(57)【要約】【課題】内部に貯留されたドレンの液位を正確に検知可能な中和装置、並びにこのような中和装置を備えた燃焼装置を提供することを課題とする。【解決手段】内部の液面の高さが所定の液位である基準液位Ｌαとなるように液体が貯留された状態で使用される中和装置１５において、取り付けた液位検知手段の検出部２８を保護部材３０で包囲する。そして、保護部材３０は、検出部２８のうちで貯留部２０内に位置する部分の上端から下端までの全体を包囲するものとし、下端部分を外部に対して開放した状態とする。さらに、保護部材３０の側方上側に通気孔３６を形成する。【選択図】図３
2014066433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナと、当該バーナの燃焼動作により生成した燃焼ガスの潜熱を回収する熱交換器を有する燃焼装置に備えられ、前記熱交換器で発生するドレンを中和して外部へ排出するための中和装置であって、
内部にドレンを貯留するための貯留部が形成され、
前記貯留部は、液面の高さが所定の液位である基準液位となるように液体が貯留された状態で使用されるものであり、
前記貯留部の液位を検知可能な液位検知手段を有し、当該液位検知手段はそれぞれ長さの異なる棒状の検出部を複数備え、
前記検出部を保護部材で包囲しており、
前記保護部材は、少なくとも前記貯留部の上端から前記基準液位の下方までの間で延びており、前記検出部のうちで前記貯留部内に位置する部分の上端から下端までの全体を包囲するものであり、
さらに前記保護部材は、下端部分が外部に開放された状態となっており、側方上側に内外を連通する通気孔を備えることを特徴とする中和装置。
【請求項２】
前記通気孔は、前記基準液位の上側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の中和装置。
【請求項３】
前記貯留部では、ドレン導入口側からドレン排出口側へとドレンが流れるものであり、
前記通気孔は、ドレンの流れ方向下流側に向かって開口していることを特徴とする請求項１又は２に記載の中和装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の中和装置を備えたことを特徴とする燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜熱回収型の燃焼装置で燃焼ガスの潜熱を回収する際に発生するドレンを中和する中和装置に関するものである。また、そのような中和装置を取り付けた燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、バーナで燃焼動作を実施した際に発生する熱の熱交換効率を向上するべく、燃焼ガスの顕熱だけでなく潜熱まで回収する潜熱回収型の燃焼装置が市場に普及している。この潜熱回収型の燃焼装置は、燃焼ガスの主に顕熱を回収する一次熱交換器に加え、潜熱を回収する二次熱交換器が具備されており、高い熱交換効率を有している。
【０００３】
このような燃焼装置では、バーナで燃焼動作を実施することで発生する燃焼ガスを二次熱交換器に導入して潜熱を回収するので、二次熱交換器に導入された燃焼ガス中の水蒸気が低温となって液化し、ドレンが発生してしまう。このとき、燃焼ガスには窒素酸化物（ＮＯｘ）や硫黄酸化物（ＳＯｘ）が含まれており、発生したドレンは強い酸性を呈することとなる。つまり、このような潜熱回収型の燃焼装置では、構造上、強い酸性を呈するドレンが発生してしまう。
【０００４】
この酸性のドレンは、処理を行うことなくそのまま外部に排水すると環境等に対して悪影響を及ぼす懸念がある。そのため、潜熱回収型の燃焼装置には、ドレンを外部に導くドレン排出系統を設け、そのドレン排出系統の中途に酸性のドレンを中和するための中和装置が備えられたものがある。この種の燃焼装置では、二次熱交換器で発生したドレンを中和装置で中和してから外部に排水しているため、環境等に対して悪影響を及ぼすことがない。
【０００５】
このような中和装置として、例えば、特許文献１に開示された中和装置がある。特許文献１には、内部を流入層と排出槽の２つの槽に区分して、ドレンの流れ方向上流側に位置する流入槽の液面の高さを検知可能な構造としている。
具体的に説明すると、特許文献１に開示された中和装置では、異なる長さの複数の電極を設け、それぞれの電極を流入層の内部で天面から垂下した状態としている。そして、流入層で液位が上昇すると、最も長い電極だけでなく他の電極も液体に浸った状態となり、最も長い電極と他の電極とが液体を介して通電する。このことにより、最も長い電極と通電した電極の下端まで液面が上昇したことが検知される。すなわち、液体を介して通電した電極のうち、長さの短い電極の下端まで液面が上昇したことが検知される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２９８３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、中和装置にはドレン導入管からドレンが流入する際、ドレンと共に煤や埃が流入することがある。すなわち、バーナで燃焼を行うことにより生じる煤、バーナに燃焼用の空気を供給するときに空気と共に吸い込んでしまった埃等が、燃焼装置を稼働させることによりドレン排出系統にドレンと共に流入してしまうことがある。
【０００８】
