(57)【要約】【課題】単一の缶体内の空間を２つの燃焼室に仕切る仕切り壁８の下部に、仕切り壁を構成する２枚の壁板８ａを離隔させて、缶体下部の給気室から空気を供給する第１空隙部８ｂを設けた１缶式複合熱源機であって、第１空隙部よりも上方の仕切り壁の部分に設けた第２空隙部８ｃに、先端に感温部を有する温度センサを挿入するものにおいて、感温部に空気が当たることを遮風部材を設けずに防止できるようにする。【解決手段】両壁板８ａに、第１空隙部８ｂの上端で横方向内方に屈曲する肩部８ｃを形成し、肩部に、第１空隙部８ｂ内の空気が抜け出る通気孔８ｄを形成する。更に、肩部８ｃと第２空隙部８ｆとの間で両壁板８ａを密着させた密着部８ｅを設け、第２空隙部８ｆに第１空隙部８ｂからの空気が流れないようにする。また、単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積を、感温部が位置する部分を含む所定の前後方向範囲の部分Ａでは他の部分よりも小さくする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の缶体と、缶体の上部に横方向に並べて設けた第１と第２の一対の熱交換器と、缶体の下部に缶体内の空間に対し分布板で仕切った状態で画成される給気室と、缶体内の第１と第２の両熱交換器と分布板との間の空間を、第１熱交換器の下方に位置する第１燃焼室と第２熱交換器の下方に位置する第２燃焼室とに区画する仕切り壁と、第１燃焼室に配置した第１バーナと、第２燃焼室に配置した第２バーナとを備え、単一の燃焼ファンからの燃焼用空気を給気室から分布板に形成した分布孔を介して第１と第２の両燃焼室に供給するようにした１缶式複合熱源機であって、
仕切り壁は、第１燃焼室側と第２燃焼室側の２枚の壁板で構成され、仕切り壁の下部に、両壁板を離隔させた第１空隙部が設けられ、第１空隙部に給気室から空気が供給されるようにし、
両壁板に、第１空隙部の上端で横方向内方に屈曲する肩部が形成されて、肩部に、第１空隙部内の空気が抜け出る通気孔が形成され、
更に、仕切り壁に、肩部の上方で両壁板を密着させた密着部が設けられると共に、第１と第２の各燃焼室の第１と第２の各バーナよりも上方の部分に面する仕切り壁の上部に、両壁板を離隔させた第２空隙部が第１空隙部に対し密着部により区画した状態で設けられ、第２空隙部に、先端に感温部を有する棒状の温度センサが挿入され、
少なくとも一方の壁板の肩部における単位面積当たりの通気孔の開口面積を、感温部が位置する部分を含む所定の前後方向範囲の肩部の部分では他の部分よりも小さくすることを特徴とする１缶式複合熱源機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単一の缶体と、缶体の上部に横方向に並べて設けた第１と第２の一対の熱交換器と、両熱交換器を加熱する缶体内に設けた第１と第２の一対のバーナとを備える１缶式複合熱源機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の１缶式複合熱源機では、缶体の下部に缶体内の空間に対し分布板で仕切った状態で画成される給気室と、缶体内の第１と第２の両熱交換器と分布板との間の空間を、第１熱交換器の下方に位置する第１燃焼室と第２熱交換器の下方に位置する第２燃焼室とに区画する仕切り壁とを備え、第１と第２の各燃焼室に第１と第２の各バーナを配置し、単一の燃焼ファンからの燃焼用空気を給気室から分布板に形成した分布孔を介して第１と第２の両燃焼室に供給するようにしている。
【０００３】
また、従来、仕切り壁を第１燃焼室側と第２燃焼室側の２枚の壁板間に空隙を有する中空構造に構成し、両壁板間の空隙に給気室からの空気を流して、仕切り壁を冷却すると共に、第１と第２の各燃焼室の第１と第２の各バーナよりも上方の部分に面する仕切り壁の部分の空隙部に先端に感温部を有する棒状の温度センサを挿入した１缶式複合熱源機も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、第１熱交換器と第２熱交換器との一方の熱交換器のフィン詰りを生じると、他方の熱交換器を通過して流れる空気流や排気流に引かれて、一方の熱交換器に対応する一方の燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁側に偏って流れ、仕切り壁が加熱される。そして、上記従来例の如く仕切り壁の空隙部に温度センサを挿入しておけば、一方の熱交換器のフィン詰りを生じたときに、温度センサの検出温度が上昇して、フィン詰りの発生を検知できる。
