(57)【要約】【課題】中和器を単純な構成とすることで、中和剤の充填作業を容易とすると共に、中和剤の充填率を向上させることで小型化を図る。【解決手段】ケース内部に中和剤を収容し、該ケース内部に流入するドレン水を中和濾過して排水する給湯装置用の中和器であって、上面開口の横置きのボックス状のケースと、該ケースの上面に着脱自在に結合される蓋とを備え、前記ケースと蓋とで密閉される内部を横方向に仕切って中和剤収容室を並設する仕切壁を設け、前記仕切壁は前記ケースの底壁から突出して上端が前記蓋の内面に当接し、 かつ、 前記各仕切壁の長さ方向の両端部のいずれか一方の端部で且つ隣接する仕切壁と逆方向の端部に流通部を設け、前記並設した中和剤収容室の一端側の中和剤収容室に流入するドレン水を各仕切壁の前記流通部を通して隣接する中和剤収容室へ流入させ、並設する中和剤収容室に順次蛇行状に流通させて他端側の中和剤収容室より排出する構成としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内部に中和剤を収容し、該ケース内部に流入するドレン水を中和濾過して排水する給湯装置用の中和器であって、
上面開口の横置きのボックス状のケースと、該ケースの上面に着脱自在に結合される蓋とを備え、
前記ケースと蓋とで密閉される内部を横方向に仕切って中和剤収容室を並設する仕切壁を設け、
前記仕切壁は前記ケースの底壁から突出して上端が前記蓋の内面に当接し、 かつ、 前記各仕切壁の長さ方向の両端部のいずれか一方の端部で且つ隣接する仕切壁と逆方向の端部に流通部を設け、
前記並設した中和剤収容室の一端側の中和剤収容室に流入するドレン水を各仕切壁の前記流通部を通して隣接する中和剤収容室へ流入させ、並設する中和剤収容室に順次蛇行状に流通させて他端側の中和剤収容室より排出する構成としていることを特徴とする給湯装置用の中和器。
【請求項２】
前記各仕切壁に設けた流通部は上端または下端に切欠を設けて形成し、あるいは各仕切壁の先端とケース側面との間に隙間をあけて形成している請求項１に記載の給湯装置用の中和器。
【請求項３】
前記ケースおよび蓋は射出成形品からなり、前記仕切壁は長方形の平板状であり、前記ケースに別材からなる仕切壁を取り付けて形成し、あるいは前記ケースと一体成形で設けている請求項１または請求項２に記載の給湯装置用の中和器。
【請求項４】
前記蓋の一端側にドレン水流入部を設けていると共に、前記ケースの他端側にドレン水排出部を設け、かつ、
前記ケースの外周壁面に結合部を突設している一方、前記蓋の外周壁面に前記結合部に着脱自在に結合する被結合部を突設している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の給湯装置用の中和器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は給湯装置用の中和器に関し、ドレン水を中和濾過して排水するものであって、中和剤の充填作業を容易とすると共に、小型化を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置において、燃焼器によって発生した燃焼ガスの熱エネルギーを一次熱交換器で回収することに加え、燃料排気下流側に二次熱交換器を設けることで熱効率を向上させている。しかし、二次熱交換器の管に結露が発生し、該結露水（ドレン水）に排気中の硫黄酸化物や窒素酸化物が溶け、ｐＨ３程度の酸性のドレン水となるため、排出経路が腐食したり、水質汚染を招く問題があった。
【０００３】
そこで、従来より、給湯装置内には、受け皿等で集められたドレン水を中和する中和器を設け、該中和器でドレン水のｐＨ値を７程度に中和し、給湯装置外に排出している。
この種の中和器として、特開２００６−１７５３０１号公報（特許文献１）の凝縮中和器が提供されている。特許文献１の凝縮中和器は、図６に示すように、ブロー成形からなり、容器１の対向する両側壁から斜めに細長の凹部２を複数設けている。該凹部２が容器内部で複数の仕切り壁を形成し、内部を複数の領域に仕切っており、導入口３から流入した凝縮水が領域を上下に蛇行しながら通過し、排出口４から排出される。容器１の上部には開口部５が形成され、該開口部５より中和剤が投入される。
【０００４】
しかしながら、特許文献１の凝縮中和器では、側壁に凹部２を形成することで仕切壁としており、形状が複雑となっているため、ブロー成形ではコスト高となる問題がある。一方、射出成形品を張り合わせて形成した場合は、張り合わせた箇所から凝縮水が漏れる恐れがあり、品質維持が困難である。
また、中和剤を投入する開口部５が容器の大きさに比して小さいため、中和剤を投入しにくく作業性が悪いと共に、作業時間が長くなる問題がある。