また、バーナで灯油を燃焼させる燃焼装置においては、未燃焼の灯油がドレン排出系統に流入してしまうことがある。詳説すると、バーナで灯油を燃焼させる燃焼装置では、灯油を噴霧化又は気化して燃焼動作を実施する。このとき、噴射した灯油のうち何らかの理由で燃焼されなかった灯油が燃焼ガスに混入してしまい、二次熱交換器側へと排出されてしまうことがある。すると、この燃焼されなかった灯油が二次熱交換器側からドレン排出系統へと流れ込んでしまうことがある。
【０００９】
そして、中和装置の内部に煤や埃、未燃焼の灯油が流入し、中和装置の内部に貯留したドレンに混入されてしまった状態において、ドレンの液面や液中に気泡が発生してしまうと、この気泡が消滅せずに堆積してしまうという問題がある。
具体的に説明すると、煤や埃、未燃焼の灯油等がドレンに混入してしまっている場合、ドレンの粘度が高くなる。ここで、気泡は、ドレンが内側に空気を含んで丸くなることで形成されるものであるが、ドレンの粘度が高くなると、液中に空気が入り込んでしまったときに空気が液面上へと抜けにくくなり、気泡が発生し易くなる。また、ドレンの粘度が高くなると、気泡が形成されたときに空気を包むドレンの膜の強度が高くなる。すると、発生した気泡が消滅し難くなる。つまり、気泡が発生し易くなり、発生した気泡が消滅し難くなるため、中和装置の内部の気泡が堆積していくこととなる。
【００１０】
このようにドレンの液面上に気泡が堆積していくと、中和装置の液位検知手段が正確なドレンの液位を検知できなくなるといった不具合が生じてしまう。すなわち、ドレンの液面上に気泡が堆積した状態では、当然のことながら、ドレンの液面よりも高い位置に気泡が位置することとなる。そして、中和装置に取り付けられた液位検知手段がこの気泡の位置をドレンの液面の高さとして検知してしまうと、実際のドレンの液面は低い位置であるにもかかわらず、ドレンの液面が所定の高さに至ったものと誤検知してしまうこととなる。
【００１１】
またさらに、燃焼装置の設置場所の気温が低下して中和装置の内外に温度差が生じると、中和装置の内部で結露が生じてしまう場合がある。この場合、中和装置の内部空間の天面に水滴が付着してしまい、さらに複数の水滴同士が結合してしまうことがある。そして、このように複数の水滴同士が結合していくと、内部空間の天面に細長く延びる水の塊が形成されてしまう。ここで、この細長く延びる水の塊が天面付近の高い位置で液位検知手段と接触してしまうと、実際のドレンの液面は低い位置であるにもかかわらず、ドレンの液面が所定の高さに至ったものと誤検知してしまうこととなる。
【００１２】
そこで本発明は、上記した従来技術の問題に鑑み、内部に貯留されたドレンの液位を正確に検知可能な中和装置、並びにこのような中和装置を備えた燃焼装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、バーナと、当該バーナの燃焼動作により生成した燃焼ガスの潜熱を回収する熱交換器を有する燃焼装置に備えられ、前記熱交換器で発生するドレンを中和して外部へ排出するための中和装置であって、内部にドレンを貯留するための貯留部が形成され、前記貯留部は、液面の高さが所定の液位である基準液位となるように液体が貯留された状態で使用されるものであり、前記貯留部の液位を検知可能な液位検知手段を有し、当該液位検知手段はそれぞれ長さの異なる棒状の検出部を複数備え、前記検出部を保護部材で包囲しており、前記保護部材は、少なくとも前記貯留部の上端から前記基準液位の下方までの間で延びており、前記検出部のうちで前記貯留部内に位置する部分の上端から下端までの全体を包囲するものであり、さらに前記保護部材は、下端部分が外部に開放された状態となっており、側方上側に内外を連通する通気孔を備えることを特徴とする中和装置である。
【００１４】
本発明の中和装置は、液位検知手段の棒状に延びる検出部を保護部材で包囲しており、検出部のうちで貯留部内に位置する部分の上端から下端までの全体が包囲されている。このことにより、貯留部の内周面に結露が生じてしまった場合や、貯留部に貯留されたドレンの液面に泡が堆積してしまった場合に、結露水や堆積した泡の検出部への接触を防止できる。このため、これらが検出部に接触することに起因する貯留部内の液位の誤検知を防止することができる。
【００１５】
さらに、本発明の中和装置は、貯留部の液面の高さが所定の液位である基準液位となるように液体が貯留された状態で使用されるものであり、保護部材が基準液位の下方まで延びている。このことにより、貯留部に貯留された液体の液面上に泡が堆積した状態において、貯留部の液位が何らかの理由により上昇してしまった場合においても、保護部材の内部への泡の浸入を防止できる。すなわち、保護部材の内部に位置する検出部への泡の接触を防止できるので、泡が検出部に接触することに起因する貯留部内の液位の誤検知を防止できる。
【００１６】
具体的に説明すると、保護部材の開放された下端部分が基準液位よりも高い位置となっている場合、何らかの理由によって貯留部の液位が上昇してしまうと、貯留された液面上に堆積した泡もまた液位の上昇に伴って上方へ移動するので、保護部材の下端から内部へと浸入してしまう。
これに対して、本発明の中和装置では、保護部材の開放された下端部分が基準液位よりも下方に位置しているので、貯留部に貯留されたドレンの液面に泡が堆積してしまった場合、泡は保護部材の側方に位置することとなる。この状態において、貯留部の液位が上昇して泡が上方へと移動しても、保護部材の外部に開放された下端は下方に位置しているので、泡が保護部材の下端から内部に浸入してしまうことはない。したがって、保護部材の内部に位置する検出部への泡の接触を防止できる。
