(57)【要約】【課題】燃焼器において燃料オイル漏れが万一発生した場合にもこれを簡易な構成によって適切に検出することができる給湯装置を提供する。【解決手段】燃焼器１によって発生された燃焼ガスを排気口に導く燃焼ガス流路８と、前記燃焼ガスとの熱交換を行なう通水用の管体を有する熱交換器ＨＴと、前記熱交換によって発生するドレインを内部に流通させる容器４０およびこの容器４０内に収容された中和剤６０を有するドレイン中和器Ｂ１と、を備えている給湯装置Ａであって、燃焼器１において燃料オイル漏れが生じたときには、その燃料オイルがドレイン中和器Ｂ１の容器４０の上部および内部の少なくとも一方に進行可能な構成とされており、容器４０には、この容器４０の上部および内部の少なくとも一方に進行した燃料オイルを検出可能な少なくとも１つのオイルセンサ５が取り付けられている。【選択図】  図１
2006112688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料オイルを燃焼させる燃焼器と、
この燃焼器によって発生された燃焼ガスを排気口に導く燃焼ガス流路と、
前記燃焼ガスとの熱交換を行なう通水用の管体を有する熱交換器と、
前記熱交換によって発生するドレインを内部に流通させる容器およびこの容器内に収容された中和剤を有するドレイン中和器と、
を備えている、給湯装置であって、
前記燃焼器において燃料オイル漏れが生じたときには、その燃料オイルが前記ドレイン中和器の容器の上部および内部の少なくとも一方に進行可能な構成とされており、
前記容器には、この容器の上部および内部の少なくとも一方に進行した燃料オイルを検出可能な少なくとも１つのオイルセンサが取り付けられていることを特徴とする、給湯装置。
【請求項２】
前記ドレイン中和器の容器は、前記燃焼器よりも下方に配され、前記燃焼器から燃料オイルが漏れて前記燃焼ガス流路の外部を流れたときにはこの燃料オイルをこの容器の上壁部によって受けることが可能である一方、前記燃料オイルが前記燃焼ガス流路の内部を流れたときにはこの容器の内部に前記燃料オイルが流入可能な構成とされており、
前記容器の上壁部上および内部のいずれの燃料オイルについても前記オイルセンサによって検出可能とされている、請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
前記燃焼器が上部に取り付けられている缶体と、この缶体の下方に位置し、かつこの缶体の下部に接続された底部ケーシングと、この底部ケーシング上に起立するようにしてこの底部ケーシングに接続された排気用ダクトと、を備えており、
前記燃焼ガス流路は、前記缶体、前記底部ケーシング、および前記排気用ダクトの内部に一連に繋がって形成され、かつ前記燃焼器の燃料燃焼領域から前記缶体内を下向きに進行した燃焼ガスが前記底部ケーシングにおいてＵターンさせられることにより前記排気用ダクトに上向きに進入するように構成されており、
前記熱交換器は、前記缶体内および前記底部ケーシング内の少なくとも一方に前記通水用の管体が配された構成を有し、
前記底部ケーシングは、前記熱交換器の管体からドレインが落下したときおよび前記燃焼器から前記燃焼ガス流路内に燃料オイルが流れ落ちたときにこれらを受けることが可能な底板部を有しており、
前記ドレイン中和器の容器は、その一部分が前記底板部の下方に配されて、前記底板部で受けたドレインおよび未燃焼の燃料オイルが内部に導入されるように設けられているとともに、前記容器の他の一部分は、前記底部ケーシングの下方からその側方にはみ出したはみ出し部として形成され、前記燃焼器から漏れて前記缶体および底部ケーシングの外部領域を流れ落ちてきた燃料オイルは、前記はみ出し部によって受けられる構成とされている、請求項２に記載の給湯装置。
【請求項４】
前記はみ出し部の上面部の全体または一部は、このはみ出し部に進行してきた燃料オイルを貯留可能な凹状であり、この凹状部分に到達した燃料オイルが前記オイルセンサによって検出されるように構成されている、請求項３に記載の給湯装置。
【請求項５】
前記オイルセンサとしては、前記容器の内部と上壁部上とのいずれの領域の燃料オイルについても、１つのオイルセンサのみによって検出可能とされたものが用いられている、請求項２ないし４のいずれかに記載の給湯装置。
【請求項６】
前記オイルセンサは、オイル透過用のケーシングと、このケーシング内に燃料オイルが進入したときにこれを検知するオイル検知部とを備え、
前記オイルセンサのケーシングの少なくとも一部は、前記容器内に存在する燃料オイルをこのケーシング内に進入させることが可能に前記ドレイン中和器の容器内に配されており、
前記オイルセンサまたは前記容器には、前記容器の上壁部上に進行してきた燃料オイルを前記オイルセンサのケーシングまたはケーシング内に導くオイルガイド手段が設けられている、請求項５に記載の給湯装置。
【請求項７】
前記容器の上壁部には、前記オイルセンサのケーシングの少なくとも先端部を前記流路内に配置させるように前記ケーシングが挿通する開口部が設けられており、
前記オイルセンサは、前記上壁部の開口部周縁に取り付けられて前記ケーシングの基端部の上面を覆う支持部材を備えており、
前記支持部材と前記上壁部との間の領域、または前記支持部材には、前記上壁部上または前記支持部材上に存在する燃料オイルを前記ケーシングまたはケーシング内に向けて導くための隙間状または孔状の通路が設けられており、この通路が前記オイルガイド手段である、請求項６に記載の給湯装置。
【請求項８】
前記オイルセンサの前記ケーシングおよび前記検知部の全体が、前記ドレイン中和器の容器内に設けられており、
前記オイルガイド手段は、前記容器の上壁部上に存在する燃料オイルを前記容器内に導くように設けられている、請求項６に記載の給湯装置。
【請求項９】
前記オイルセンサの前記ケーシングおよび前記検知部が、前記容器の上壁部上に設けられており、
前記オイルガイド手段は、前記ケーシングから前記流路内に延び、かつ前記流路内に存在するオイルを前記ケーシングまたはケーシング内に向けて上昇させることが可能に構成されている、請求項６に記載の給湯装置。
【請求項１０】
前記ドレイン中和器は、前記オイルセンサよりも前記ドレインの流れ方向上流部分に燃料オイルを捕捉可能なオイル捕捉手段を備えており、燃料オイルがこのオイル捕捉手段によって捕捉されることなくその下流に進行する事態が発生したときにこれが前記オイルセンサによって検出されるように構成されている、請求項２ないし９のいずれかに記載の給湯装置。
【請求項１１】
燃焼ガスの温度が低下することにより発生するドレインを流通させるための流路を内部に形成している容器と、
この容器内に収容されたドレイン用の中和剤と、
を備えている、ドレイン中和器であって、
前記容器には、この容器の上部および内部の少なくとも一方にオイルが進行してきたときにこれを検出可能な少なくとも１つのオイルセンサが取り付けられていることを特徴とする、ドレイン中和器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼器で発生させた燃焼ガスから熱回収を行なうことによって湯を生成するタイプの給湯装置、とくに燃焼ガスから熱回収を行なわせることによってドレイン（凝縮水）が発生するタイプの給湯装置、およびこのような給湯装置の構成要素として用いるのに好適なドレイン中和器に関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置としては、いわゆる潜熱回収型の熱交換器を備えたものがある（たとえば、特許文献１を参照）。このタイプの給湯装置においては、燃焼器により発生された燃焼ガスの顕熱が熱交換器によって回収されるだけではなく、燃焼ガスの潜熱も回収される。したがって、熱交換効率を高くすることができる。潜熱の回収がなされると、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮して多量のドレインが発生するが、このドレインは、一般的に、燃焼ガス中の硫黄酸化物や窒素酸化物などを吸収したＰＨ３程度の強酸性となる。ドレインを強酸性のまま一般排水用の配管に流して廃棄させたのでは、その配管に腐食などが生じる他、水質汚染などの環境悪化を招く。そこで、従来においては、中和剤を容器内に収容したドレイン中和器を給湯装置に組み付けて、ドレインを廃棄する以前の段階に前記ドレイン中和器にドレインを流入させ、中和させる手段が用いられている。
