(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の天井面に吊設され、ファンによりバーナへ燃焼用空気を送り燃焼する天井吊設型燃焼装置において、
上記ファンにターボファンを用いたことを特徴とする燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の天井面に吊設される燃焼装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ガスの燃焼により通水を加熱して給湯を行う給湯器は、集合住宅ではベランダの外壁（鉛直面）に掛けられることが多いが、最近では、図５に示すように、給湯器１０１を９０度回転させて本体ケース１０２の設置面部１０３ｃ（壁掛け時では背面部）をベランダの天井Ｂに吊設させた天井吊設タイプが知られている。尚、図５では、左側が屋外（器具前方）、右側が室内（器具後方）として示される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シロッコファン（多翼ファン）は羽根同士の隙間が狭くて、埃が詰まりやすく、メンテナンスを頻繁に行う必要があるが、給湯器１０１が天井Ｂに吊設されているため、器具を見上げながらメンテナンスしなければならず作業が大変であった。
【０００４】
天井吊設タイプは、高温の排気が人に当たって不快感を与えないように、しかも、排気中の酸化物が濡れた洗濯物に触れて洗濯物を傷めてしまうことや不慮の異常燃焼にて洗濯物に引火することを防止するために、排気筒３６が器具前方に配置され、排気方向を前斜め下方向にしている。
【０００５】
また、給気筒３７は、外気が排気筒３６から逆流することを防止するために、器具前方で排気筒３６と隣接させると共に、給気方向を排気方向と平行にして配置される。
つまり、給気筒３７と排気筒３６とを同一風圧帯に配置することで、外からの風により大きな風圧が排気筒３６にかかっても給気筒３７にも同様にかかり給気筒３７から外気が流入するため、給気不足とならず、しかも、外気が排気筒３６から逆流することもない。従って、器具が高層住宅に設けられても耐風性能が高い。
尚、図中の太い実線矢印は燃焼用空気の流れを示し、太い破線矢印は燃焼ガスの流れを示している。
【０００６】
こうした給湯器１０１では、給気筒３７が前方に配置されると共に、コントローラ１０９が後方に配置されるため、コントローラ１０９および給湯燃焼本体３０への雨滴の付着を防止する雨カバー１０を給気筒３７からコントローラ１０９後方（シロッコファン１３５ａ正面付近）まで長く延ばして形成する必要がある。
【０００７】
しかし、この雨カバー１０により、本体ケース１０２の底部である蓋体１０４と雨カバー１０との間の空間である給気路１１が長くなり吸気抵抗が大きくなるため、ファン圧が大きくしかも風圧の変動に対する風量の変化が大きいシロッコファン１３５ａでは、強い風が吹くと着火不良や燃焼不良を起こして器具の運転が停止してしまう。
本発明の燃焼装置は上記課題を解決し、メンテナンスを頻繁に行わなくてもよくし、ファンの送風性能を高く維持することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載の燃焼装置は、
建物の天井面に吊設され、ファンによりバーナへ燃焼用空気を送り燃焼する天井吊設型燃焼装置において、
上記ファンにターボファンを用いたことを要旨とする。
【０００９】
上記構成を有する本発明の請求項１記載の燃焼装置は、ターボファンを備えるため、羽根同士の間隔が広くて埃がつまりにくく、耐風性能における経年変化が少なく、耐久性に優れ、メンテナンスを頻繁に行う必要がない。また、ターボファンは、風圧の変動に対する風量の変化が小さく耐風性能が高いため、強い風が吹いても着火不良や燃焼不良を起こしにくい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の燃焼装置の好適な実施形態について説明する。
【００１１】
本発明の一実施形態としての給湯暖房器について図１〜図４を用いて説明する。尚、図１，図２では、左側が屋外（器具前方）、右側が室内（器具後方）として示される。