【００１７】
また同様に、貯留部内に未燃焼の液体燃料（灯油等）が流入してしまった場合に、保護部材の内部への液体燃料の浸入を防止できる。このことにより、検出部に液体燃料が接触することに起因する貯留部内の液位の誤検知を防止することができる。
すなわち、灯油等の液体燃料は一般的に比重が軽いため、貯留部内に流入すると、貯留部に貯留された液体に浮いてしまう状態となる。すると、貯留された液体の液面上に液体燃料の層が形成されることとなる。この状態において、貯留部の液位が上昇して液体燃料の層が上方へと移動しても、保護部材の外部に開放された下端は下方に位置しているので、灯油等の液体燃料が保護部材の内部に浸入してしまうことはない。したがって、保護部材の内部に位置する検出部への液体燃料の接触を防止できる。
【００１８】
また、本発明の中和装置は、保護部材の側方上側に内外を連通する通気孔を備えている。このため、多量のドレンが流入される等して貯留部の液位が上昇するとき、保護部材の内部の液位を周囲の液位の上昇に応じて上昇させることができる。そのため、保護部材の内部に位置する検出部によって貯留部の液位の上昇を確実に検知することができる。
【００１９】
具体的に説明すると、仮に通気孔が形成されていない場合、保護部材の開放された下端部分が貯留部に貯留された液体で閉塞されてしまうと、保護部材の内部空間の空気が外部へ排出できない状態となる。
この状態において、貯留部の液位が上昇した場合、保護部材の内部の空気が排出されず、保護部材の内部に液体が流入しないこととなる。すなわち、保護部材の周辺では液位が上昇するにも関わらず、保護部材の内部では液位が上昇しないこととなる。すると、保護部材の内部に位置する液位検知手段の検出部が液位の上昇を検知できなくなってしまう。
これに対して、本発明の中和装置では、保護部材に通気孔が形成されており、保護部材の下端の開放部分が貯留部に貯留された液体で閉塞された状態でも、保護部材の内部に液体が浸入可能な構成となっている。このため、保護部材の周辺で液位が上昇した場合、それに伴って保護部材の内部でも液位が上昇するので、保護部材の内部に位置する検出部が貯留部の液位の上昇を確実に検知できる。
【００２０】
したがって、本発明の中和装置では、前記通気孔は、前記基準液位の上側に位置していることが好ましい（請求項２）。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、前記貯留部では、ドレン導入口側からドレン排出口側へとドレンが流れるものであり、前記通気孔は、ドレンの流れ方向下流側に向かって開口していることを特徴とする請求項１又は２に記載の中和装置である。
【００２２】
かかる構成によると、貯留部に貯留されたドレンの液面に堆積した泡がドレンの流れに伴って移動してしまった際、泡の移動に起因する保護部材の内部への泡の浸入を防止できる。
すなわち、貯留部に貯留されたドレンの液面に気泡が堆積して泡の塊が形成されてしまった場合、貯留部でドレンが流れると、ドレンの流れに沿って泡の塊が移動してしまうことが考えられる。このとき、仮に通気孔の開口がドレンの流れ方向上流側に向かって開放していたとすると、泡の塊の移動に伴って通気孔から保護部材の内部へ泡の塊が浸入してしまうことが考えられる。
これに対して本発明の中和装置では、通気孔が貯留部でのドレンの流れ方向下流側に向かって開放しており、貯留部内に貯留されたドレンの液面上に形成された泡が保護部材の内部に浸入することはない。そのため、保護部材の内部に位置する検出部への泡の接触に起因する液位検知手段の誤検知を防止できる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の中和装置を備えたことを特徴とする燃焼装置である。
【００２４】
本発明の燃焼装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の中和装置を備えており、中和装置の内部において結露水や泡が発生してしまっても、これらが液位検知手段の検出部に接触することはない。そのため、結露水や泡が検出部に接触することに起因する貯留部内の液位の誤検知を防止できる。さらに、保護部材の側方上側に内外を連通する通気孔を備えており、保護部材の内部の液位を周囲の液位の上昇に応じて上昇させることができる。これらのことから、保護部材の内部に位置する検出部が貯留部の液位の上昇を確実に検知できるので、ドレンの排出動作にかかる種々の制御を正確に実施できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の中和装置は、液位検知手段の検出部が保護部材で包囲されており、中和装置の内部において結露水や泡が発生しても、結露水や泡が液位検知手段の検出部に接触することがない。また、保護部材の側方上側に内外を連通する通気孔を備えており、保護部材の内部の液位を周囲の液位の上昇に応じて上昇させることができる。このため、発生した結露水や泡が液位検知手段の検出部に接触することに起因する誤検知が発生せず、保護部材の内側に位置する検出部によって貯留部に貯留された液体の液位を正確に検知できるという効果がある。
本発明の燃焼装置もまた、中和装置の内部の液位を正確に検知できるので、ドレン排出にかかる各種動作をより高い精度で実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態にかかる燃焼装置を示す構成図である。