【０００３】
一方、給湯装置としては、灯油や軽油などの燃料オイルを燃焼させる燃焼器を用いたものがある。このようなタイプの給湯装置は、本来的には、燃焼器に燃料オイル漏れが生じないように設計されている。ただし、地震などの予期せぬ原因により燃焼器に燃料オイル漏れが発生する場合はあり得るため、給湯装置のユーザに安心感を与える観点からすると、前記したような燃料オイルが万一発生した場合には、これが検出されて給湯装置の緊急停止がなされるなどの適切な対応措置が採られるようにすることが要望される。そこで、このような要望に応えるための手段としては、たとえば燃焼器の近傍あるいは下方の適当な場所にオイルセンサを設けておき、燃料オイル漏れを生じたときには、その燃料オイルが前記オイルセンサによって検出されるようにすることが考えられる。
【０００４】
しかしながら、従来においては、給湯装置の技術分野において、そのような燃料オイル漏れの検出を簡易な構造によって合理的に行なうことができる手段は提案されていないのが実情であった。たとえば、特許文献２，３においては、燃焼器を備えたボイラなどにおいてオイル燃料漏れを検出するための構造が提案されているが、このような構造は給湯装置特有の構造をなんら考慮するものではなく、これを給湯装置にそのまま適用することは合理性に欠ける。
【０００５】
また、給湯装置に燃料オイル漏れが万一発生する場合を考えてみると、一般的には、燃焼器の燃料供給用の配管系において燃料オイル漏れが生じ、漏れた燃料オイルは給湯装置の外面部分に流れる場合が多いと推測される。ところが、燃料オイル漏れの態様としては、前記以外として、燃焼ガス流路内に燃料オイルが漏れる場合も考えられる。たとえば、燃料オイルを噴霧する噴霧ノズルが燃焼ガス流路内に配されている場合において、この噴霧ノズルやその近傍の配管系が故障した場合には、燃焼ガス流路内を燃料オイルが流れる。これに対し、従来技術によっては、そのような燃焼ガス流路内の燃料オイル漏れを検出することは困難である。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３５６３１１号公報
【特許文献２】特開平１−１１１１３３号公報
【特許文献３】実開昭６３−１１６７４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、燃焼器において燃料オイル漏れが万一発生した場合にもこれを簡易な構成によって適切に検出することができる給湯装置、およびこれに用いられるドレイン中和器を提供することを、その課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００９】
本発明の第１の側面により提供される給湯装置は、燃料オイルを燃焼させる燃焼器と、この燃焼器によって発生された燃焼ガスを排気口に導く燃焼ガス流路と、前記燃焼ガスとの熱交換を行なう通水用の管体を有する熱交換器と、前記熱交換によって発生するドレインを内部に流通させる容器およびこの容器内に収容された中和剤を有するドレイン中和器と、を備えている、給湯装置であって、前記燃焼器において燃料オイル漏れが生じたときには、その燃料オイルが前記ドレイン中和器の容器の上部および内部の少なくとも一方に進行可能な構成とされており、前記容器には、この容器の上部および内部の少なくとも一方に進行した燃料オイルを検出可能な少なくとも１つのオイルセンサが取り付けられていることを特徴としている。
【００１０】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００１１】
第１に、燃焼器が故障するなどして、この燃焼器において燃料オイル漏れが万一生じると、この燃料オイルはドレイン中和器の容器の上部または内部に進行し、これがオイルセンサによって検出される。この検出により、燃料オイル漏れの発生を適切に察知し、給湯装置の緊急停止などの適切な対応措置を採ることが可能となる。
【００１２】
第２に、燃料オイル漏れが発生した場合の燃料オイルの捕集は、ドレイン中和器の容器を利用して行なわれている。したがって、このドレイン中和器の容器とは別に、燃料オイル捕集専用の部材を追加して設ける必要を無くし、あるいはその部材数を少なくすることができ、またそれらを設けるためのスペースも削減可能となる。その結果、製造コストの上昇の抑制、ならびに装置全体の大型化の抑制を図ることができる。
【００１３】
第３に、ドレイン中和器の容器は、燃焼ガス流路内において発生したドレインが内部に流入するように設けられており、燃焼ガス流路内に燃料オイル漏れを生じた場合には、この燃料オイルについても、前記ドレインと同様な経路でこのドレイン中和器の容器内に簡単に流入させることが可能である。そして、この燃料オイルをオイルセンサによって検出させれば、燃焼ガス流路内において燃料オイル漏れが発生している旨が察知できる。このように、本発明によれば、燃料オイルを捕集するための容器としてドレイン中和器の容器を利用しているが故に、従来技術においては困難とされていた燃焼ガス流路内のオイル漏れについても、必要に応じて的確に検出可能である。
【００１４】
第４に、オイルセンサは、ドレイン中和器の容器に取り付けられているために、オイルセンサを取り付けるための専用のブラケットも不要にすることもできる。したがって、部品点数の少数化がより徹底され、製造コストの低減化を図るのに好適となる。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ドレイン中和器の容器は、前記燃焼器の下方に配され、前記燃焼器から燃料オイルが漏れて前記燃焼ガス流路の外部を流れたときにはこの燃料オイルをこの容器の上壁部によって受けることが可能である一方、前記燃料オイルが前記燃焼ガス流路の内部を流れたときにはこの容器の内部に前記燃料オイルが流入可能な構成とされており、前記容器の上壁部上および内部のいずれの燃料オイルについても前記オイルセンサによって検出可能とされている。
【００１６】
このような構成によれば、燃焼器において燃料オイル漏れが生じ、この燃料オイルが燃焼ガス流路の外部を流れた場合と内部を流れた場合とのいずれであっても、これを適切に検出することができる。このため、燃料オイル漏れの検出が確実化される。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記燃焼器が上部に取り付けられている缶体と、この缶体の下方に位置し、かつこの缶体の下部に接続された底部ケーシングと、この底部ケーシング上に起立するようにしてこの底部ケーシングに接続された排気用ダクトと、を備えており、前記燃焼ガス流路は、前記缶体、前記底部ケーシング、および前記排気用ダクトの内部に一連に繋がって形成され、かつ前記燃焼器の燃料燃焼領域から前記缶体内を下向きに進行した燃焼ガスが前記底部ケーシングにおいてＵターンさせられることにより前記排気用ダクトに上向きに進入するように構成されており、前記熱交換器は、前記缶体内および前記底部ケーシング内の少なくとも一方に前記通水用の管体が配された構成を有し、前記底部ケーシングは、前記熱交換器の管体からドレインが落下したときおよび前記燃焼器から前記燃焼ガス流路内に燃料オイルが流れ落ちたときにこれらを受けることが可能な底板部を有しており、前記ドレイン中和器の容器は、その一部分が前記底板部の下方に配されて、前記底板部で受けたドレインおよび未燃焼の燃料オイルが内部に導入されるように設けられているとともに、前記容器の他の一部分は、前記底部ケーシングの下方からその側方にはみ出したはみ出し部として形成され、前記燃焼器から漏れて前記缶体および底部ケーシングの外部領域を流れ落ちてきた燃料オイルは、前記はみ出し部によって受けられる構成とされている。
【００１８】