さらに、側壁の凹部２によって形成されている仕切壁を設けているため、内部形状が複雑となっており、メンテナンスの際に中和剤を取り替える作業が難しく、メンテナンス性が悪いと共に、中和剤を隙間無く充填するのは難しいため隙間ができてしまい、その分容器の容量を大きくしなければならない問題がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１７５３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、中和器を単純な構成とすることで、中和剤の充填作業を容易とすると共に、中和剤の充填率を向上させることで小型化を図ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、ケース内部に中和剤を収容し、該ケース内部に流入するドレン水を中和濾過して排水する給湯装置用の中和器であって、
上面開口の横置きのボックス状のケースと、該ケースの上面に着脱自在に結合される蓋とを備え、
前記ケースと蓋とで密閉される内部を横方向に仕切って中和剤収容室を並設する仕切壁を設け、
前記仕切壁は前記ケースの底壁から突出して上端が前記蓋の内面に当接し、 かつ、 前記各仕切壁の長さ方向の両端部のいずれか一方の端部で且つ隣接する仕切壁と逆方向の端部に流通部を設け、
前記並設した中和剤収容室の一端側の中和剤収容室に流入するドレン水を各仕切壁の前記流通部を通して隣接する中和剤収容室へ流入させ、並設する中和剤収容室に順次蛇行状に流通させて他端側の中和剤収容室より排出する構成としていることを特徴とする給湯装置用の中和器を提供している。
【０００８】
前記本発明の中和器は、ケースを横置きのボックス状とし、ケースに蓋を被せて結合することにより内部が密閉された、所謂、タッパ形状としており、従来の中和器よりも構造を簡素化している。
このように、中和器をタッパ形状とすることで、蓋を外した状態ではケースの上部が広く開口するため、中和剤の投入が容易となり作業性を向上させることができると共に、中和剤が消耗した場合にも、簡単に中和剤を交換することができ、メンテナンス性を向上させることができる。
かつ、ケースが外面は凹凸形状のない平坦面からなるボックス状とし、その内部を前記仕切壁で仕切って上面開口の中和剤収容室を並設している簡単な形状であるため、中和剤を隙間無く充填することができ、一定量の中和剤を最小の容量に充填することができるため、中和器全体を小型化することができる。
【０００９】
かつ、前記仕切壁を蓋の内面と当接させることで、仕切壁と蓋との間からドレン水が隣接する中和剤収容室へ流入することなく、ドレン水を順次蛇行状に上記流通部を通して流通させることができ、ドレン水と中和剤の接触部分を長くできるため、ドレン水を略完全に中和することができる。
【００１０】
前記各仕切壁に設けた流通部は上端又は下端に切欠を設けて形成し、あるいは各仕切壁の先端とケース側面との間に隙間をあけて形成している。
特に、各仕切壁の上端に切欠を設けて流通部を形成すると、各中和剤収容室内の下方を流れるドレン水が前記流通部で中和剤の間を通して上方の流通部へと流れ、その分、各中和剤収容室内でドレン水を中和剤との接触時間を長くとることができる。かつ、各中和剤収容室に充填した中和剤はそれぞれ充填された収容室内から移動せず、各収容室内に確実に保持できる。
【００１１】
前記ケースおよび蓋は射出成形で成形し、前記仕切壁は長方形の平板状とし、該仕切壁を前記ケースと別材として取り付けて形成し、あるいは前記ケースと一体成形で設けていることが好ましい。
本発明の中和器は、ケースと蓋とをタッパ形状に結合した簡単な形状であるため、射出成形で簡単に形成でき、ブロー成形を用いずに成形することができ、成形費用の低減を図ることができる。
かつ、蓋とケースとの間にシール材を設けて結合させると、内部を完全に密閉することができるため、内部のドレン水が漏れ出すこともない。
【００１２】
また、前記蓋の一端側にドレン水流入部を設けていると共に、前記ケースの他端側にドレン水排出部を設け、かつ、
前記ケースの外周壁面に結合部を突設している一方、前記蓋の外周壁面に前記結合部に着脱自在に結合する被結合部を突設していることが好ましい。
前記のように、蓋の被結合部をケースの結合部に着脱自在に結合することで、メンテナンス時にも簡単に蓋を取り外すことができ、メンテナンス性を向上させることができる。
なお、ケース側にドレン水流入穴を設けても良いし、蓋側にドレン水の排出穴を設けても良いが、下方のケース側にドレン水排出穴を設けるとドレン水が少量であっても、中和器内に溜まることがなく確実に排出できる。
【００１３】
本発明の中和器は、例えば、高さ３０〜２００ｍｍ、縦幅５０〜５００ｍｍ、横幅５０〜５００ｍｍとしている。