【図２】図１の中和装置を示す一部破断斜視図である。
【図３】図１の中和装置の運用時の状態を示す説明図である。
【図４】図３の中和装置のうち電極カバーの周辺を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態とは異なる中和装置を示す説明図であり、（ａ）は中和装置の内部で結露が生じてしまった状態を示し、（ｂ）は中和装置の内部に貯留されたドレンの液面上に気泡が堆積してしまった状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態にかかる中和装置１５、並びにこの中和装置１５を内蔵する燃焼装置１について詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。また以下の説明において、前後上下左右の位置関係については特に断りのない限り通常の設置状態を基準として説明する。
【００２８】
燃焼装置１は、図１に示すように、筺体２の内部に燃焼部３と、主に顕熱を回収する一次熱交換器４と、主に潜熱を回収する二次熱交換器５（熱交換器）とを備えた所謂潜熱回収式と称される燃焼装置である。また、この燃焼装置１には、図示しない制御装置が内蔵されており、この制御装置が燃焼装置１を構成する各機器を制御することで、種々の運転動作を実施可能となっている。
【００２９】
燃焼部３は、図示しないバーナによって外部から供給される燃料を燃焼することにより、高温の燃焼ガスを発生させることができる構成となっている。なお、本実施形態では、図示しないバーナは公知のガンタイプバーナであって、加圧噴霧した液体燃料（本実施形態では灯油を使用）を燃焼させるものである。また本実施形態のバーナは、所謂逆燃式と称されるものであり、下方に向けて火炎を形成可能となっている。
【００３０】
本実施形態の燃焼装置１では、燃焼部３が筺体２の上端寄りに位置しており、燃焼部３の下方に一次熱交換器４が位置している。さらに、一次熱交換器４の下方に二次熱交換器５を収納する収納ケース７があり、収納ケース７の上側であって一次熱交換器４の側方に消音部８が位置している。また、消音部８の上方には排気部９が設けられている。
そして、燃焼部３の内部から一次熱交換器４、収納ケース７、消音部８、排気部９の各内部を連通する空間が形成され、燃焼部３で発生した燃焼ガスが流動可能となっている。
【００３１】
したがって、この燃焼装置１を稼働すると、燃焼部３で発生した燃焼ガスが一次熱交換器４、収納ケース７、消音部８へと流れ、排気部９へと至る。そして、排気部９の排気口から外部へ放出される。その一方、外部から供給されてきた湯水が入水配管（図示せず）を介して二次熱交換器５へと供給される。そして湯水が二次熱交換器５を経て一次熱交換器４に流入する。このとき、二次熱交換器５及び一次熱交換器４で回収した燃焼ガスの熱によって湯水が加熱される。そして、加熱された湯水は一次熱交換器４の出水口から流出し、給湯先となるカランや浴槽等に向けて供給される。
【００３２】
ここで前記したように、二次熱交換器５は燃焼ガスの主に潜熱を回収するので、二次熱交換器５では燃焼ガスの温度が一定値以下に低下する。そのことにより、燃焼ガスに含まれる水蒸気が液化してドレンが発生する。そして発生したドレンは、燃焼ガスに晒されることにより、燃焼により生成された窒素酸化物や硫黄酸化物が溶け込んで酸性を呈する。
【００３３】
そこで、本実施形態の燃焼装置１は、発生したドレンを中和し、外部に排出するためのドレン排出系統６を備えた構成となっている。
【００３４】
ドレン排出系統６は、ドレンの流れ方向上流側から順番に、収納ケース７の底部に形成された図示しないドレン排出部と、上流側配管部材１４と、中和装置１５と、下流側配管部材１６によって構成されている。
【００３５】
このとき、中和装置１５の内部空間は、仕切り壁によって複数の空間に区切られており、それぞれの空間がドレンを貯留するための貯留槽として機能する。また、少なくとも１つ以上の貯留槽に中和剤が充填されている。そして、中和装置１５に流入したドレンは、この複数の貯留槽を順次流れていく。このとき、各貯留槽では、貯留槽内に流れ込んだドレンが一旦留まり、一定以上の液位になると空間外へと流出する。即ち、中和装置１５内に流入したドレンは、中和装置１５内のそれぞれの貯留槽に、所定時間留まった後で流出することになる。したがって、中和剤が充填された空間をドレンが通過するとき、時間をかけてゆっくりと通過する。また、ドレンは、中和剤が充填された貯留槽内に留まっている間に中和剤と反応することで中和される。
【００３６】
つまり、中和装置１５に流入したドレンは、中和装置１５内に所定時間貯留され、貯留されている間に中和剤と反応して中和される。そして、中和されたドレンは、中和装置１５の排出口まで流れていき、中和装置１５の排出口から下流側配管部材１６を介して筺体２の外部へ排出される。
【００３７】
ここで本発明の特徴的な構成部材たる、中和装置１５について詳細に説明する。
【００３８】
中和装置１５は、図２で示されるように、箱状の部材であり、内部に液体（ドレン）を貯留可能となっている。より具体的には、中和装置１５の内部空間は、ドレンの流れ方向上流側から、第１貯留槽２０(貯留部)、第２貯留槽２１、第３貯留槽、第４貯留槽、・・・といった具合に複数の貯留槽に分割されている。なお、第３貯留槽以降の貯留槽については詳細な図示を省略する。