このような構成によれば、熱交換器の配置箇所においてドレインが発生し、また燃焼ガス流路内を未燃焼の燃料オイルが流れる事態が生じた場合に、これらドレインや燃料オイルは、燃焼ガス流路内を下向きに流れることによって、底部ケーシングの底板部に受けられ、ドレイン中和器の容器内に迅速かつ合理的に導かれることとなる。このため、それらドレインや燃料オイルが燃焼ガス流路内に残留したままにならないようにすることができる。一方、燃料オイルが燃焼ガス流路の外部を流れたときには、これがドレイン中和器の容器のはみ出し部を利用して受けられるために、その燃料オイルの捕集は的確に行なわれる。ドレイン中和器の容器は、底部ケーシングの下方に配されており、その設置スペース効率が良いために、ドレイン中和器を大きなサイズに形成する場合であっても、装置全体の大型化を抑制可能である。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記はみ出し部の上面部の全体または一部は、このはみ出し部に進行してきた燃料オイルを貯留可能な凹状であり、この凹状部分に到達した燃料オイルが前記オイルセンサによって検出されるように構成されている。
【００２０】
このような構成によれば、容器の上壁部上に進行してきた燃料オイルは、凹状部分に貯留されるために、この燃料オイルがオイルセンサによって検知される前に容器の周辺部などに流れ落ちるといったことが解消される。したがって、燃料オイルを確実に検出するのにより好適となる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記オイルセンサとしては、前記容器の内部と上壁部上とのいずれの領域の燃料オイルについても、１つのオイルセンサのみによって検出可能とされたものが用いられている。
【００２２】
このような構成によれば、オイルセンサの使用個数を最小数として、部品コストを廉価とし、またオイルセンサに接続する電気配線などの構造も簡素にすることができる。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記オイルセンサは、オイル透過用のケーシングと、このケーシング内に燃料オイルが進入したときにこれを検知するオイル検知部とを備え、前記オイルセンサのケーシングの少なくとも一部は、前記容器内に存在する燃料オイルをこのケーシング内に進入させることが可能に前記ドレイン中和器の容器内に配されており、前記オイルセンサまたは前記容器には、前記容器の上壁部上に進行してきた燃料オイルを前記オイルセンサのケーシングまたはケーシング内に導くオイルガイド手段が設けられている。
【００２４】
このような構成によれば、ドレイン中和器の容器内に流入してきた燃料オイルについては、そのままオイルセンサのケーシング内に進行させてこれを検知することができる。また、前記容器の上壁部上に進行してきた燃料オイルについては、前記オイルガイド手段を利用することによって最終的にはオイルセンサのケーシング内に導くことができ、やはりこれを検知することができる。したがって、２つのオイルセンサを用いることなく、ドレイン中和器の容器の内部と上壁部上とに進行してきた燃料オイルを検出することが簡易な構成によって実現される。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記容器の上壁部には、前記オイルセンサのケーシングの少なくとも先端部を前記流路内に配置させるように前記ケーシングが挿通する開口部が設けられており、前記オイルセンサは、前記上壁部の開口部周縁に取り付けられて前記ケーシングの基端部の上面を覆う支持部材を備えており、前記支持部材と前記上壁部との間の領域、または前記支持部材には、前記上壁部上または前記支持部材上に存在する燃料オイルを前記ケーシングまたはケーシング内に向けて導くための隙間状または孔状の通路が設けられており、この通路が前記オイルガイド手段である。
【００２６】
このような構成によれば、オイルセンサを前記上壁部に適切かつ簡単に取り付けることができる。そして、前記流路内に存在するオイルについては、ケーシング内にそのまま進入させることができる一方、前記上壁部上に存在するオイルについては、前記通路からケーシング内に進入させて、これを適切に検出することができる。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記オイルセンサの前記ケーシングおよび前記検知部の全体が、前記ドレイン中和器の容器内に設けられており、前記オイルガイド手段は、前記容器の上壁部上に存在する燃料オイルを前記容器内に導くように設けられている。
【００２８】
このような構成によれば、オイルセンサのケーシングと検出部との全体を容器内に設けているにも拘わらず、容器の上壁部上の燃料オイルをも適切に検出可能である。また、上壁部上にオイルセンサが突出しない構造にすることができ、そのような構造が要望される場合に好適である。さらに、オイルセンサは容器内に収容された構造となるために、容器外部の雰囲気が劣悪な場合には、オイルセンサをそのような劣悪な雰囲気から保護することも可能となる。
【００２９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記オイルセンサの前記ケーシングおよび前記検知部が、前記容器の上壁部上に設けられており、前記オイルガイド手段は、前記ケーシングから前記流路内に延び、かつ前記流路内に存在するオイルを前記ケーシングまたはケーシング内に向けて上昇させることが可能に構成されている。
【００３０】
このような構成によれば、オイルセンサのケーシングと検出部とを容器の上壁部上に設けているにも拘わらず、容器内のオイル検出を適切に行なうことができる。オイルセンサを流路形成部材の外部に設けるために、その取り付けや配線接続などが容易となる利点がある。
【００３１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ドレイン中和器は、前記オイルセンサよりも前記ドレインの流れ方向上流部分に燃料オイルを捕捉可能なオイル捕捉手段を備えており、燃料オイルがこのオイル捕捉手段によって捕捉されることなくその下流に進行する事態が発生したときにこれが前記オイルセンサによって検出されるように構成されている。
【００３２】
このような構成によれば、次のような効果が得られる。すなわち、燃焼器を駆動させる場合において、着火不良などの燃焼不良が生じた場合には、未燃焼の燃料オイルが燃焼ガス流路内に発生し、これがドレインと一緒にドレイン中和器に流れ込む場合がある。前記オイル捕捉手段は、そのような未燃焼の燃料オイルを捕捉することとなるため、前記した着火不良などに起因して発生する少量の燃料オイルがオイルセンサによって直ちに検出されてこれが燃料オイル漏れと誤って認識される虞れが無くなり、または少なくなる。また、前記した未燃焼の燃料オイルがドレインと一緒に外部に排出される虞れもなくなるため、環境悪化を防止する上でも好ましいものとなる。一方、地震などの予期せぬ原因によって燃焼器が故障し、燃料オイル漏れが万一発生した場合に燃焼ガス流路内に流れ出す燃料オイルの量は、前記した着火不良などの際に発生する燃料オイルの量とは比較にならないほど多くなると考えられるが、この場合には前記オイル捕捉手段によってその全量を捕捉することは困難となる。したがって、燃料オイル漏れが発生した場合には、オイル捕捉手段に捕捉されることなく、オイルセンサまで流れていく燃料オイルが発生することとなり、これがオイルセンサによって検出される。このように、前記構成によれば、着火不良などに起因して通常の運転時に発生し易い未燃焼の燃料オイルについてはオイルセンサによって検出されないようにする一方、燃料オイル漏れの異常事態が万一発生した場合にはこれをオイルセンサによって的確に検出することが可能となる。
【００３３】
本発明の第２の側面により提供されるドレイン中和器は、燃焼ガスの温度が低下することにより発生するドレインを流通させるための流路を内部に形成している容器と、この容器内に収容されたドレイン用の中和剤と、を備えている、ドレイン中和器であって、前記容器には、この容器の上部および内部の少なくとも一方にオイルが進行してきたときにこれを検出可能な少なくとも１つのオイルセンサが取り付けられていることを特徴としている。
【００３４】
このような構成によれば、このドレイン中和器を給湯装置の構成要素として用いることにより、本発明の第１の側面により提供される給湯装置を実現することが可能であり、本発明の第１の側面により提供される給湯装置について述べたのと同様な効果が得られる。
【００３５】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００３７】