この給湯暖房器１は、図２，図３に示すように、通水を加熱して給湯を行う給湯燃焼本体３０と、浴槽水を循環加熱して追焚したり室内暖房を行う暖房燃焼本体４０とを備え、各本体が直方体形状の本体ケース２に収納される。
【００１２】
本体ケース２は、底部を開口した箱体３と、箱体３の底部開口３ｂを着脱可能に覆う蓋体４とからなり、箱体３の上面部３ｃ（吊設面）を水平にしてベランダの天井Ｂ（屋外）に吊設される。天井Ｂには、図１，図２，図４に示すように、本体ケース２を更に下から覆う外カバー５（図１，図２では２点鎖線で示す）が設けられる。
【００１３】
本体ケース２に収納された給湯燃焼本体３０は、燃焼熱を通水に伝達して加熱する給湯熱交換器３２と、給湯熱交換器３２を加熱する給湯バーナ３１と、給湯バーナ３１への燃料供給を制御する比例弁，電磁弁等の燃料供給制御部３４と、給湯バーナ３１へ燃焼用空気を供給する給湯用ターボファン３５ａと、ターボファン３５ａを制御するモータ３５ｂとを備える。
【００１４】
一方、暖房燃焼本体４０は、各部屋の床下に設けられた低温放熱器および、エアコンや浴室乾燥機やパネルヒーター（ファンヒーター）等に代表される高温放熱器に暖房水を暖房ポンプ４１により循環させる暖房回路４４と、複数のフィンを所定間隔あけて備え暖房回路４４に燃焼熱を伝熱させて暖房水を加熱する暖房熱交換器４９と、暖房熱交換器４９を加熱する暖房バーナ６１と、浴槽水を風呂ポンプ５１により循環させる風呂回路５４と、暖房回路４４の暖房水との熱交換により浴槽水を加熱する風呂熱交換器５９と、暖房バーナ６１への燃料供給を制御する燃料供給制御部６４と、暖房バーナ６１への燃焼用空気を供給する暖房用ターボファン６５ａと、ターボファン６５ａを制御するモータ６５ｂとを備える。
また、器体の前方（屋外側）には、給湯熱交換器３２，暖房熱交換器４９を通過した排気を集めるフード３３が設けられる。
【００１５】
給湯燃焼本体３０，暖房燃焼本体４０が備えるターボファン３５ａ，６５ａは、羽根車が後ろ向きに形成されるもので、風圧の変動に対して風量の変化が小さいという特性を持っている。尚、これに対して従来例のシロッコファン（多翼ファン）は、羽根車が前向きに形成されるもので、風圧の変動に対して風量の変化が大きい。
【００１６】
本体ケース２の蓋体４の前部（屋外側）には、外気を吸引するための給気筒３７が設けられる。その内側には、フード３３に回収された排気を器体外へ排出する排気筒３６が建物の外側に向けて設けられる。
この排気筒３６は、排気方向を前斜め下方向（図１，図２では、左斜め下方向）にして設けられる。一方、給気筒３７は、給気方向を排気方向と平行にして、つまり、給気方向を後ろ斜め上方向にして設けられる。尚、図中の太い実線矢印は燃焼用空気の流れを示し、太い破線矢印は燃焼ガスの流れを示している。
【００１７】
また、給湯燃焼本体３０，暖房燃焼本体４０の下方で、かつ排気筒３６より後方（室内側）には、暖房運転，給湯運転，浴槽水追焚運転の全ての制御を司るコントローラ９が設けられる。
また、本体ケース２の蓋体４から上方へ所定距離あけた位置に、本体ケース２の前壁（屋外側）からターボファン３５ａ，６５ａの正面付近まで長く延び、コントローラ９や給湯燃焼本体３０，暖房燃焼本体４０への雨滴の付着を防止する雨カバー１０が設けられ、蓋体４と雨カバー１０との間の空間が給気路１１として形成される。この長い給気路１１により、給湯暖房器１の吸気抵抗は大きくなる。
【００１８】
このように構成された給湯暖房器１の暖房燃焼本体４０は、給湯暖房器１から各部屋の床面にはり巡らされた暖房配管内の暖房水を所定温度まで加熱して暖房ポンプ４１で循環させることにより、床を加熱して室内を暖房する。
また、風呂ポンプ５１で風呂回路５４内の浴槽水を循環させて、浴槽水の温度が設定温度以下であることを検出すると、暖房ポンプ４１が回転し暖房燃焼を開始し、暖房回路４４の暖房水との熱交換により浴槽水を加熱して追焚する。
【００１９】