【００３９】
また、第１貯留槽２０を形成する部分には、ドレンを第１貯留槽２０の内部へと導入するためのドレン導入管２５と、電極設置部２６とが設けられている。
さらに第１貯留槽２０と第２貯留槽２１の境界となる部分には、上下方向に延びる壁状の第１仕切り部２３が設けられている。
【００４０】
ドレン導入管２５は、上下方向に沿って延びる円筒状の管体であり、中和装置１５の天面から上方に突出している。そして、このドレン導入管２５の端部開口が中和装置１５へドレンを導入するためのドレン導入口として機能する。
【００４１】
電極設置部２６には、図２で示されるように、中和装置１５の天面を形成する部分を厚さ方向（上下方向）に貫通する電極取付孔２７（図２では図示せず図３参照）が複数設けられており、これら複数の電極取付孔２７（図３参照）がそれぞれ間隔を空けて配されている。より具体的には、４つの電極取付孔２７（図３参照）が行列状に配された状態となっており、それぞれの電極取付孔２７に長さの異なる電極２８（検出部）が挿通されている。
【００４２】
より具体的には、４つの電極２８は、いずれも丸棒状の電極であって、上部部分に図示しない機器と電気的に接続するための導線が接続された状態となっている。この４つの電極２８は、それぞれ長さが異なっており、長い方から順にグランド電極２８ａ、低液位側検知電極２８ｂ、高液位側検知電極２８ｃ、オーバーフロー電極２８ｄとなっている。そして、この４つの電極２８は、第１貯留槽２０の上側を覆う天板部２０ａの下方側における長さ、すなわち、天板部２０ａの下面からの突出長さが異なるように取り付けられている。
なお、低液位側検知電極２８ｂと高液位側検知電極２８ｃの全体の長さについては図示を省略する。
【００４３】
そして、電極取付孔２７にそれぞれ挿通された４つの電極２８は、第１貯留槽２０の内部に貯留されたドレン等の液体の液位を検知する液位検知手段として機能する。
第１貯留槽２０の内部に貯留されたドレン等の液体の液位が上昇すると、長さの異なる４つの電極２８のうちで最も長いグランド電極２８ａとその他の電極２８（低液位側検知電極２８ｂ、高液位側検知電極２８ｃ、オーバーフロー電極２８ｄ）がドレン等の液体に浸った状態となる。すると、グランド電極２８ａとその他の電極２８とがドレン等の液体を介して通電する。そして、グランド電極２８ａと通電した電極２８（低液位側検知電極２８ｂ、高液位側検知電極２８ｃ、オーバーフロー電極２８ｄ）を特定することで、第１貯留槽２０の液位を検知する。
【００４４】
そして、中和装置１５には、図２、図３で示されるように、４つの電極２８のうちで最も短いオーバーフロー電極２８ｄを保護するための電極カバー３０（保護部材）が設けられている。
【００４５】
電極カバー３０は、図４で示されるように、鉛直方向成分を含む方向に延びる円筒体であり、図３で示されるように、第１貯留槽２０の天板部２０ａの上側から下方へ延びている。すなわち、電極カバー３０は、大部分が第１貯留槽２０の内部に位置しており、一部が天板部２０ａを貫通して天板部２０ａの上方へ突出している。
電極カバー３０の上端側の部分は、図３で示されるように、電極取付用部材３３の下方側に位置している。より具体的には、電極カバー３０の上端側の部分は、電極取付用部材３３の下面と天板部２０ａの上面の間に位置しており、電極取付用部材３３と天板部２０ａの間に挟まれたシール部材３４を貫通して延びている。
なお、シール部材３４は、例えばブチルゴム等の圧縮時に止水性を有する弾性材料で形成される板状の部材である。
【００４６】
そして、電極カバー３０の側方には、図４で示されるように、上端からやや下方側に離れた位置に通気孔３６が設けられている。通気孔３６は、電極カバー３０の内外を連通した状態とするものであり、開口形状が略円形の貫通孔である。
【００４７】
また、電極カバー３０の下端部分には、図３、図４で示されるように、開口部分が位置している。別言すると、電極カバー３０の内部に形成される内部空間３７は、電極カバー３０の下端部分で外部に開放された状態となっている。
【００４８】
この電極カバー３０の内部空間３７にオーバーフロー電極２８ｄが位置する状態となっている。換言すると、電極カバー３０は、オーバーフロー電極２８ｄから離れた位置でオーバーフロー電極２８ｄの周囲を囲んだ状態となっている。すなわち、電極カバー３０の内周面とオーバーフロー電極２８ｄの側面とは離間した状態となっている。
【００４９】
第１仕切り部２３は、図２で示されるように、第１貯留槽２０と第２貯留槽２１の間に位置してこれらを分割するものであり、中和装置１５の天面側から下方に向けて延びる垂下壁部２３ａと、底面側から上方に向けて延びる立壁部２３ｂによって形成されている。ここで、垂下壁部２３ａの下端と立壁部２３ｂの上端とは、間隔を空けて対向した状態となっている。換言すると、垂下壁部２３ａと立壁部２３ｂの間にはスリット状の第１貯留槽連通孔４０(ドレン排出口)が形成されている。
【００５０】
この第１貯留槽連通孔４０は、中和装置１５の底面近傍に位置しており、中和装置１５の正面側から背面側に向かって延びるものであって、第１貯留槽２０と第２貯留槽２１とを連通している。
【００５１】
すなわち、第１貯留槽２０と第２貯留槽２１の間では、垂下壁部２３ａと立壁部２３ｂによって上下方向の大部分でドレン等の液体の移動が阻止される。そして、第１貯留槽連通孔４０を通過したドレン等の液体だけが第１貯留槽２０と第２貯留槽２１の間で移動できる構成となっている。すなわち、第１貯留槽２０と第２貯留槽２１の間ではこれらの底面よりもやや上側の部分でのみ、ドレン等の液体の移動が可能となっている。