図１は、本発明に係る給湯装置の一実施形態を示している。本実施形態の給湯装置Ａは、燃焼器１、熱交換器ＨＴ、底部ケーシング３、消音器１９、オイルセンサ５を備えたドレイン中和器Ｂ１、およびこれら全体を覆う外装ケース９０を具備している。消音器１９は、本発明でいう排気ダクトの一例に相当する。
【００３８】
燃焼器１は、灯油などの燃料オイルを噴霧ノズル１０から下向きに噴射させ、かつ点火プラグ１２によって着火させて燃焼させる逆燃方式のものであり、熱交換器ＨＴの缶体２０上に載設された缶体１１内の上部に噴霧ノズル１０が設けられた構成を有している。この噴霧ノズル１０には、オイルタンク（図示略）から燃料供給部１５を介して燃料オイルが供給される。燃料供給部１５は、電磁ポンプ、電磁弁１５ａ、およびオイル供給用配管１５ｂなどを有している。缶体１１上には、缶体１１内に燃焼用空気を下向きに送り込む送風ファン１３が設けられており、前記燃焼用空気は、噴霧ノズル１０の周囲およびその下方領域にわたって設けられた燃焼筒１４内に進入する。燃焼筒１４は、その周壁に複数の通気孔を有しており、この燃焼筒１４内において前記燃焼用空気を旋回流とし、噴霧された燃料オイルと燃焼用空気との混合を促進する役割を果たす。
【００３９】
底部ケーシング３は、缶体２０および消音器１９のそれぞれを支持するようにそれらの下方に配され、かつそれらに接続されている。缶体２０内、底部ケーシング３内、および消音器１９内は、一連に繋がった燃焼ガス流路８であり、燃焼器１で発生された燃焼ガスは、缶体２０内を下向きに進行して底部ケーシング３内に流入した後に、上向きに方向転換して消音器１９に流入し、この消音器１９の上部に設けられた排気口１９ａから排ガスとして外部に排出される。このように底部ケーシング３を用いることによって燃焼ガス流路８を略Ｕ字状に屈曲または湾曲させた構成においては、燃焼器１や熱交換器ＨＴの缶体２０の一側方に消音器１９を起立させた姿勢でスペース効率良く設けることができる。
【００４０】
熱交換器ＨＴは、１次熱交換部２Ａと２次熱交換部２Ｂとを有している。１次熱交換部２Ａは、燃焼ガスの顕熱回収用であり、缶体２０内の底部寄り領域に設けられている。この１次熱交換部２Ａは、たとえば従来の一般的な熱交換器の水管構造と同様な構造であり、複数のフィン２４を有する管体２２ｂが缶体２０に対して略水平方向に貫通した構造とされている。
【００４１】
２次熱交換部２Ｂは、燃焼ガスの潜熱回収用であり、底部ケーシング３内に設けられている。この２次熱交換部２Ｂは、通水用（伝熱用）の管体として、複数枚のプレート状のフィン２６を備えた複数のＵ字管２３が用いられた構成を有している。各Ｕ字管２３の一対の開口部２３ａ，２３ｂを有する基端部は、底部ケーシング３の一側壁３０ａを貫通し、この一側壁３０ａの外部に設けられたヘッダ部２５に接続されて固定されている。これに対し、各Ｕ字管２３の先端部２３ｃは、不支持状態の自由端とされており、各Ｕ字管２３はいわゆる片もち支持となっている。この支持構造は、各Ｕ字管２３の熱膨張時および収縮時に大きな応力が発生しないようにするのに好適である。
【００４２】
複数のＵ字管２３は、一対の開口部２３ａ，２３ｂが上下方向に並ぶ姿勢とされ、かつ図２に示すように、これら複数のＵ字管２３の長手方向と交差する方向に適当な間隔で並べられている。互いに隣り合うＵ字管２３どうしの高さが相違するように、それら複数のＵ字管２３は段違い状に並べられている。このような配列にすると、燃焼ガスが複数のＵ字管２３に触れる度合いが大きくなり、熱交換の効率が高められる効果が期待できる。ただし、これに限定されず、複数のＵ字管２３の高さを同一に揃えた配列としてもかまわない。
【００４３】
図１によく表われているように、各Ｕ字管２３は、底部ケーシング３の一側壁３０ａから缶体２０の底部開口部の直下領域を越えて消音器１９の直下領域まで延びている。各Ｕ字管２３の長手方向中間部のフィン２６ａの上部と底部ケーシング３の上壁部３０ｃとの隙間部分には、この隙間部分を閉塞して、燃焼ガスが通過することを阻止する遮断板３１が設けられている。また、底部ケーシング３内のうち、他側壁３０ｂ寄りの部分には、この他側壁３０ｂと各Ｕ字管２３の先端部２３ｃとの隙間３３に対してその下方から燃焼ガスが進行することを阻止する遮断板３２が設けられている。これら２つの遮断板３１，３２の存在により、底部ケーシング３内において燃焼ガスが複数のＵ字管２３やフィン２６を避けて流通することの防止が図られ、熱交換の効率を高めるのに役立つ。
【００４４】
ヘッダ部２５は、複数のＵ字管２３の開口部２３ａ，２３ｂのそれぞれに連通した一対のチャンバ２５ａ，２５ｂを有している。チャンバ２５ａには、入水口２１ａを有する管体が連結され、チャンバ２５ｂには、管体２２ａの上流端２２a'が連結されている。この熱交換器ＨＴにおいては、入水口２１ａに入水された水は、ヘッダ部２５のチャンバ２５ａに流入した後に、複数のＵ字管２３を通過しながら加熱されてチャンバ２５ｂに流出する。次いで、この水は、管体２２ａ，２２ｂを順次流れながら加熱され、その後出湯口２１ｂから流出して所定の給湯先に供給される。各Ｕ字管２３に対して未加熱状態の低温の水を供給すれば、燃焼ガス中の水蒸気の潜熱回収の効率が高められる。ただし、１次熱交換部２Ａおよび２次熱交換部２Ｂに対する通水の仕方はこれに限定されるものではない。
【００４５】
２次熱交換部２Ｂを構成する複数のＵ字管２３およびフィン２６には、潜熱回収に起因して燃焼ガス中の水蒸気が凝縮し、ドレイン（凝縮水）が付着する。したがって、好ましくは、これらの部分は耐食性に優れたステンレスなどの材質とされている。また、底部ケーシング３の底板部３４など、前記ドレインと接触する虞れのある金属部分も、好ましくは前記と同様な材質とされている。ただし、底部ケーシング３の全体あるいは底板部３４などの一部分については、たとえば合成樹脂製とし、その製造コストを廉価にすることが可能である。熱交換器ＨＴは、潜熱回収機能を備えており、燃焼ガスが底部ケーシング３の底部に進行するまでの間に燃焼ガスの温度を十分に低下させることができるからである。１次熱交換部２Ａについては、ドレインの発生は殆どなく、管体２２ｂやフィン２４は熱伝導や加工性などに優れたたとえば銅または銅合金製である。各Ｕ字管２３は、先端部２３ｃよりも基端部の方が低い高さとなるように傾斜している。このような構成によれば、給湯装置Ａを長期間不使用にするなどの理由から各Ｕ字管２３内の水抜きを行なう場合に、前記傾斜を利用して、各Ｕ字管２３内の水を前記基端部側に流れさせ、前記水抜き作業をスムーズに行なうことができる。
【００４６】
底部ケーシング３の底板部３４は、２次熱交換部２Ｂから滴下してくるドレインを受ける役割をも有する。また、後述するように未燃焼の燃料オイルを受ける役割をも有する。この底板部３４は、受けたドレインをドレイン中和器Ｂ１に送り込むための排出口３４ａを有しており、受けたドレインが排出口３４ａに効率良く集められるように排出口３４ａに接近するほど高さが低くなるように傾斜している。図面には表われていないが、底板部３４は、図１の紙面と直交する方向においてもドレインを排出口３４ａに集め得るように傾斜している。
【００４７】
ドレイン中和器Ｂ１は、合成樹脂製の容器４０を具備しており、この容器４０の幅方向（図１の左右方向）の中間部は、炭酸カルシウムなどの粒状の中和剤６０が収容された中和処理槽４Ｂとなっている。容器４０の一端寄り部分は、後述するように、ドレインに混入した夾雑物や比較的少量の燃料オイルを分離して捕捉するための分離処理槽４Ａとなっている。燃焼器１の駆動に際して着火不良などが生じると、未燃焼の燃料オイルが発生し、これがドレインに混入する場合があるが、分離処理槽４Ａはこのような未燃焼の燃料オイルを捕捉する機能を有している。容器４０の他端寄り部分は、オイルセンサ５が取り付けられたオイル検出用の補助部４Ｃとなっている。容器４０は、たとえばブロー成形法により形成されており、この容器４０の分離処理槽４Ａ、中和処理槽４Ｂ、および補助部４Ｃは一体成形されている。
【００４８】
分離処理槽４Ａおよび中和処理槽４Ｂは、底部ケーシング３の底板部３４の下方に形成された空間スペース９１に配されており、このことによりドレイン中和器Ｂ１の全体は、外装ケース９０内の底部にスペース効率良く収容されている。補助部４Ｃの略全体は、外装ケース９０内に位置し、かつ底部ケーシング３の下方領域からその一側方（図１の左方）にはみ出したはみ出し部４９となっている。このはみ出し部４９の技術的意義については、後述する。
