(57)【要約】【課題】消火時の燃焼ガスの逆流によるドレンの飛散を防止した潜熱回収型給湯装置を提供するものである。【解決手段】燃焼によって燃焼ガスを発生する燃焼バーナ８と、該燃焼バーナ８上に位置し燃焼ガスの顕熱を受けて給湯水を加熱する一次熱交換器２１と、該一次熱交換器２１上に位置し燃焼ガスの潜熱を受けて給水を加熱する二次熱交換器２３と、該二次熱交換器２３と一次熱交換器２１との間を仕切ると共に、二次熱交換器２３から発生するドレンを受けるドレン受け２６と、前記燃焼バーナ８に燃焼空気を供給すると共に、燃焼ガスを一次熱交換器２１、二次熱交換器２３を通過して排気口２５まで送風する燃焼ファン１３と、前記燃焼バーナ８及び燃焼ファン１３の燃焼及び駆動を制御する制御手段３７とを備えたもので、前記制御手段３７は、消火直前に燃焼ファン１３の回転数を増加させるものである。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼によって燃焼ガスを発生する燃焼バーナと、該燃焼バーナ上に位置し燃焼ガスの顕熱を受けて給湯水を加熱する一次熱交換器と、該一次熱交換器上に位置し燃焼ガスの潜熱を受けて給水を加熱する二次熱交換器と、該二次熱交換器と一次熱交換器との間を仕切ると共に、二次熱交換器から発生するドレンを受けるドレン受けと、前記燃焼バーナに燃焼空気を供給すると共に、燃焼ガスを一次熱交換器、二次熱交換器を通過して排気口まで送風する燃焼ファンと、前記燃焼バーナ及び燃焼ファンの燃焼及び駆動を制御する制御手段とを備えたものに於いて、前記制御手段は、消火直前に燃焼ファンの回転数を増加させる事を特徴とする潜熱回収型給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、消火時の圧力差によるドレンの一次熱交換器への飛散を防止した潜熱回収型給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の潜熱回収型給湯装置では、燃焼バーナ上に一次熱交換器を備え、この一次熱交換器上に二次熱交換器を備え、燃焼バーナの燃焼ガスを一次熱交換器から二次熱交換器を通過させ排気口から排気させるものであり、この間に燃焼ガスの顕熱を一次熱交換器で回収し、又潜熱を二次熱交換器で回収し、この潜熱回収で二次熱交換器からはドレンが発生するので、ドレンを回収するドレン受けを二次熱交換器と一次熱交換器の間に備えたものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６７５２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところでこの従来の潜熱回収型給湯装置では、大型化しないように二次熱交換器を狭い場所で、且つ効率を良くするために、複数のパイプを重ねて設置する関係から、この部分の流通抵抗だけが極めて高くなり、消火直後は一次熱交換器部分の内圧より、この二次熱交換器部分の内圧の方が高くなって、燃焼ガスが一次熱交換器側に逆流し、ドレンがドレン受けに落下せずにこの逆流する燃焼ガスに運ばれて、耐酸性処理を施してない一次熱交換器に飛散し、一次熱交換器が腐蝕してしまうと言う課題を有するものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記課題を解決するために、特にその構成を、燃焼によって燃焼ガスを発生する燃焼バーナと、該燃焼バーナ上に位置し燃焼ガスの顕熱を受けて給湯水を加熱する一次熱交換器と、該一次熱交換器上に位置し燃焼ガスの潜熱を受けて給水を加熱する二次熱交換器と、該二次熱交換器と一次熱交換器との間を仕切ると共に、二次熱交換器から発生するドレンを受けるドレン受けと、前記燃焼バーナに燃焼空気を供給すると共に、燃焼ガスを一次熱交換器、二次熱交換器を通過して排気口まで送風する燃焼ファンと、前記燃焼バーナ及び燃焼ファンの燃焼及び駆動を制御する制御手段とを備えたものに於いて、前記制御手段は、消火直前に燃焼ファンの回転数を増加させるものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、消火直前に燃焼ファンの回転数を現状の回転数より１０％増加させて数秒駆動後に消火させることで、一次熱交換器部分の内圧の方が二次熱交換器部分より高圧となり、燃焼ガスが逆流することがないので、ドレンの一次熱交換器への飛散を確実に防止して、この一次熱交換器が腐蝕する心配はなく、常に安心して使用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】この発明の一実施形態の潜熱回収型給湯装置を示す概略構成図。