なお、詳細な説明を省略するが、第２貯留槽２１と第３貯留槽（図示せず）の間、第３貯留槽（図示せず）と第４貯留槽（図示せず）の間・・・、にも仕切り部が設けられており、それぞれの仕切り部の所定の高さに設けられた連通孔を介してのみ、ドレン等の液体が流通可能となっている。そして、それぞれの仕切り部に形成される連通孔の位置は必ずしも同じ高さではなく、適宜異なった高さとなっている。
【００５２】
ところで、燃焼装置１を運用する際、燃焼装置１の設置場所で周辺温度が低下してしまうことがある。そして、燃焼装置１の周辺温度が低下することで中和装置１５の内外に温度差が生じてしまうと、第１貯留槽２０の内周面に結露が生じてしまうことがある。
【００５３】
本実施形態の中和装置１５では、電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）を保護するための電極カバー３０が設けられており、第１貯留槽２０の内周面に発生した結露水が電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）に接触しない構成となっている。このため、この結露水に起因する液位の誤検知を防止することができる。
【００５４】
具体的には、第１貯留槽２０の内周面に結露が発生してしまうと、第１貯留槽２０の天面（天板部２０ａの下面）に複数の水滴が付着してしまうことがある。そして、この水滴同士が連結していくと、細長く延びる水の塊が第１貯留槽２０の天面に付着することとなる。ここで、仮に電極カバー３０を設けていない場合、図５（ａ）で示されるように、２つの電極２８の間で水の塊がブリッジ状に延び、２つの電極２８のそれぞれと接触してしまうおそれがある。そして、このような状態となると、２つの電極２８が水の塊を介して通電してしまうこととなる。すなわち、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面Ｌ１は、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）の下端よりも下方に位置しているにも関わらず、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）の下端に液面Ｌ１が接触したものとして誤検知してしまうこととなる。
これに対し、本実施形態の中和装置１５では、電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）を保護するための電極カバー３０が設けられており、保護された電極２８に結露水が接触しないため、このような誤検知が発生することはない。
【００５５】
ここでまた、第１貯留槽２０へのドレンの導入時にドレンが勢いよく流れ込んでしまう等の理由により、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面に気泡が発生してしまうおそれがある。このとき、燃焼装置１の燃焼動作に伴って生じる煤や埃、未燃焼の灯油等がドレンに混入されてしまっていると、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの粘度が高くなるので、発生した気泡が消滅せずに堆積していってしまうことが考えられる。
【００５６】
本実施形態の中和装置１５では、電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）を保護するための電極カバー３０が設けられており、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面上に堆積した泡が電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）に接触しない構成となっている。このため、この泡に起因する液位の誤検知を防止することができる。
【００５７】
詳説すると、仮に電極カバー３０を設けていない場合、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面に気泡が堆積すると、図５（ｂ）で示されるように、堆積した泡の塊が２つの電極２８のそれぞれと接触してしまうおそれがある。つまり、泡の塊が２つの電極２８の間に位置してこれらの双方と接触してしまう可能性がある。このような状態となると、２つの電極２８が泡の塊を介して通電してしまうこととなる。すなわち、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面Ｌ１は、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）の下端よりも下方に位置しているにも関わらず、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）の下端に液面Ｌ１が接触したものとして誤検知してしまうこととなる。
これに対し、本実施形態の中和装置１５では、電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）を保護するための電極カバー３０が設けられており、保護された電極２８に泡が接触しないため、このような誤検知が発生することはない。
【００５８】