【００４９】
分離処理槽４Ａは、底部ケーシング３の排出口３４ａからドレインを受けるように、配管部材３４ｂを介して排出口３４ａと接続されている。図３によく表われているように、この分離処理槽４Ａは、略ボックス状であり、その上壁部には下向きに延びた仕切壁４１Ａが形成されていることにより、この分離処理槽４Ａの内部は、底部どうしが連通部４６Ａを介して互いに連通した第１および第２のチャンバ４３ａ，４３ｂに仕切られている。第２のチャンバ４３ｂには、オイル吸着フィルタ６１が設けられている。このオイル吸着フィルタ６１は、たとえば繊維状活性炭や、やしがら活性炭などの各種の活性炭、カポック繊維などの植物性繊維、ポリプロピレンなどの高分子ポリマの化学繊維、あるいは炭化水素の粒状体などであり、基本的には、オイルの吸着性に優れ、かつ水の吸着性が劣るものであれば、種々の材質のものを用いることができる。第２のチャンバ４３ｂの上壁部には、蓋付きの開口部４３b'が設けられており、この開口部４３b'がオイル吸着フィルタ６１の出し入れ口となっている。
【００５０】
分離処理槽４Ａにおいては、第１のチャンバ４３ａの内部にその上部の流入口４５ａからドレインが流入すると、適当な液面高さＨａにドレインが貯留され、ドレインよりも比重の小さい燃料オイルやその他の夾雑物はドレインの液面上に浮き、それらの層Ｆ１が形成される。ただし、その液面近傍には仕切壁４１Ａが存在するために、これら燃料オイルなどは第２のチャンバ４３ｂに流入することが抑制され、この第１のチャンバ４３ａ内に捕捉される。仮に、燃料オイルが連通部４６Ａを通過して第２のチャンバ４３ｂに流入しても、この燃料オイルはオイル吸着フィルタ６１によって吸着され、捕捉される。したがって、燃料オイルが流通口４５ｂを通過して中和処理槽４Ｂに流入することが抑制される。ドレインよりも比重の大きい夾雑物は、沈殿物ｍとなる。この沈殿物ｍは、第２のチャンバ４３ｂに流入する虞れがあるものの、第２のチャンバ４３ｂの流通口４５ｂは、底部から一定の高さＨａにあるために、この沈殿物ｍが中和処理槽４Ｂに流入することは適切に阻止され、またオイル吸着フィルタ６１によっても阻止される。
【００５１】
分離処理槽４Ａの第１のチャンバ４３ａには、ドレインの液面レベルセンサ９７や排出口４７ａも設けられている。液面レベルセンサ９７は、第１のチャンバ４３ａよりも下流側に詰まりなどを生じることに起因して分離処理槽４Ａ内のドレインの液面レベルが前記の高さＨａを一定以上超えた異常高さとなったときにこれを検出するものであり、その検出信号は、この給湯装置Ａの運転を制御する制御部（図示略）に送信されるようになっている。排出口４７ａは、たとえばこの給湯装置Ａを長期間不使用とする場合に、ドレインを外部に抜き、分離処理槽４Ａ内のドレインが冬季に凍結するといったことを回避するためのものであり、常時は、ネジ部材などの栓体４７ｂによって閉塞されている。
【００５２】
中和処理槽４Ｂは、中和剤６０を内部に投入するための蓋付きの開口部４３c'，４３d'を上壁部に備えた略ボックス状である。ただし、その上壁部には、下向きに延びた仕切壁４１Ｂが設けられていることにより、この中和処理槽４Ｂの内部は、底部どうしが連通部４６Ｂを介して連通した第１および第２のチャンバ４３ｃ，４３ｄに区分されている。この中和処理槽４Ｂは、万一分離処理槽４Ａにおいて燃料オイルが捕捉されず、この中和処理槽４Ｂ内に燃料オイルが流入してきた場合に、分離処理槽４Ａについて述べたのと同様な原理によって、第１のチャンバ４３ｃ内に燃料オイルを捕捉するようになっている。すなわち、第１のチャンバ４３ｃにおいては、ドレイン上に燃料オイルが浮き、これが仕切壁４１Ｂの存在によって第２のチャンバ４３ｄに流れることが抑制され、捕捉される。また、この中和処理槽４Ｂにおいて、ドレインが第１のチャンバ４３ｃから連通部４６Ｂを通過して第２のチャンバ４３ｄに流れる場合、前記ドレインは仕切壁４１Ｂの下方を潜るような経路を辿る。したがって、中和処理槽４Ｂ内におけるドレインの流路長を長くとってドレインを多くの中和剤６０に触れさせ、その中和処理を効率良く行なわせる効果も得られる。
【００５３】
補助部４Ｃは、偏平な略ボックス状であり、中和処理槽４Ｂの後部の流通口４５ｃから流れてくるドレインを流通させる流路４３ｅを内部に形成している。この流路４３ｅを流れたドレインは、外装ケース９０の外部まで導かれて排出口４５ｄからその部分に連結された適当な排水用の配管（図示略）に流出されるようになっている。この補助部４Ｃの内部の流路４３ｅと上壁部４４上との２つの領域が、オイルセンサ５によるオイル検知エリアとなっている。既述したとおり、このドレイン中和器Ｂ１の分離処理槽４Ａおよび中和処理槽４Ｂは、ドレインに混入している燃料オイルの捕捉機能を有しているために、通常であれば、流路４３ｅに燃料オイルは流入しない。ところが、たとえば燃料オイル漏れが発生して多量の燃料オイルがドレイン中和器Ｂ１内に流入し、その量が分離処理槽４Ａおよび中和処理槽４Ｂのオイル捕捉可能容量を超えた場合には、流路４３ｅに燃料オイルが流入する。このような場合には、その燃料オイルがオイルセンサ５によって検出されるようになっている。
【００５４】
一方、補助部４Ｃの略全体は、既述したとおり、底部ケーシング３の下方領域からはみ出したはみ出し部４９となっており、このはみ出し部４９は、燃焼器１の燃料供給部１５、好ましくは燃料供給部１５の主要配管部の下方に位置している。この構成により、燃料供給部１５において燃料オイル漏れが生じた場合には、この燃料オイルが缶体１１，２０やその他の部分の外面などを伝って流れ落ちてくることにより、または燃料供給部１５から直接滴下してくることにより、補助部４Ｃの上壁部４４に到達するようになっている。この上壁部４４の上面には、この上壁部４４上に到達した燃料オイルを溜めることが可能に、その周縁に起立壁部４４ａを有する凹状部４４ｂが形成されている。図面には示されていないが、はみ出し部４９は、図３の紙面と直交する方向に比較的大きな幅を有しており、燃料供給部１５から流れ落ちてくる燃料オイルの多くが凹状部４４ｂに流入するようになっている。好ましくは、はみ出し部４９は、外装ケース９０内の底部において、この外装ケース９０の一側壁９０ａと底部ケーシング３との隙間Ｓの直下領域の略全体を占めるように形成され、はみ出し部４９によって燃料オイルを受けることの確実化が図られている。
【００５５】
図４によく表われているように、オイルセンサ５は、ケーシング５１内にオイル膨潤物質５２ａと可動部材５２ｂとが収容され、かつケーシング５１に接合された支持部材５５に検出スイッチ５２ｃがカバーケース５７を介して取り付けられた構成を有している。ケーシング５１は、先端部（下端部）に底壁部を有する筒状であり、その基端部（上端部）にはフランジ５１ａが形成されている。このケーシング５１は、たとえば多孔質の焼結樹脂製であり、疎水性、親油性および透油性を有している。このケーシング５１の外面にオイルが付着すると、このオイルはこのケーシング５１を透過し、内部に進行可能である。オイル膨潤物質５２ａ、可動部材５２ｂ、および検出スイッチ５２ｃは、ケーシング５１内にオイルが進入したときにこれを検出する検出部５２を構成している。オイル膨潤物質５２ａは、たとえばシリコン樹脂パウダからなり、オイルがケーシング５１内に進入すると、このオイルを吸収して体積が増加する特性を有している。可動部材５２ｂは、オイル膨潤物質５２ａの体積が増加すると、これに伴って上昇し、検出スイッチ５２ｃのスイッチング接点を押圧する。これにより、オイルが検出された旨の信号が出力され、前記制御部に入力される。
【００５６】
上壁部４４には、開口部４４ｃが形成されており、ケーシング５１はこの開口部４４ｃに挿通している。そして、このケーシング５１のフランジ５１ａは、開口部４４ｃの周縁部４４ｄの上面に当接して係合している。この構造により、開口部４４ｃはフランジ５１ａによって閉塞され、またケーシング５１の高さが設定されている。補助部４Ｃの底面部４８のうち、流出口６０ｂの近傍の一部分４８ａは、他の部分よりも適当寸法Ｈｂだけ高くなっており、この部分４８ａよりも上流側にはドレインを適当な液面高さで貯留できるようになっている。これにより、ケーシング５１はドレイン中に浸漬し、ケーシング５１に対するドレインの接触量を多くすることが可能となる。また、底面部４８のうち、オイルセンサ５の直下部分には、凹状部４８ｂが形成されているとともに、この凹状部４８ｂにケーシング５１の先端部が進入している。このことにより、ケーシング５１がドレイン中に浸漬する量をさらに大きくし、ケーシング５１内に燃料オイルが進入する量を多くすることができる。
