(57)【要約】【課題】低コストで連続的に給湯することができるボイラーシステムを提供する。【解決手段】複数の金属製の本体（１２）を備え、隣接する本体が連結管（１８）によって互いに連結されており、連結管の本体への流入個所が、小径となるように形成されており、本体を加熱する熱源（２４）を備え、本体内に霧状に噴霧された水を、熱源により加熱し高圧蒸気として気化熱を発生させ、高圧蒸気を連結管を介して次位の本体に順次供給して気化熱を蓄積させ、このようにして得られた気化熱を所望の用途に提供することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結式ボイラーシステムであって、
複数の金属製の本体を備え、隣接する本体が連結管によって互いに連結されており、
前記連結管の前記本体への流入個所が、小径となるように形成されており、
前記本体を加熱する熱源を備え、
前記本体内に霧状に噴霧された水を、前記熱源により加熱し高圧蒸気として気化熱を発生させ、高圧蒸気を前記連結管を介して次位の本体に順次供給して気化熱を蓄積させ、このようにして得られた気化熱を所望の用途に提供することを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記流入個所の直径が、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、好ましくは、１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記各本体に、本体内の圧力を制御するための圧力制御弁が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記本体及び前記連結管が、所定の粒径以下の炭化物粒子を水に混入し攪拌して得られるナノカーボン水溶液に、加熱した金属材料を浸漬し、或いは、加熱した金属材料にナノカーボン水溶液を吹付け又は塗布する処理を所定回数繰り返すことによって提供される金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に、ボイラーシステムに関する。より詳細には、本発明は、連結した複数の本体を用いることにより効率を高めた連結式ボイラーシステムに関する。本システムは、給湯用ボイラー、蒸気ボイラー、気化熱ボイラー、乾燥機、発電用ボイラー、融雪機、暖房機の他、熱源を必要とする全てのシステムに適用される。
【０００２】
【従来の技術】
従来の給湯用ボイラーは、内部に配置した配管内を通る水を熱源で加熱することにより一定の温度の温水を供給するように構成されている。また、従来の給湯用ボイラーには、付属の貯湯タンクに一時的に温水を貯湯し、必要時に給湯するように構成されているものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の給湯用ボイラーでは、温水の温度を８０°Ｃ程度にするのが限界であった。また、貯湯式の給湯用ボイラーでは、連続的に給湯することはできなかった。また、上述のように従来のシステムで得られる８０°Ｃ程度の温水では、融雪用ボイラーとして使用する場合には、雪の投入により温水の温度が低下するため、融雪効率が極端に低下するという課題があった。さらに、従来の構成の給湯用ボイラーでは、ランニングコストがかかり過ぎるという課題があった。
【０００４】
したがって、本発明は、従来のシステムの上述の課題を克服したボイラーシステムを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１に記載の連結式ボイラーシステムは、複数の金属製の本体を備え、隣接する本体が連結管によって互いに連結されており、前記連結管の前記本体への流入個所が、小径となるように形成されており、前記本体を加熱する熱源を備え、前記本体内に霧状に噴霧された水を、前記熱源により加熱し高圧蒸気として気化熱を発生させ、高圧蒸気を前記連結管を介して次位の本体に順次供給して気化熱を蓄積させ、このようにして得られた気化熱を所望の用途に提供することを特徴とするものである。
【０００６】
本願請求項２に記載の連結式ボイラーシステムは、前記請求項１のシステムにおいて、前記流入個所の直径が、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、好ましくは、１．０ｍｍであることを特徴とするものである。
【０００７】
本願請求項３に記載の連結式ボイラーシステムは、前記請求項１又は２のシステムにおいて、前記各本体に、本体内の圧力を制御するための圧力制御弁が設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
本願請求項４に記載の連結式ボイラーシステムは、前記請求項１から３までのいずれか１項のシステムにおいて、前記本体及び前記連結管が、所定の粒径以下の炭化物粒子を水に混入し攪拌して得られるナノカーボン水溶液に、加熱した金属材料を浸漬し、或いは、加熱した金属材料にナノカーボン水溶液を吹付け又は塗布する処理を所定回数繰り返すことによって提供される金属材料で形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態に係る連結式ボイラーシステムに関する。図１において全体として参照符号１０で示される本発明の好ましい実施の形態に係る連結式ボイラーシステムは、複数（図１では５基）の金属製の本体１２を備えている。本体１２は、側壁１２ａ及び対向した端壁１２ｂ（図２参照）からなる円筒形の形状を有している。