【０００５】
また、上記従来例のものでは、仕切り壁内に、感温部の下側に位置させて、両壁板間の空隙に流れる空気が感温部に当たることを防止する遮風部材を設置している。これにより、温度センサの検出出力が感温部に当たる空気の影響で不安定になることを防止でき、フィン詰りの検知精度が向上するとしている。
【０００６】
然し、上記従来例の如く遮風部材を設けると、部品点数が増加してコストアップを招く不具合がある。また、遮風部材によって感温部に空気が下方から当たることを防止できても、遮風部材を廻り込んだ空気が前後方向から感温部に当たり、温度センサの検出出力が依然として不安定になることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４８５０２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、以上の点に鑑み、温度センサの感温部に空気が当たることを遮風部材を設けずに防止できるようにした低コストで且つフィン詰りの検出精度の高い１缶式複合熱源機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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、単一の缶体と、缶体の上部に横方向に並べて設けた第１と第２の一対の熱交換器と、缶体の下部に缶体内の空間に対し分布板で仕切った状態で画成される給気室と、缶体内の第１と第２の両熱交換器と分布板との間の空間を、第１熱交換器の下方に位置する第１燃焼室と第２熱交換器の下方に位置する第２燃焼室とに区画する仕切り壁と、第１燃焼室に配置した第１バーナと、第２燃焼室に配置した第２バーナとを備え、単一の燃焼ファンからの燃焼用空気を給気室から分布板に形成した分布孔を介して第１と第２の両燃焼室に供給するようにした１缶式複合熱源機であって、仕切り壁は、第１燃焼室側と第２燃焼室側の２枚の壁板で構成され、仕切り壁の下部に、両壁板を離隔させた第１空隙部が設けられ、第１空隙部に給気室から空気が供給されるようにし、両壁板に、第１空隙部の上端で横方向内方に屈曲する肩部が形成されて、肩部に、第１空隙部内の空気が抜け出る通気孔が形成され、更に、仕切り壁に、肩部の上方で両壁板を密着させた密着部が設けられると共に、第１と第２の各燃焼室の第１と第２の各バーナよりも上方の部分に面する仕切り壁の上部に、両壁板を離隔させた第２空隙部が第１空隙部に対し密着部により区画した状態で設けられ、第２空隙部に、先端に感温部を有する棒状の温度センサが挿入され、少なくとも一方の壁板の肩部における単位面積当たりの通気孔の開口面積を、感温部が位置する部分を含む所定の前後方向範囲の肩部の部分では他の部分よりも小さくすることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、温度センサを挿入する第２空隙部が第１空隙部に対し密着部で区画されるため、第１空隙部からの空気は第２空隙部に流れない。従って、温度センサの感温部に空気が当たることを確実に防止できると共に遮風部材を設けずに済み、コストダウンを図ることができる。尚、肩部に形成した通気孔から噴出する空気が仕切り壁の肩部より上方部分の外側面に沿って流れるため、密着部によって仕切り壁の内部に空気が流れなくなっても、仕切り壁の耐熱性が損なわれることはない。
【００１１】
更に、感温部が位置する部分を含む所定の前後方向範囲の肩部の部分では、単位面積当たりの通気孔の開口面積を小さくするため、感温部近傍の仕切り壁の部分の外側面に流れる空気量が少なくなって、フィン詰りの発生で燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁側に偏って流れたときに、感温部近傍の温度が上昇しやすくなる。その結果、フィン詰り発生時の温度センサの検出温度の変化率が大きくなり、感温部に空気が当たることを防止できることと相俟ってフィン詰りの検出精度が向上する。