【００５７】
支持部材５５は、非透水性および非透油性の合成樹脂またはステンレスなどからなる略円板状であり、ケーシング５１の基端部の開口部を塞ぐようにこの基端部を覆っている。この支持部材５５は、複数本のネジ体９２によって上壁部４４に取り付けられている。ただし、この支持部材５５と上壁部４４の上面との間には、燃料オイル通過用の流路としての隙間５６が形成されている。燃料オイルが上壁部４４上からこの隙間５６を通過すると、ケーシング５１のフランジ５１ａに到達し、その後このケーシング５１を構成する焼結樹脂の微小な空洞部内を毛細管現象により種々の方向に進行する結果、最終的にはケーシング５１内に進入してオイル膨潤物質５２ａに吸収される。開口部４４ｃの周縁部４４ｄには、段差が設けられており、この周縁部４４ｄのうち、フランジ５１ａが当接している部分は、その外周囲部分よりも低い高さとなっている。このことにより、隙間５６の開口幅（高さ方向の幅）は、フランジ５１ａの厚みよりも小さくされており、燃料オイルは流入し易いものの、固形の塵などは進入し難い寸法となっている。また、周縁部４４ｄに前記した段差が設けられているために、隙間５６を燃料オイルがフランジ５１ａに向けて進行してきたときにはこの段差部分にも燃料オイルが進行するようにして、多くの燃料オイルがフランジ５１ａを透過できるようにすることも可能となる。隙間５６は、支持部材５５の全周囲にわたって形成されており、上壁部４４上に燃料オイルが存在する場合には、この燃料オイルをケーシング５１に対していずれの方向からも適切に導くことができるようになっている。
【００５８】
次に、上記した給湯装置Ａの作用について説明する。
【００５９】
まず、図１において、燃焼器１を駆動させて燃料オイルを燃焼させると、この燃焼ガスは送風ファン１３からの送風作用により下向きに進行し、１次熱交換部２Ａによってその顕熱が回収され、また底部ケーシング３内に進行した際には、２次熱交換部２Ｂによって潜熱が回収される。２次熱交換部２Ｂを底部ケーシング３内に設けた構成によれば、底部ケーシング３の外部に２次熱交換部２Ｂを積層して設ける構成と比較すると、給湯装置Ａ全体の小型化および部品点数の減少を図ることができる。また、２次熱交換部２Ｂにおいては、多くのドレインが発生するが、このドレインは底部ケーシング３の底板部３４上に滴下し、排出口３４ａからドレイン中和器Ｂ１に対して迅速に、かつ円滑に送り込まれる。このため、燃焼ガス流路８の内壁の広い領域にわたってドレインが付着し、残留したままになるといったことが適切に回避される。燃焼器１の運転やその停止に伴い、燃料への着火不良などを生じると、未燃焼の燃料オイルがドレインに混入する。噴霧ノズル１０は、下向きに燃料オイルを噴射しており、未燃焼の燃料オイルは底部ケーシング３に溜まり易く、ドレインに混入し易くなっている。したがって、燃焼ガス流路８内に未燃焼の燃料オイルが溜まったままにならないようにするのにも好適となる。
【００６０】
次いで、ドレイン中和器Ｂ１に送り込まれたドレインは、分離処理槽４Ａ、中和処理槽４Ｂ、および補助部４Ｃを経由して外部に排出される。この場合、既述したとおり、まず分離処理槽４Ａの第１のチャンバ４３ａに適当量の燃料オイルが捕捉される。また、これによって捕捉されない燃料オイルが発生しても、これは第２のチャンバ４３ｂのオイル吸着フィルタ６１によって捕捉される。さらには、中和処理槽４Ｂの第１のチャンバ４３ｃにも捕捉される。燃料オイルとは別の夾雑物も、分離処理槽４Ａに捕捉される。そして、中和処理槽４Ｂにおいては、ドレインの中和処理もなされる。このようなことから、燃焼ガス流路８内への多量の燃料オイル漏れが発生していない通常状態においては、燃料オイルや夾雑物が除去され、かつ適切に中和処理がなされたドレインが外部に排出されることとなり、環境保護の観点から好ましいものとなる。
【００６１】
給湯装置Ａの通常の稼働状態では、たとえば燃料オイルへの着火不良などに起因して未燃焼の燃料オイルが発生しても、その量はごく僅かである。したがって、たとえば１０年あるいはそれ以上の長期間にわたって給湯装置Ａを使用する場合であっても、たとえばオイル吸着フィルタ６１を一度も交換する必要のないいわゆるメンテナンスフリーとし、中和処理槽４Ｂよりも下流には燃料オイルが流れないようにすることが可能である。ところが、予期せぬ要因により、たとえば燃焼器１の缶体１１内に存在する噴霧ノズル１０やその近傍部分が破損し、この部分から底部ケーシング３内に比較的多くの燃料オイルが流れ込む場合が想定し得る。このような異常事態が発生した場合、もはやオイル吸着フィルタ６１やその他の上記したオイル捕捉手段によっては燃料オイルの全量を捕捉することは困難となる。これに対し、この給湯装置Ａにおいては、そのような事態が万一発生すると、オイルセンサ５によってドレイン中和器Ｂ１内の流路４３ｅを流れる燃料オイルが検出され、その旨の報知がなされるために、ユーザはこのことによって直ちに前記の異常を察知し、適切な処置を採ることができることとなる。前記燃料オイルの検出に基づき、前記燃焼器１などを緊急停止させるといった制御を行なわせることも可能となる。燃焼器1は、本来的に、前記したような燃料オイル漏れが発生しないように設計されているが、予期できない原因によって万一燃料オイル漏れが発生したとしても、前記したような適切な対応措置を採ることができ、このことによってユーザに安心感を与えることができる。
【００６２】
一方、前記とは異なり、燃焼器１のたとえば缶体１１の外部に位置する燃料供給部１５において燃料オイル漏れが生じた場合には、この燃料オイルがドレイン中和器Ｂ１の容器４０のはみ出し部４９上に流れ落ち、その上壁部４４の凹状部４４ｂに溜められることとなる。そして、この燃料オイルは、上壁部４４とオイルセンサ５の支持部材５５との隙間５６を通過してオイルセンサ５のケーシング５１内に進入し、これがオイルセンサ５の検出部５２によって検出される。したがって、この場合においても給湯装置Ａの緊急停止などの適切な対応措置を採ることができる。
【００６３】
このように、本実施形態によれば、燃焼器１に仮に燃料オイル漏れが生じて、燃料オイルが燃焼ガス流路８の内部および外部のいずれを流れた場合であっても、これをオイルセンサ５によって適切に検出することができ、燃料オイル漏れの検出が確実となる。オイルセンサ５は、ドレイン中和器Ｂ１の容器４０に取り付けられているために、オイルセンサ専用のブラケットを別途設ける必要もない。また、漏れた燃料オイルは、ドレイン中和器Ｂ１の容器４０に集められるようにされているために、燃料オイルを集めるための専用の部材を別途設ける必要もない。したがって、全体の部品点数の増加を抑制しつつ、適切な燃料オイル漏れ検出が可能となる。さらに、燃料オイル漏れの検出は、容器４０の内部と上壁部４４上との２箇所についてなされているのに対し、その検出は、１つのオイルセンサ５によって行なわせているために、複数のオイルセンサを用いる場合と比較すると、製造コストを低減するのにより好適となる。
【００６４】
図５〜図１４は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。
【００６５】
図５に示すドレイン中和器Ｂ２は、中和処理槽４Ｂの一部が、外装ケース９０の内部において底部ケーシング３の下方領域からその側方にはみ出したはみ出し部４９Ａとされており、このはみ出し部４９Ａの上壁部４４にオイルセンサ５が取り付けられている。上壁部４４に対するオイルセンサ５の取り付け構造は、前記実施形態と同様であるが、このオイルセンサ５のケーシング５１は、たとえばその下端寄り部分が中和処理槽４Ｂ内のドレインに直接接触することによって、ドレインに混入してその上層に浮く燃料オイルを検出できるようになっている。
【００６６】