さらに、本実施形態の電極カバー３０には、上記したように、下端が外部に開放された状態となっており、上部側に通気孔３６が設けられている（図３参照）。すなわち、通気孔３６は、基準液位Ｌα（詳しくは後述する）の上側であって、第１貯留槽２０の天面近傍であり、天面からやや下方に離れた位置に設けられている。このことにより、第１貯留槽２０の液位を均一的に上昇させることができるので、第１貯留槽２０での液位の上昇を正確に検知することができる。
【００５９】
具体的に説明すると、仮に通気孔３６を形成していない場合、電極カバー３０の下端の開放部分が第１貯留槽２０に貯留されたドレンで閉塞されてしまうと、電極カバー３０の内部に形成された内部空間３７の空気が外部へ排出できない状態となる。
この状態において、第１貯留槽２０の液位が上昇した場合、電極カバー３０の内部の空気が排出されず、電極カバー３０の内部にドレンが流入しないこととなる。すなわち、電極カバー３０の周辺ではドレンの液位が上昇するにも関わらず、電極カバー３０の内部ではドレンの液位が上昇しないこととなる。すると、ドレンの液位が上昇しても、電極２８にドレンが接触しないこととなるので、ドレンの液位の上昇を検知できなくなってしまう。この結果、何らかの理由で第１貯留槽２０の液位が大きく上昇した場合、液位検知手段によって第１貯留槽２０の液位の上昇が検知されることなく、第１貯留槽２０からドレンが中和装置１５の外部に溢れ出してしまうおそれがある。
これに対し、本実施形態の中和装置１５では、電極カバー３０の上部に通気孔３６が形成されており、電極カバー３０の下端の開放部分が第１貯留槽２０に貯留されたドレンで閉塞された状態から、電極カバー３０の内部にドレンが浸入可能な構成となっている。このため、電極カバー３０の周辺ではドレンの液位が上昇した場合、それに伴って電極カバー３０の内部でもドレンの液位が上昇するので、第１貯留槽２０の液位が所定量以上上昇すると、ドレンの液面が電極２８に確実に接触する。このことにより、第１貯留槽２０での液位の上昇を正確に検知することができる。
【００６０】
ここで、本実施形態では、通気孔３６が第１貯留槽２０でのドレンの流れ方向下流側に向かって開放した状態となっている。
具体的に説明すると、第１貯留槽２０では、上記したように、ドレン導入管２５からドレンが流入し、第１貯留槽連通孔４０から外部へ排出される（図３参照）。したがって、ドレンは、ドレン導入管２５側から第１貯留槽連通孔４０側へと流れることとなる。本実施形態では、通気孔３６は、開口が第１貯留槽連通孔４０側を向くように形成されており、ドレンの流れ方向下流側に向かって開放した状態となるように設けられている。そして、通気孔３６をドレンの流れ方向下流側に向かって開放した状態とすることで、通気孔３６から電極カバー３０の内部への泡の浸入を防止可能となっている。
【００６１】
すなわち、上記したように、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面に気泡が堆積して泡の塊が形成されてしまった場合、第１貯留槽２０内でドレンが流れると、ドレンの流れに沿って泡の塊が移動してしまうことが考えられる。つまり、泡の塊がドレン導入管２５側から第１貯留槽連通孔４０側へと移動することが考えられる。このとき、仮に通気孔の開口がドレンの流れ方向上流側に向かって開放していたとすると、泡の塊の移動に伴って通気孔から電極カバー３０の内部へ泡の塊が浸入してしまうことが考えられる。すなわち、通気孔の開口がドレン導入管２５側を向いた状態で、ドレン導入管２５側から第１貯留槽連通孔４０側へと泡の塊が移動すると、通気孔から電極カバー３０の内部へと泡が浸入してしまうことが考えられる。このように、ドレンの液面上に形成された泡が電極カバー３０の内部に浸入し、電極２８に接触してしまうと、液位検知手段が第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液位を誤検知してしまう可能性がある。
【００６２】
つまり、グランド電極２８ａが貯留されたドレンの液面に接触した状態で、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）が泡の塊を介してドレンの液面に接触してしまうと、グランド電極２８ａと長さの短い電極２８が泡の塊と貯留されたドレンを介して通電してしまうこととなる。すなわち、第１貯留槽２０に貯留されたドレンの液面Ｌ１は、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）の下端よりも下方に位置しているにも関わらず、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）の下端に液面Ｌ１が接触したものとして誤検知してしまうこととなる。
これに対し、本実施形態の中和装置１５では、通気孔３６が第１貯留槽２０でのドレンの流れ方向下流側に向かって開放しており、第１貯留槽２０内に貯留されたドレンの液面上に形成された泡が電極カバー３０の内部に浸入しないため、このような誤検知が発生することはない。
【００６３】
ところで、燃焼装置１によって湯水等を加熱するとき、燃焼ガスは二次熱交換器５を収納する収納ケース７を通過する。このとき、この燃焼ガスが収納ケース７から上流側配管部材１４へと流入してしまう場合がある。
【００６４】