前記中和剤としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等が用いられる。
【発明の効果】
【００１４】
前述したように、中和器をタッパ形状とすることで、蓋を外した状態ではケースの上部が広く開口するため、中和剤の投入が容易となり作業性を向上させることができると共に、中和剤が消耗した場合にも、簡単に中和剤を交換することができ、メンテナンス性を向上させることができる。
また、容器内部にドレン水を強制的に蛇行させる仕切壁を設けているため、ドレン水と中和剤との接触部分を長くすることでドレン水を確実に中和することができる。
かつ、中和剤の収容部は直方体状の単純な形状としているため、中和剤を隙間無く充填することができ、一定量の中和剤を最小の容量に充填することができるため容器全体を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４に本発明の中和器の第１実施形態を示す。
本発明の中和器１０は、図１および図２に示すように、給湯装置５０の下部に横置き配置され、給湯装置５０の二次熱交換器５１で発生するドレン水（結露水）を中和濾過して排水するものである。給湯装置５０は、一次熱交換器５２、二次熱交換器５１および中和器１０を備えており、二次熱交換器５１と中和器１０は流入用ホースＨ１を介して連結している。
【００１６】
前記中和器１０は、中和剤４０を収容する上面開口のケース２０と、該ケース２０の上面に着脱自在に被せて閉鎖する蓋３０とを備えている。ケース２０と蓋３０とは射出成形品からなる。中和剤４０として、本実施形態では平均約１０ｍｍ角の粒状の炭酸カルシウムを用いている。
【００１７】
前記ケース２０は、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、横長矩形状の底壁２１の端縁から側壁２２が立設したボックス形状で、上面開口としている。ケース２０は長手方向の一端をドレン水の流入側Ｘ、他端を排出側Ｙとし、該ケース２０内部を３枚の長方形状の仕切壁２３で仕切り、流入側Ｘから排出側Ｙにかけて直方体形状の第１〜第３仕切壁２３Ａ〜２３Ｃを間隔をあけて設けている。これら第１〜第３仕切壁２３Ａ〜２３Ｃにより流入側Ｘから排出側Ｙにかけて４つの中和剤収容室２４（第１〜第４中和剤収容室２４Ａ〜２４Ｄ）を並設している。
前記仕切壁２３はケース２０と一体成形で設けている。なお、仕切壁２３はケース２０と一体成形せず、別材で形成し、接着剤等でケース２０に取り付けても良い。
【００１８】
第１〜第３仕切壁２３Ａ〜２３Ｃは、ケース底壁２１より突設し、上端は蓋３０の内面と当接可能な長さとし、長さ方向の両端をケース側壁２２と連結している。
かつ、第１仕切壁２３Ａでは図中前端側の上端に切欠２３Ａ−１を設けて、第１流通路２５Ａを設け、第２仕切壁２３Ｂでは図中後端側の上端に切欠２３Ｂ−１を設けて、第２流通路２５Ｂを設け、第３仕切壁２３Ｃでは図中前端側の上端に切欠２３Ｃ−１を設けて、第３流通部２５Ｃを設けている。
このように、各仕切壁２３Ａ〜２３Ｃの上端に前後方向を逆として順次切欠２３Ａ−１〜２３Ｃ−１を設けて第１流通部２５Ａ〜第３流通部２５Ｃを前後方向で交互に設けていることで、ドレン水が流入側Ｘから蛇行して排出側Ｙに流れるようにしている。
【００１９】
ケース２０の第４中和剤収容室２４Ｄを囲むドレン水排出側Ｙの側壁２２の下部で且つ前記第３流通部２５Ｃと反対側に排出管２６を突設し、該排出管２６にドレン水を給湯装置５０の外部に排出するホースＨ２を連結している。
【００２０】
また、ケース２０の外周壁面に所定間隔をあけて結合部２７を突設し、後述する蓋３０の被結合部３２と着脱自在に結合している。
さらに、ケース２０の側壁２２の上端面の外周に沿って、蓋３０に付設したシール材３５を受けるシール材受部２８を突設し、蓋３０をケース２０に取り付けた状態で、蓋３０のシール材３５がシール材受部２８に当接し、ケース内部を密閉状態としている。
【００２１】
蓋３０は、図４（Ａ）に示すように、ケース２０の上面開口を覆う矩形状の蓋本体部３６には、前記第１中和剤収容室２４Ａと対向で且つ第１流通部２５Ａと反対側の位置に、ドレン水の流入管３１を設け、２次熱交換器５１に接続している流入用ホースＨ１と連結している。
また、前記蓋本体部３５の各側辺の外周壁面には、ケース２０の結合部２７と結合する被結合部３２をヒンジ３３を介して連結し、各被結合部３２に結合部２７を係止する係止穴３４を設けている。蓋３０をケース２０に取り付ける際は、蓋３０をケース上面開口に被せ、被結合部３２をヒンジ３３で折り曲げ、係止穴３４にケース２０の結合部２７を挿入係止している。