本実施形態によれば、燃焼器１の燃料供給部１５から缶体１１，２０などの外部を燃料オイルが流れ落ちてきたときには、これをはみ出し部４９Ａによって受けてオイルセンサ５によって検出することが可能である。はみ出し部４９Ａは、中和処理槽４Ｂの一部を利用して形成されているために、図１〜図４に示した実施形態の補助部４Ｃに相当する部分を容器４０に設ける必要はない。したがって、容器４０の形状の簡素化などを図り、そのコストを低減することができる。また、補助部４Ｃを設ける必要が無い分だけ、中和処理槽４Ｂのサイズを大きくし、中和処理機能を高めることも可能となる。さらに、中和処理槽４Ｂの上壁部４４にオイルセンサ５を取り付けるための開口部４４ｃを形成した場合、この開口部４４ｃを中和剤６０用の投入口として利用することも可能となる。
【００６７】
本実施形態および前記実施形態から理解されるように、本発明においては、要は、ドレイン中和器の中和剤を収容する容器がオイルセンサの取り付けに利用されていればよい。オイルセンサが容器の中和処理槽に取り付ける場合と、容器の中和処理槽以外の部分に取り付けられる場合とのいずれであってもかまわない。
【００６８】
なお、図５に示す実施形態においては、中和処理槽４Ｂ内のうち、仕切壁４１Ｂよりも下流側に、この中和処理槽４Ｂの底部から上向きに起立した起立壁４１ｂが設けられている。このような構成によれば、この中和処理槽４Ｂの第２のチャンバ４３ｄの上流側領域に流入したドレインは、起立壁４１ｂを越えることによって第２のチャンバ４３ｄの下流側領域に流入する。したがって、そのような起立壁４１ｂを設けていない場合と比較すると、中和処理槽４Ｂ内におけるドレインの実質的な流路長を長くとり、中和処理を十分に図ることができる利点が得られる。
【００６９】
図６に示す構成においては、ドレイン中和器Ｂ３の容器４０の上壁部４４が、オイルセンサ５に接近するほど高さが低くなるいわゆるすり鉢状に傾斜した凹状とされている。このような構成によれば、上壁部４４上に流入してきた燃料オイルをオイルセンサ５の装着箇所に積極的に集めることが可能となり、燃料オイルの検出精度、あるいは検出速度を高めるのにより好適となる。
【００７０】
図７に示す構成においては、オイルセンサ５の支持部材５５の下面部に、段差または凹部を形成することによって、この支持部材５５と上壁部４４との間に燃料オイルの通路としての隙間５６が設けられている。このような構成によっても、前記した実施形態と同様に、１つのオイルセンサ５によって容器４０の内部と上部領域との双方に存在する燃料オイルの検出が可能である。
【００７１】
図８に示す構成においては、オイルセンサ５の支持部材５５に、燃料オイルの通路としての１または複数の貫通孔５６Ａが設けられている。このような構成によれば、支持部材５５上に燃料オイルが流れてきたときに、この燃料オイルが貫通孔５６Ａを通過してケーシング５１に向かう。本実施形態から理解されるように、本発明では、上壁部４４の上面に直接存在する燃料オイルではなく、オイルセンサ５上に流れてきた燃料オイルを検出させる構成としてもかまわない。もちろん、図８に示したように支持部材５５に貫通孔５５を設ける構成と、図７や図４に示したように支持部材５５と上壁部４４との間に隙間５６を設ける構成とを組み合わせてもかまわない。
【００７２】
図９に示す構成においては、容器４０の上壁部４４の下面から下向きに突出した円筒状などの筒状の壁部６９が具備されており、この壁部６９は、オイルセンサ５のケーシング５１を囲んでいる。また、流路４３ｅ内のうち、オイルセンサ５よりも下流には、壁部６９の下端よりも高さが高い起立壁６８が設けられている。この起立壁６８によってドレインが塞き止められることにより、このドレインは壁部６９の下端寄り部分を浸漬させる液面高さで貯留される。
【００７３】
本実施形態によれば、壁部６９によって囲まれた領域において、ドレイン上に燃料オイルが浮き、燃料オイルの層Ｆ１が形成されると、この層Ｆ１は壁部６９によって囲まれた領域に滞留することとなる。その結果、この層Ｆ１の燃料オイルは、オイルセンサ５のケーシング５１に接触する機会が多くなる。したがって、燃料オイルがケーシング５１内に進入し易くなり、燃料オイルの検出精度が高まる。なお、流路４３ｅにドレインを所定の液面高さで貯留させる手段として、流路４３ｅの底部に起立壁６８を形成したが、これに代えて、たとえば図４に示した部分４８ａを高くすることにより、起立壁６８を設けたのと同様な作用を得ることが可能である。
【００７４】
図１０に示す構成においては、壁部６９が筒状に形成されておらず、ドレイン流れ方向の上流側に開口部６９ａが形成された平面断面視略Ｕ字状となっている。このような構成によれば、ドレインに混入して流れる燃料オイルを開口部６９ａから壁部６９によって囲まれた領域に対して積極的に流入させることができる。むろん、前記領域に流入した燃料オイルがそのまま下流に流れることは、壁部６９によって抑制される。したがって、本実施形態においても、壁部６９によって捕捉させた燃料オイルをケーシング５１に接触させ易くし、燃料オイルの検出精度を高める効果が得られる。
【００７５】
図１１（ａ）に示す構成においては、オイルセンサ５の全体が容器４０の補助部４Ｃ内に設けられている。検出部５２の信号出力などを行なうための電気配線は、たとえば補助部４Ｃの適当な箇所に設けられた孔部を挿通して外部に引き出されている。一方、補助部４Ｃの上壁部４４には、この上壁部４４上に存在するオイルを、流路４３ｅ内のうち、オイルセンサ５よりも上流の位置に導くためのオイルガイド部材６７が取り付けられている。このオイルガイド部材６７は、たとえばバー状またはプレート状であり、オイルセンサ５のケーシング５１と同様に疎水性、親油性および透油性を有する焼結樹脂などからなる。このオイルガイド部材６７は、上壁部４４を貫通しており、その上端は上壁部４４の上方に露出している。
【００７６】
本実施形態においては、オイルセンサ５が流路４３ｅ内に設けられているために、流路４３ｅ内に存在する燃料オイルを検出できることは勿論のこと、上壁部４４上に存在する燃料オイルについては、オイルガイド部材６７を伝わせて流路４３ｅ内に導くことができる。このようにして流路４３ｅ内に導かれた燃料オイルは、その後下流に流れる過程においてオイルセンサ５のケーシング５１に接触することとなり、これが検出されることとなる。このように、本発明においては、オイルセンサ５の全体を容器４０内に設けて、上壁部４４上のオイルをガイド手段によって容器４０内に導入させる構成とすることもできる。このようにオイルセンサ５の全体を容器４０内に配置させれば、外部環境からオイルセンサ５を保護することが可能となる。
【００７７】
図１１（ｂ）に示す構成においては、オイルガイド部材６７の下端部６７ａが、オイルセンサ５のケーシング５１の外面に接触している。このような構成によれば、オイルガイド部材６７を伝って下降する燃料オイルをケーシング５１に直接進行させることができ、燃料オイルの検出がより確実となる。
【００７８】
図１１（ｃ）に示す構成においては、オイルガイド部材６７Ａが、貫通孔を有するパイプであり、上壁部４４に存在する燃料オイルは、このオイルガイド部材６７Ａの貫通孔内を通過して流路４３ｅ内に導かれるようになっている。このような構成によっても、上壁部４４上に燃料オイルが存在するときには、これをオイルセンサ５によって検出することが可能である。なお、本実施形態の構成では、上壁部４４に燃料オイル以外の液体やその他の物質が存在する場合に、これらも流路４３ｅ内に導かれる虞れがあるため、そのよう虞れの少ない条件下においてこの構成を用いることが好ましい。本実施形態から理解されるように、本発明でいうオイルガイド手段は、疎水性、親油性および透油性を有する部材を用いて構成することが好ましいものの、必ずしもそのような部材を用いなくてもよい。また、本発明においては、上壁部４４にオイルガイド部材６７，６７Ａを設ける構成に代えて、上壁部４４に貫通孔を設け、上壁部４４上の燃料オイルがこの貫通孔を通過して流路４３ｅ内に滴下するようにしただけの構成とすることもできる。
【００７９】
図１２に示す構成においては、オイルセンサ５の全体が容器４０の上壁部４４上に載設されており、この上壁部４４上の燃料オイルを直接検出できるようになっている。上壁部４４は、ケーシング５１の周囲に燃料オイルを集めることができるように傾斜した凹状に形成されている。一方、ケーシング５１の底部には、上壁部４４を貫通して流路４３ｅ内に延びたオイルガイド部材６７Ｂが接続されている。このオイルガイド部材６７Ｂは、たとえばケーシング５１と同一材質であり、疎水性、親油性および透油性を有している。好ましくは、このオイルガイド部材６７Ｂの下端先端部は、流路４３ｅの底面部４８に設けられた凹部４８ｂ内に進入し、この凹部４８ｂに貯留されたドレインに漬かるように設けられている。