そこで、本実施形態の中和装置１５では、燃焼ガスが上流側配管部材１４内を流れ、中和装置１５の内部へ流入してしまっても、中和装置１５の内部に流入した燃焼ガスがドレン排出系統６におけるドレンの流れ方向下流側、すなわち、下流側配管部材１６（図１参照）側へと流れないように中和装置１５に排水トラップを形成可能となっている。
【００６５】
すなわち、本実施形態の燃焼装置１では、運用開始時のように中和装置１５の内部に十分な量のドレンが貯留されてない場合、湯水等を中和装置１５の内部へ注水する注水動作を実施して排水トラップを形成し、その後に運転を開始することが推奨される。
【００６６】
そして、中和装置１５の内部に所定量以上の液体が注入された状態において、新たにドレンが流入されると、流入されたドレンの量に相当するドレンが中和装置１５から下流側配管部材１６を経て外部へと排出されることとなる。このため、中和装置１５を運用する際、中和装置１５の内部では所定の高さ以上の液位が維持された状態で運用されることとなる。
このことから、中和装置１５が使用されるときは、図３で示されるように、第１貯留槽２０にも所定量以上の液体が貯留され、所定の高さ以上の液位Ｌα（以下基準液位Ｌαと称す）が維持された状態となる。
【００６７】
ここで、本実施形態では、電極カバー３０の下端がこの基準液位Ｌαより下方に位置している。すなわち、電極カバー３０は、第１貯留槽２０の上側から基準液位Ｌαの下方まで延びている。このことにより、ドレンと共に未燃焼の灯油が第１貯留槽２０の内部へ入り込んでしまっても、電極カバー３０の内部に浸入しない構成としている。
【００６８】
具体的に説明すると、第１貯留槽２０内に灯油が流入すると、灯油は一般的に比重が軽いため、ドレンに浮いてしまう状態となる。すると、貯留されたドレンの液面上に灯油の層が形成されることとなる。
仮に電極カバー３０の下端が基準液位Ｌαの上側にある場合、ドレンの液面上に灯油の層が形成された状態で液位が上昇すると、上部に灯油の層を有した状態のドレンが電極カバー３０の内部に浸入してしまう。そして、そのまま液位が上昇すると、電極カバー３０の内部に位置する電極２８に灯油の層が接触することとなる。
ここで、グランド電極２８ａが貯留されたドレンに接触し、長さの短い電極２８（オーバーフロー電極２８ｄ）が灯油の層に接触した状態では、グランド電極２８ａと長さの短い電極２８は通電しない。すなわち、液位が上昇して液面の上端が長さの短い電極２８に接触したにもかかわらず、灯油の層に接触したのでは、通電を確認することができない。すなわち、液位検知手段が液位の上昇を検知することができない。
【００６９】
これに対し、本実施形態では、電極カバー３０の下端が基準液位Ｌαより下端側に位置している。そのため、運用を開始して第１貯留槽２０内に灯油が流入し、液面の上側に層を形成しても、電極カバー３０の下端は液面よりも下側に位置しているので、第１貯留槽２０内に流入した灯油は電極カバー３０の内部に入り込むことはない。つまり、液位が上昇したときに電極２８が灯油の層に接触してしまうことに起因して液位の上昇を検知できないといった問題が発生せず、第１貯留槽２０の液位を正確に検知することができる。
【００７０】
さらに本実施形態では、図３で示されるように、電極カバー３０の下端が第１貯留槽連通孔４０の上端から所定距離Ｌβだけ上方に離れた位置となっている。このことにより、第１貯留槽２０の底面に堆積した煤や埃等がドレンの流れ等によって巻き上げられた場合であっても、この煤や埃等が電極カバー３０の内部に入り込まない構造となっている。このような構造によると、電極カバー３０の内部の電極２８による液位の検知動作を煤や埃等の影響を受けにくい状態で実施可能となるので、第１貯留槽２０の液位をより正確に検知することができる。
この所定距離Ｌβは、１０ｍｍ乃至１５ｍｍであり、好ましくは１５ｍｍ程度である。別言すると、所定距離Ｌβは、第１貯留槽連通孔４０の上端から基準液位Ｌαまでの距離Ｌγ（６０ｍｍ程度）の１６パーセント乃至２５パーセントであり、好ましくは２５パーセント程度である。
【００７１】
上記した実施形態では、通気孔３６をドレンの流れ方向下流側に向かって開放した例を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、通気孔３６は、ドレンの流れ方向に交わる方向に開放するように設けてもよい。すなわち、ドレンの流れ方向上流側から電極カバー３０の周方向に９０度程度離れた位置であってもよい。
【００７２】
上記した実施形態では、複数の電極２８のうち、最も長さの短いオーバーフロー電極２８ｄのみを電極カバー３０で保護した例について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、オーバーフロー電極２８ｄに限らず、他の電極２８を保護する構成であってもよい。また、１つだけでなく複数の電極２８を電極カバー３０で保護する構成であってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１  燃焼装置
５  二次熱交換器（熱交換器）
６  ドレン排出系統
１５  中和装置
２０  第１貯留槽(貯留部)
２８  電極(検出部)
３０  電極カバー（保護部材）
３６  通気孔
４０  第１貯留槽連通孔(ドレン排出口)
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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