【００１２】
尚、一方の壁板の肩部においてのみ所定の前後方向範囲の部分で単位面積当たりの通気孔の開口面積を小さくしても、対応する一方の熱交換器のフィン詰りの検出精度を向上できるという効果を奏する。従って、所定の前後方向範囲の部分で単位面積当たりの通気孔の開口面積を小さくする肩部は、両壁板の肩部に限定されず、何れか一方の壁板の肩部であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の１缶式複合熱源機を示す切断正面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した切断側面図。
【図３】実施形態の１缶式複合熱源機に設けられる仕切り壁の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、給湯機能と風呂追い焚き機能とを有する１缶式複合熱源機を示している。この複合熱源機は、単一の缶体１の上部に横方向に並べて設けた給湯用の第１熱交換器３１と風呂用の第２熱交換器３２とを備えると共に、第１と第２の各熱交換器３１，３２を加熱する缶体１内に設けた給湯用の第１バーナ２１と風呂用の第２バーナ２２とを備えている。
【００１５】
缶体１の下部には、缶体１内の空間に対し分布板４で仕切られた給気室５が画成されている。給気室５には、ファンモータ６ａで駆動される単一の燃焼ファン６が接続されている。また、缶体１内の第１と第２の両熱交換器３１，３２と分布板４との間の空間を、第１熱交換器３１の下方に位置する第１燃焼室７１と第２熱交換器３２の下方に位置する第２燃焼室７２とに区画する仕切り壁８を設けて、第１燃焼室７１に第１バーナ２１を配置すると共に、第２燃焼室７２に第２バーナ２２を配置している。そして、燃焼ファン６からの空気が給気室５から分布板４に形成した多数の分布孔４ａを介して缶体１内の第１と第２の両燃焼室７１，７２に燃焼用二次空気として供給されるようにしている。
【００１６】
また、第１バーナ２１の燃焼ガスは第１燃焼室７１を介して第１熱交換器３１に導かれ、第２バーナ２２の燃焼ガスは第２燃焼室７２を介して第２熱交換器３２に導かれる。第１と第２の各熱交換器３１，３２で熱交換した燃焼ガスは、両熱交換器３１，３２の上方に配置した排気通路を構成する共通の排気フード９に流れ、排気フード９に形成した排気口９ａから外部に排出される。
【００１７】
第１と第２の各バーナ２１，２２は、夫々、缶体１の奥行方向たる前後方向（図１の紙面直交方向）に長手の単位バーナ２ａを横方向に複数列設して構成されている。各単位バーナ２ａは、図２に示す如く、前後方向にのびる下部の混合管部２ｂを備えている。そして、分布板４の前部を上方に屈曲させて、給気室５の前部に立上り部５ａを形成し、この立上り部５ａに各混合管部２ｂの流入端を臨ませている。給気室５の立上り部５ａの前面はガスマニホールド２ｃで閉塞されており、このガスマニホールド２ｃに、各単位バーナ２ａの混合管部２ｂに臨むガスノズル２ｄが設けられている。そして、各ガスノズル２ｄから各単位バーナ２ａの混合管部２ｂに燃料ガスが供給され、且つ、混合管部２ｂに立上り部５ａから燃焼用一次空気が供給されるようにしている。
【００１８】
第１と第２の各熱交換器３１，３２は、前後方向に隙間を存して多数積層した吸熱フィン３ａと、これら吸熱フィン３ａを貫通する蛇行形状の吸熱管３ｂとで構成される。第１熱交換器３１の吸熱管３ｂには、図示しないが、上流側の給水管と下流側の出湯管とが接続されており、出湯管の下流端の出湯栓を開いて第１熱交換器３１に通水したとき、第１バーナ２１に点火されて、出湯栓から設定温度の湯が出湯される。また、第２熱交換器３２の吸熱管３ｂには、図示しないが、往き管と戻り管とを介して浴槽が接続されており、浴槽内の水を第２熱交換器３２を介して循環させるとき、第２バーナ２２に点火されて、風呂の追い焚きが行われる。尚、風呂追い焚きよりも給湯の方が要求加熱能力が大きいため、第１熱交換器３１の方が第２熱交換器３２よりも大型で、第１バーナ２１の定格燃焼量（最大燃焼量）の方が第２バーナ２２の定格燃焼量よりも大きい。