【００８０】
本実施形態によれば、流路４３ｅ内に存在する燃料オイルがオイルガイド部材６７Ｂに接触すると、この燃料オイルは毛細管現象によってこのオイルガイド部材６７Ｂを上方に向けて進行し、ケーシング５１に到達する。したがって、オイルセンサ５を上壁部４４上に設けているにも拘わらず、流路４３ｅ内の燃料オイルを検出することが可能である。本実施形態のように、オイルセンサ５を上壁部４４に取り付ければ、その取り付け作業や電気配線の取り廻しが容易となる。
【００８１】
図１３に示す構成においては、上壁部４４に設けられた開口部４４ｃに、オイルセンサ５のケーシング５１が挿通していることにより、このケーシング５１は流路４３ｅ内と上壁部４４の上方領域との２つのオイル検知エリアに跨がっている。
【００８２】
本実施形態においては、流路４３ｅ内の燃料オイルはケーシング５１の下端先端部からケーシング５１内に進行し、また上壁部４４上の燃料オイルはケーシング５１の高さ方向中間部分からケーシング５１内に進行し、いずれの場合にも燃料オイルの検出が可能である。本実施形態によれば、前述した実施形態とは異なり、オイルガイド部材を別途用いる必要がない。したがって、全体の部品点数を削減し、製造コストをより低減することができる。
【００８３】
上述した実施形態においては、容器４０の上壁部４４上と流路４３ｅ内とにそれぞれ存在する燃料オイルを、１つのオイルセンサ５によって検出を可能としているが、本発明はこれに限定されない。本発明においては、たとえば図１４に示すように、ドレイン中和器Ｂ４の容器４０の上壁部４４上および容器４０内の流路４３ｅに、２つのオイルセンサ５Ａ，５Ｂを取り付け、これらによって燃料オイルの検出を個別に行なわせるようにしてもかまわない。このような構成によれば、オイルセンサの総数が多くなるものの、本発明の意図する目的を達成することが可能である。
【００８４】
本発明は、上述した実施形態に限定されない。本発明に係る給湯装置およびドレイン中和器の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００８５】
本発明においては、ドレイン中和器の容器に取り付けられたオイルセンサによって、容器上に進行してきた燃料オイル、および容器内に進行してきた燃料オイルのそれぞれを検出できるようにすることが最適であるが、これに限らない。容器に取り付けられたオイルセンサは、容器上に進行してきた燃料オイルのみを検出する構成、または容器内に進行してきた燃料オイルのみを検出する構成としてもよい。さらに、ドレイン中和器の容器は、その上部と内部との双方に燃料オイルが進行してくるように設けられていない構成とすることも可能であり、燃料オイル漏れが発生したときに、この容器の上部のみ、または内部のみに燃料オイルが進行してくる構成とされていてもよい。本発明は、ドレイン中和器の容器を燃料オイル捕集用の容器として、およびオイルセンサ取り付け用のブラケットとして有効に利用している点に特徴があり、たとえば前記容器の上部に進行してきた燃料オイルを検出させるだけの構成、あるいは前記容器の内部に進行してきた燃料オイルを検出させるだけの場合であっても、その構成は、従来技術と比較すると合理的であり、全体構造の簡素化や製造コストの低減などを図りつつ、的確な燃料オイル漏れ検出が可能だからである。
【００８６】
オイルセンサとしては、上述した構成以外の種々のものを採用することが可能である。たとえば、オイル膨潤物質が燃料オイルを吸収して膨潤したときの体積の変化を、光学的検出手段によって検出し、これによって燃料オイル検出を行なうようにされたものを用いることもできる。ドレイン中和器は、分離処理槽に相当する部分を有しないものとして構成してもよく、要は、容器内に中和剤が収容された構成を有していればよい。容器の具体的な形状、サイズ、材質、および製法などは一切限定されない。
【００８７】
本発明は、給湯装置をいわゆる逆燃方式に構成する場合に好適であるが、やはりこれとは異なるタイプの給湯装置にも適用可能である。燃焼器は、燃料オイルを噴霧して燃焼させるものに代えて、たとえば燃料を気化させてから燃焼させる構造とすることもできる。熱交換器は、底部ケーシング内に２次熱交換部を設けた構造にしなくてもよい。また、本発明に係る給湯装置は、いわゆる瞬間式の給湯器として構成できることは勿論のこと、それ以外の床暖房や融雪用途など、種々の用途に湯を供給するための装置として構成することができる。なお、本発明でいう燃料オイルとは、灯油や軽油などの石油あるいは石油の分留成分としてのオイル、および石油以外から生成される燃焼用の油を含む広い概念である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明に係る給湯装置の一例を示す要部断面図である。
【図２】図１のII−II要部断面図である。
【図３】図１に示す給湯装置が具備するドレイン中和器を示す要部断面図である。
【図４】図３の要部断面図である。
【図５】ドレイン中和器の他の例を示す要部断面図である。
【図６】ドレイン中和器の他の例を示す要部断面図である。
【図７】ドレイン中和器へのオイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図である。
【図８】ドレイン中和器へのオイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図である。
【図９】（ａ）は、オイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIX−IX断面図である。
【図１０】オイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部平面断面図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、オイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図である。
【図１２】オイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図である。
【図１３】オイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図である。
【図１４】ドレイン中和器へのオイルセンサの取り付け構造の他の例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
Ａ              給湯装置
Ｂ１〜Ｂ４      ドレイン中和器
ＨＴ            熱交換器
１              燃焼器
２Ａ            １次熱交換部（熱交換器）
２Ｂ            ２次熱交換部（熱交換器）
３              底部ケーシング
５              オイルセンサ
８              燃焼ガス流路
１９            消音器（排気ダクト）
２０            缶体
３４            底板部
３４ａ          排出口
４０            容器（ドレイン中和器の）
４４            上壁部（容器の）
５１            ケーシング（オイルセンサの）
５２            検出部
５２ａ          オイル膨潤物質
５２ｂ          可動部材
５２ｃ          検出スイッチ
５５            支持部材
５６            隙間（オイルガイド手段）
５６Ａ          貫通孔（オイルガイド手段）
６０            中和剤
６１            オイル吸着フィルタ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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