こうした燃焼制御を行うためにターボファン３５ａ，６５ａを駆動させると、燃焼用空気が給気筒３７から給気路１１を通って吸引され、燃料ガスと混合して各バーナ３１，６１へ送られる。バーナ３１，６１から発生した燃焼ガスは、熱交換器３２，４９で通水と熱交換後、フード３３を通って排気筒３６から器体外へ排出される。
【００２０】
このターボファン３５ａ，６５ａは、シロッコファンよりも羽根同士の間隔が大きく、埃が詰まりにくいため、長期に渡ってファンの送風性能を高く維持することができ、しかも、ファンの耐久性が向上する。
特に、この給湯暖房器１は、天井吊設型であるため、メンテナンスの際には、蓋体４を外した後、器具を見上げながら作業しなければならず非常に面倒であるが、ターボファン３５ａ，６５ａを用いることにより、ファンの埃除去のためのメンテナンスを頻繁に行う必要がなくなり、便利になる。
【００２１】
また、ターボファンの出入口の圧力差がシロッコファンよりもかなり大きいため、給湯暖房器１は、長い給気路１１により吸気抵抗が大きくなっても、燃焼用空気を十分吸引することができる。しかも、ターボファンは、風圧の変動に対して風量の変化が小さい。
更に、この給湯暖房器１に向かって強い風（図中、細い矢印）が吹いても、排気筒３６での排気圧が高く維持されて風圧に打ち勝つため、外気が排気筒３６から逆流することを防ぐ。
【００２２】
従って、外気の逆流や給気不足による着火不良や燃焼不良を防止でき、給湯暖房器１が運転途中に停止する不具合は起きず、ユーザーは快適に器具を使用できる。実験で給湯暖房器１に風速３０ｍ／ｓの強風を当てても着火不良や燃焼不良が起きなかったことから、耐風性能が非常に優れていることが分かる。
加えて、ターボファンを用いているため、ファンの回転数の増大により大きな差圧を作り出す必要がなく、器具からの騒音を抑制できる。
【００２３】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、暖房機能や追焚機能，給湯機能を備える必要がなく、天井に吊設されて強制燃焼を行う燃焼装置であればよい。
【００２４】
また、雨カバー１０の長さを任意に決めてもよく、本体ケース２内の特定部品に雨滴が付着することを防ぐように形成すればよい。
また、給気筒３７の内側に排気筒３６を設けなくても、これらが同一風圧帯に設けられていればよい。例えば、これらを隣設させるだけでもよいし、この時、給気筒３７と排気筒３６とを所定間隔をあけて並設してもよい。
また、給気方向と排気方向とを平行（特に、同一軸上）にすることが望ましいものの、この限りではなく、平行にしなくてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１の燃焼装置によれば、天井吊設型の器具に埃の詰まりにくいターボファンを備えるため、器具を見上げながら行う面倒なメンテナンスを頻繁に行わなくてもよくなる。
更に、ファン圧力の大きいターボファンでは送風性能が高いため、例えば器具が高層ビルのベランダに設けられるなどにより強風に吹きつけられても、着火不良や燃焼不良を起こしにくく、器具の使用中に運転が停止されることがなく、安心して使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の給湯暖房器を側面から見た断面図である。
【図２】本実施形態の給湯暖房器を側面から見た断面図である。
【図３】本実施形態の給湯暖房器を下から見た断面図である。
【図４】本実施形態の給湯暖房器の斜視図である。
【図５】従来例の天井吊設型給湯暖房器を側面から見た断面図である。
【符号の説明】
１…給湯暖房器、２，１０２…本体ケース、３…箱体、３ｂ…底部開口、３ｃ…上面部、４，１０４…蓋体、９，１０９…コントローラ、１０…雨カバー、１１…給気路、３０…給湯燃焼本体、３１…給湯バーナ、３３…フード、３４，６４…燃料供給制御部、３５ａ，６５ａ…ターボファン、３５ｂ，６５ｂ…モータ、３６…排気筒、３７…給気筒、４０…暖房燃焼本体、６１…暖房バーナ、１０１…給湯器、１３５ａ…シロッコファン、Ｂ…天井。
【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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