【００１９】
仕切り壁８は、第１燃焼室７１側と第２燃焼室７２側の２枚の壁板８ａ，８ａで構成されている。そして、仕切り壁８の下部に、両壁板８ａ，８ａを離隔させた第１空隙部８ｂを設け、第１空隙部８ｂに、分布板４に形成した連通孔４ｂを介して給気室５からの空気が供給されるようにしている。また、両壁板８ａ，８ａに、第１空隙部８ｂの上端で横方向内方に屈曲する肩部８ｃを形成している。両壁板８ａ，８ａの肩部８ｃには、図３に明示する如く、第１空隙部８ｂ内の空気が抜け出る通気孔８ｄが形成されている。更に、仕切り壁８には、肩部８ｃの上方で両壁板８ａ，８ａを密着させた密着部８ｅが設けられている。そして、肩部８ｃより上方の仕切り壁８の部分の外側面に沿って通気孔８ｄから噴出する空気が流れるようにしている。これにより、仕切り壁８が給気室５からの空気により空冷されて、仕切り壁８の耐熱性が確保される。
【００２０】
ところで、第１熱交換器３１と第２熱交換器３２との一方の熱交換器のフィン詰り（吸熱フィン３ａ間の隙間の閉塞）を生ずると、両熱交換器３１，３２の上方の共通の排気フード９に他方の熱交換器を通過して流れる排気流に引かれて、一方の熱交換器に対応する一方の燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁８側に偏って流れる。尚、他方の熱交換器に対応するバーナを燃焼させなくても、給気室５から他方の熱交換器を介して排気フード９に流れる空気流に引かれて、一方の燃焼室内の燃焼ガスが仕切り壁８側に偏って流れる。そして、このまま長期間使用すると、上記空気による冷却では不十分になって、燃焼ガスの熱により仕切り壁８の損傷を生じてしまう。また、一方の熱交換器のフィン詰りを生じたまま対応するバーナの燃焼を行うと、燃焼不良を生ずる。
【００２１】
そこで、本実施形態では、第１と第２の各燃焼室７１，７２の第１と第２の各バーナ２１，２２よりも上方の部分に面する仕切り壁８の部分に、両壁板８ａ，８ａを離隔させた第２空隙部８ｆを第１空隙部８ｂに対し密着部８ｅにより区画した状態で設け、第２空隙部８ｆに温度センサ１０を挿入している。そして、温度センサ１０の信号をコントローラ１１に入力し、第１と第２の両バーナ２１，２２のうちの一方のバーナのみの単独燃焼時に、温度センサ１０の検出温度が所定の閾値以上になったとき、燃焼中の一方のバーナに対応する一方の熱交換器のフィン詰りが発生したと判断して、一方のバーナの燃焼を禁止するようにしている。
【００２２】
第２空隙部８ｆは、断面円形で、仕切り壁８の前端からその前後方向中央部に達するように設けられている。また、温度センサ１０は、中空の棒状のセンサ本体の先端にサーミスタ等の感温素子１０ａ´を内蔵する感温部１０ａを有するものである。そして、図１に示す如く、缶体１の前方から温度センサ１０を第２空隙部８ｆに挿入し、温度センサ１０の尾端側の固定部１０ｂを缶体１の前面に固定している。
【００２３】
ところで、第２空隙部８ｆが第１空隙部８ｂに連続していて、第２空隙部８ｆに第１空隙部８ｂからの空気が流れる場合、温度センサ１０の感温部１０ａに空気が当たると、温度センサ１０の検出出力が不安定になる。この場合、感温部１０ａの下側に位置させて遮風部材を設置すれば、感温部１０ａに下方から空気が当たることを防止できるが、これでは遮風部材を廻り込んだ空気が前後方向から感温部１０ａに当たることは防止できず、更に、部品点数が増加してコストアップを招く。
【００２４】
これに対し、本実施形態では、第２空隙部８ｆが第１空隙部８ｂに対し密着部８ｅで区画されるため、第１空隙部８ｂからの空気は第２空隙部８ｆに流れない。従って、温度センサ１０の感温部１０ａに空気が当たることを確実に防止できると共に遮風部材を設けずに済み、コストダウンを図ることができる。尚、肩部８ｃに形成した通気孔８ｄから噴出する空気が仕切り壁８の肩部８ｃより上方部分の外側面に沿って流れるため、密着部８ｅによって仕切り壁８の内部に空気が流れなくなっても、仕切り壁８の耐熱性が損なわれることはない。
