコンロ８にかけて比較実験したところ、その実験データを表す図７に示すように、効率および熱効率において顕著な効果を
示す結果が得られた。この効率の定義は、JIS-S-2103によるものであり、効率の測定方法は、家庭用機器の測定方法に準じている。図７から明らかなように、この発明の実施の形態は、効率において、対比例と比較して、強火の場合、約１３％、弱火の場合、約２４％向上している。また、水側およびガス側で熱伝達率の向上も確認された。
【００２０】
この実施の形態によれば、つぎの効果を奏する。前記第一の特徴により、同一径の平面的な底面形状の対比例と比較して、伝熱面積が増大し、伝熱および輻射が促進されるとともに、容器本体２内部の水対流が良くなり、内部の水の対流熱伝達が向上する。また、前記第二の特徴により、燃焼ガス１０が凸部６内に滞留することが防止されるとともに、燃焼ガス１０の流れによりガス側対流熱伝達が向上する。また、各抜け道７の形状を溝状としているので、伝熱面積が一層増大する。また、前記第三の特徴により、保温性を損なうことなく、省エネを実現できる。さらに、前記第四の特徴により、鉄瓶としての概観を損なわないとともに、ガスコンロの燃焼火炎９が凸部６の外側の開放空間に逃げるのを防止できる。
【００２１】
この発明は、前記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、前記第三の特徴において、保温性を重視しないのであれば、本体２の他の面の肉厚を底面５と同じように約２ｍｍ程度に薄くすることができる。また、前記第四の特徴に関しては、液体加熱容器１を鋳物製の鉄瓶でなく、ケトル等のように概観に自由度が高いものとする場合には、底面の直径は第四の特徴に限定されるものではない。また、この発明は、鍋にも適用できる。さらに、前記実施の形態において、底面５に燃焼ガスの流れを制御するとともに、伝熱に寄与するフィン（図示省略）を設けることができる。また、本体２の側面の外側に下端部を覆うスカート状の覆い（図示省略）を設け、本体２の側面を燃焼ガスが効果的に舐めるように構成することができる。
【図１】
2010220655.tif 000003
【図２】
2010220655.tif 000004
【図３】
2010220655.tif 000005
【図４】
2010220655.tif 000006
【図５】
2010220655.tif 000007
【図６】
2010220655.tif 000008
【図７】
2010220655.tif 000009