さらに、蓋本体部３６の外周部の下面にシール材３５を取り付け、前記のように、蓋３０をケースに取り付けた状態で、図１（Ｂ）に示すように、該シール材３５をシール材受部２８に当接し、ケース内部を密閉している。
【００２２】
次に、給湯装置に取り付けた状態での中和器１０内のドレン水の流れ説明する。
二次熱交換器５１で発生したドレン水は、流入用ホースＨ１を通り、流入管３１より第１中和材収容室２４Ａに流入する。該第１中和材収容２４Ａ内に収容している粒状の中和剤４０の隙間を通過し、図３（Ｂ）の矢印に示すように、第１仕切壁２３Ａの第１流通部２５Ａを通って、第２中和剤収容室２４Ｂに流入する。
ついで、第２中和剤収容室２４Ｂの中和剤４０の隙間を通り、第１流通部２５Ａと逆側に設けている第２流通部２５Ｂを通って、第３中和剤収容室２４Ｃに流入する。さらに、第３流通部２５Ｃを通って第４中和剤収容室２４Ｄに流入する。
第４中和剤収容室２４Ｄを通過したドレン水は排出管２６より排出用ホースＨ２に排出させて中和されたドレン水を排出している。
このように、第１〜第４中和剤収容室２４Ａ〜２４Ｄを順次蛇行状に流通させることで、ドレン水を略完全に中和させて外部に排出している。
【００２３】
前記構成からなる中和器１０では、ケース２０と蓋３０とをタッパ形状として着脱自在に開閉し、蓋３０を外した状態ではケース２０の上端全面が開口するため、中和剤４０の投入が容易となり作業性を向上させることができると共に、中和剤４０が消耗した場合にも、簡単に中和剤を交換することができ、メンテナンス性を向上させることができる。
また、中和器１０の外形を凹部もない平坦面とすると共に、内部を長方形状の仕切壁２３で仕切って中和剤収容室２３を並設し、各第１〜第４中和剤収容室２５Ａ〜２５Ｄをそれぞれ直方体形状の簡単な形状としているため、中和剤４０を隙間無く充填することができる。よって、中和剤を一定量とすると、最小の容量に充填することができるため、容器全体を小型化することができる。
【００２４】
図５に第２実施形態を示す。
第２実施形態では第１〜第３仕切壁２３Ａ〜２３Ｃの上端に切欠を設けて第１〜第３流通部２５Ａ〜２５Ｃを設ける代わりに、第１仕切壁２３Ａでは前端とケース２０の側壁２２との間に隙間を設けて第１流通部２５Ａを設け、第２仕切壁２３Ｂでは前端とケース２０の側壁２２との間に隙間を設けて第２流通部２５Ｂを設け、第３仕切壁２３Ｃでは前端とケース２０の側壁２２との間に隙間を設けて第３流通部２５Ｃを設けている。    
他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
第２実施形態においても、中和器１０内に流入するドレン水は第１〜第４中和剤収容室２４Ａ〜２４Ｄに蛇行させて順次流通し、ドレン水と中和剤の接触部分を多くしているため、ドレン水の中和を確実に図ることができる。
【００２５】
なお、前記第１実施形態では仕切壁２３の上端の側壁と連結する先端に切欠を設けて、流通路を形成しているが、上端に代えて仕切壁２３の下端側に切欠を設けて流通路を形成してもよい。
また、第１、第２実施形態において、ケース２０に排出管を突設し、蓋３０に流入管を突設しているが、いずれもネジ部を有する排出穴、流入穴とし、ホースの先端に連結部を螺着してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態の中和器を示し、（Ａ）中和器に中和剤を充填し、給湯装置に組み付けた状態の分解斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】図１の中和器が配置されている給湯装置の概略図である。
【図３】図１の中和器のケースを示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図である。
【図４】図１の中和器の蓋を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図である。
【図５】第２実施形態の中和器のケースを示す概略平面図である。
【図６】従来例を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  中和器
２０  ケース
２３Ａ〜２３Ｃ  第１〜第３仕切壁
２３Ａ−１〜２３Ｃ−１  切欠
２４Ａ〜２４Ｄ  第１〜第４中和剤収容室
２５Ａ〜２５Ｄ  第１〜第３流通部
２６  ドレン水排出管
２７  結合部
３０  蓋
３１ａ  ドレン水流入管
３２  被結合部
４０  中和剤
５０  給湯装置
【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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