【図２】同要部電気回路のブロック図。
【図３】同要部のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次にこの発明の一実施形態の潜熱回収型給湯装置を図面に基づき説明する。
１は本実施形態の潜熱回収型の気化式石油給湯装置、２は石油等の燃油を気化する気化器、３は気化器２に備えられ燃油を気化可能な温度まで加熱する気化ヒータ、４は気化器２の温度を検出する気化温度センサ、５は気化器２と連通し気化器２で気化された気化ガスと一次空気とを予混合する混合室、６は混合室５底部に設けられ混合室５を加熱する混合室ヒータ、７は混合室５の温度を検出する混合室温度センサ、８は混合室５と連通し混合室５で予混合された予混合ガスを燃焼させる燃焼部としての燃焼バーナ、９は気化器２の背面で燃焼バーナ８上に突出された複数個の吸熱フィンで、燃焼熱を気化器２にフィードバックして、気化ヒータ３および混合室ヒータ６の通電量を極力抑えるものである。
【０００９】
１０は気化器２に燃油を噴霧するノズル、１１はノズル１０に送油管１２を介して燃油を圧送する電磁ポンプ、１３は燃焼ファンで送風路１４を介して気化器２の入口及び燃焼バーナ８とカバー枠１５との間の空気室１６とに連通し、吸込口１７より吸引した燃焼空気を気化器２には予混合用の一次空気として供給し、空気室１６には気化器２側方を通り混合室５の下方から燃焼バーナ８で燃焼される二次空気として供給するものである。
【００１０】
１８は燃焼室１９内に収容された熱交換器で、この熱交換器１８は、燃焼バーナ８の燃焼により発生した燃焼ガスから顕熱を回収し一次受熱管２０を流通する給水を加熱するフィンチューブ式の一次熱交換器２１と、一次熱交換器２１を通過した後の燃焼ガスから潜熱を回収し二次受熱管２２を流通する給湯水を加熱する二次熱交換器２３から構成され、燃焼バーナ８の上方に一次熱交換器２１が配置され、一次熱交換器２１の上方に連通口２４を介して二次熱交換器２２が配置されているものであり、一次熱交換器２１、連通口２４、二次熱交換器２３の順に通過した燃焼ガスは排気口２５より給湯装置１外に排気されるものである。
【００１１】
２６は燃焼ガス中の水蒸気が二次熱交換器２３の二次受熱管２２を流通する水と熱交換して露点以下の温度となることにより生成されるドレンを回収するドレン受けで、このドレン受け２６は、一次熱交換器２１の上方且つ二次熱交換器２３の下方に配置され、連通口２４と並設しているものであり、ここでは、二次熱交換器２３を構成する耐食性を有する筐体（図示せず）の底板がドレン受け２６となっているものである。また、２７はドレン受け２６で回収された強酸性のドレンを、炭酸カルシウム等の粒体からなる中和剤（図示せず）が充填されて中和する中和装置２８に導くドレン配管である。
【００１２】
２９は給水源から供給される水を熱交換器１８に流通させる給水管、３０は熱交換器１８で加熱された湯を流通させ、所定箇所に設けられた給湯栓（図示せず）に湯を供給する給湯管、３１は給水管２９から分岐した給水バイパス管であり、一次受熱管２０と二次受熱管２２と給水管２９と給湯管３０と給水バイパス管３１とで水が流通する給湯回路を構成するものである。
【００１３】
３２は給湯管３０と給水バイパス管３１との接続部に設けられ、給湯管３０からの湯と給水バイパス管３１からの水とを混合し、その混合比を可変できる混合弁、３３は給水管２９に設けられ給水温度を検出する給水温度センサ、３４は給水管２９に設けられ流量を検出する流量センサ、３５は給湯管３０に設けられ熱交換器１８で加熱された湯の温度を検出する熱交出口温度センサ、３６は給湯管３０に設けられ混合弁３２で混合された湯の温度を検出する給湯温度センサである。
【００１４】