【００２５】
また、本実施形態においては、図３に示す如く、壁板８ａの肩部８ｃに、その前後方向全域に亘り単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積が均等になるように通気孔８ｄを形成するのではなく、感温部１０ａが位置する部分を含む所定の前後方向範囲の部分Ａでは、単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積が他の部分よりも小さくなるようにしている。尚、単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積を小さくするには、単位面積当たりの通気孔８ｄの数を少なくすることと、通気孔８ｄを小さくすることとの少なくとも一方の手法を採用すればよい。
【００２６】
本実施形態によれば、感温部１０ａ近傍の仕切り壁８の部分の外側面に流れる空気量が少なくなって、第２熱交換器３２のフィン詰りの発生で第２燃焼室７２内の燃焼ガスが仕切り壁８側に偏って流れたときに、感温部１０ａ近傍の温度が上昇しやすくなる。その結果、フィン詰り発生時の温度センサ１０の検出温度の変化率が大きくなり、感温部１０ａに空気が当たることを防止できることと相俟ってフィン詰りの検出精度が向上する。
【００２７】
尚、仕切り壁８を構成する一対の壁板８ａ，８ａのうちの一方の壁板８ａの肩部８ｃにおいてのみ所定の前後方向範囲Ａの部分で単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積を小さくしても、対応する一方の熱交換器のフィン詰りの検出精度を向上できるという効果を奏する。また、各壁板８ａは、その外側に隣接する分布板４の部分に形成した分布孔４ａから噴出する空気によっても冷却されるが、片側の壁板８ａの外側に隣接する分布孔４ａから噴出する空気量が反対側の壁板８ａの外側に隣接する分布孔４ａから噴出する空気量よりも少なくなってしまう機種がある。このような機種では、分布孔４ａからの噴出空気量が少ない側の壁板８ａの肩部８ｃで単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積を小さくすると、この壁板８ｃの耐熱性が損なわれる恐れがある。従って、所定の前後方向範囲Ａの部分で単位面積当たりの通気孔８ｄの開口面積を小さくする肩部は、両壁板８ａ，８ａの肩部８ｄ，８ｄに限定されず、何れか一方の壁板８ａの肩部８ｃであってもよい。
【００２８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、温度センサ１０の挿入部分だけに第２空隙部８ｆを設け、温度センサ１０の挿入部分より上方では両壁板８ａ，８ａを密着させているが、第２空隙部８ｆを、温度センサ１０の挿入部分だけでなくその上方に亘って設けてもよい。
【００２９】
また、上記実施形態は、第１バーナ２１及び第１熱交換器３１を給湯用、第２バーナ２２及び第２熱交換器３２を風呂用とした１缶式複合熱源機に本発明を適用したものであるが、第２バーナ２２及び第２熱交換器３２を風呂以外の用途、例えば、暖房用とし、更には、第１バーナ２１及び第１熱交換器３１を給湯以外の用途のものとする１缶式複合熱源機にも同様に本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００３０】
１…缶体、２１…第１バーナ、２２…第２バーナ、３１…第１熱交換器、３２…第２熱交換器、４…分布板、４ａ…分布孔、５…給気室、６…燃焼ファン、７１…第１燃焼室、７２…第２燃焼室、８…仕切り壁、８ａ…壁板、８ｂ…第１空隙部、８ｃ…肩部、８ｄ…通気孔、８ｅ…密着部、８ｆ…第２空隙部、１０…温度センサ、１０ａ…感温部。
【図１】
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【図２】
2015145760.tif 000004
【図３】
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