【００１０】
図１において最も左側の本体１２には、給湯器１４から延びた給湯管１６が連結されている。給湯管１６は、本体１２内に温水を噴霧するため、少なくとも本体１２への連結個所の直径Ａが約０．５ｍｍ〜約２．０ｍｍ（好ましくは、約１．０ｍｍ）になるように形成されている。
【００１１】
隣接する各本体１２は、連結管１８によって互いに連結されている。連結管１８は、給湯管１６と同様に、少なくとも隣接する本体１２への流入個所の直径が約０．５ｍｍ〜約２．０ｍｍ（好ましくは、約１．０ｍｍ）になるように形成されている。
【００１２】
図１において最も右側の本体１２からは、本システム１０による生成物である気化熱を本システム１０外に供給するための供給管２０が延びている。供給管２０は、図１に示されるように、例えば、熱交換機２２を経て発電用タービンに至り、或いは、融雪機等の他の用途に至る。
【００１３】
連結式ボイラーシステム１０は又、各本体１２を加熱するための熱源２４を備えている。図１において二点鎖線で示される熱源２４は、本発明者等の出願に係る特願２００３−５６４７５号に記載されているようなマイクロ波炭化装置でもよく、或いは、同じく本発明者等の出願に係る特願平１０−２３０３５４号に記載されているような廃油燃焼装置でもよく、或いは、電気エネルギ等を使用してもよい。
【００１４】
なお、本体１２及び連結管１８は、非常な高温に曝されるので、本発明者等の出願に係る特願２００２−３０１２０８号に記載されている方法に従って特殊な加工を施した金属で形成するのが好ましい。すなわち、本体１２及び連結管１８は、所定の粒径以下の炭化物粒子を水に混入し攪拌して得られるナノカーボン水溶液に、加熱した金属材料を浸漬し、或いは、加熱した金属材料にナノカーボン水溶液を吹付け又は塗布する処理を所定回数繰り返すことによって提供される金属材料で形成するのが好ましい。
【００１５】
各本体１２には、好ましくは、本体１２内の圧力が設定圧力以上になった場合に本体１２内の圧力を解放する圧力制御弁２６が設けられている。
【００１６】
以上のように構成された連結式ボイラーシステム１０の作動について説明する。まず、給湯器１４が一定温度にされた温水を給湯管１６を介して（図１において最も左側の）本体１２に供給する。その際、給湯管１６の本体１２への連結個所の直径Ａが上述のように小さく設定されているので、温水は、本体１２内に霧状に噴霧される。一方、熱源２４を作動させる。すると、本体１２内の霧状の温水は加熱されて高圧蒸気となり、気化熱が発生する。このようにして、高圧蒸気を連結管１８を介して次位の本体１２に順次供給して気化熱を蓄積させ、熱交換機２２を介して発電用タービンに供給したり他の用途に活用したりする。なお、各本体１２内の圧力は、各本体１２に設けられた圧力制御弁２６によって制御される。
【００１７】
本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００１８】
例えば、前記実施の形態において、本体１２は円筒形の形状を有しているが、他の任意の形状を有するものでもよい。また、図１に示される形態では、各本体１２がそれらの中心軸線上に一線に並んで配置されているが、例えば、各本体１２を、図３に示される形態のように配置してもよく、或いは、円形配列等のような他の任意の形態に配置してもよい。また、流入個所の正面に流出個所を配置する（そのように配置すると、或る本体１２内に流入した高圧蒸気が当該本体１２内で更に加熱される前に次位の本体１２に放出されてしまう）のを避ければ、連結管１８の配置を任意の形態にしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の連結式ボイラーシステムにより、高熱を連続的に供給することが可能である。また、本発明の連結式ボイラーシステムにより、殺菌を短時間で処理したり、火災発生の心配をせずに乾燥作業を安全に実施したり、融雪作業を高効率で実施したりする等、低コストで所望の作業を遂行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施の形態に係る連結式ボイラーシステムを示した全体概略図である。
【図２】図１の連結式ボイラーシステムの部分拡大図である。
【図３】連結式ボイラーシステムの変形形態を示した図である。
【符号の説明】
１０  連結式ボイラーシステム
１２  本体
１４  給湯器
１６  給湯管
１８  連結管
２０  供給管
２２  熱交換器
２４  熱源
２６  圧力制御弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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