３７は潜熱回収型気化式石油給湯装置１内に内蔵され、マイクロコンピュータを主体としてこの潜熱回収型気化式石油給湯装置１の各センサの信号を受け、気化器ヒータ３や混合室ヒータ６や燃焼ファン１３等の各アクチュエータの駆動を制御する制御手段であり、又この制御手段３７は、流量センサ３４が最低作動流量未満検知の消火作動時に、タイマー機能を有し数秒間ここでは３秒だけ燃焼バーナ８の燃焼を継続させると共に、この間の燃焼ファン１３の回転数を現在の回転数より１０％増加させた後に消火することで、二次熱交換器２３側の内圧より一次熱交換器２１側の内圧を高くして、ドレンの飛散による一次熱交換器２１の腐蝕を防止するものである。
【００１５】
３８は前記制御手段３７と通信可能に接続され、潜熱回収型気化式石油給湯装置１の遠隔操作を行うリモコンで、このリモコン３８は潜熱回収型気化式石油給湯装置１の運転のオンオフを指示する運転スイッチ３９や、給湯温度を設定するための給湯温度設定スイッチなどからなる操作部４０を備えているものである。
【００１６】
次にこの一実施形態の潜熱回収型気化式石油給湯装置１の動作について説明する。
前記リモコン３８の運転スイッチ３９がオンされると、前記制御手段３７は、気化温度センサ４の検出する温度に基づき気化器ヒータ３を制御すると共に、混合室温度センサ７の検出する温度に基づき混合室ヒータ６を制御し、気化器２および混合室５の予熱を行い、気化器２が燃油を気化可能な温度、例えば気化器２の温度が２２０℃〜２２５℃に維持され、混合室５の温度が１２５℃〜１３０℃に維持されるスタンバイ状態となる。このスタンバイ状態では、燃焼要求が発生した場合には素早くバーナ８を着火でき、必要最低限の温度を維持することでスタンバイ時の消費電力を低減することができるものである。
【００１７】
前記スタンバイ状態に於いて、給湯栓が開栓され、流量センサ３４が最低作動流量以上の流量を検出して燃焼要求が発生したと前記制御手段３７が判断すると、気化器ヒータ３および混合室ヒータ６を強制的にオンして着火性を良くし、電磁ポンプ１１および燃焼ファン１３を駆動させて、気化器２で気化された気化ガスと一次空気とを混合室５で予混合し、予混合ガスをバーナ８より噴出して燃焼を開始させるものである。
【００１８】
前記燃焼バーナ８の燃焼により発生した燃焼ガスは、一次熱交換器２１を流通し、一次熱交換器２１を通過した後、連通口２４から二次熱交換器２３を流通し、二次熱交換器２３を通過した後、排気口２５から潜熱回収型気化式石油給湯装置１外へ排出されるものである。また、給水源から供給された水は、給水管２９から二次受熱管２２に導びかれ、二次受熱管２２から一次受熱管２０へ順に流通して、ここで燃焼ガスとの熱交換により加熱され、そして、一次受熱管２０から給湯管３０へ導かれ、混合弁３２の開度調整によって給湯設定温度に温調された湯が最終的に給湯栓から給湯されるものである。
【００１９】
この時、二次熱交換器２３に於いて、二次受熱管２２を流通する水と燃焼ガスとが熱交換され、燃焼ガス中の水蒸気が露点以下となることにより生成された強酸性のドレンは、ドレン受け２６で回収され、ドレン配管２７を介して中和装置２８内に流れ込み中和剤で中和されるものである。
【００２０】
次に燃焼バーナ８の消火について図３のフローチャートに従って説明する。
今給湯栓が閉められ給湯流量が流量センサ３４が検知する最低作動流量未満になり、制御手段３７が燃焼要求なしと判断すると（ステップＳ１）、ＹＥＳでステップＳ２に進み制御手段３７内のタイマーが３秒のカウントを開始すると共に、現在回転駆動している燃焼ファン１３の回転数を１０％増加させ、そしてステップＳ３でタイマーが３秒カウントしたかを判断し、ＹＥＳでステップＳ４で燃焼バーナ８を消火させるものである。
【００２１】
このように、狭いスペースに二次受熱管２２が詰め込まれて流通抵抗が大きく内圧が高い二次熱交換器２３側より、一次熱交換器２１側の内圧を高くした状態で消火できるので、燃焼ガスが逆流することなく排気口２５からスムーズに排気され、ドレンの飛散による一次熱交換器２１の腐蝕を確実に防止することができ、長期に渡って安心して使用できるものである。
【符号の説明】
【００２２】
８  燃焼バーナ
１３  燃焼ファン
２１  一次熱交換器
２３  二次熱交換器
２５  排気口
２６  ドレン受け
３７  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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