(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外筒と、この外筒内に設けられた燃焼筒と、この燃焼筒に取り付けられたバーナと、前記燃焼筒の上側に立設された煙管と、前記外筒に接続された戻り口および往き口とからなり、前記戻り口から流入した不凍液を前記外筒と前記燃焼筒との間の水室で前記バーナの燃焼によって昇温させ、この不凍液を前記往き口から流出させる熱交換器において、
多数個の通水孔が形成された垂直板部を備えた環状の邪魔板を前記燃焼筒の上面に前記外筒に内接するように載置したことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
外筒と、この外筒内に設けられた燃焼筒と、この燃焼筒に取り付けられたバーナと、前記燃焼筒の上側に立設された煙管と、前記外筒に接続された戻り口および往き口とからなり、前記戻り口から流入した不凍液を前記外筒と前記燃焼筒との間の水室で前記バーナの燃焼によって昇温させ、この不凍液を前記往き口から流出させる熱交換器において、
前記煙管に対応してそれより大きい通水孔が形成された水平底板部を備えた環状の邪魔板をその水平底板部が浮いた状態で前記燃焼筒の上面に前記外筒に内接するように載置したことを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温水ボイラ等に組み込まれる熱交換器に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来この種の熱交換器においては、局部加熱によって釜鳴りが発生する恐れがあるため、この釜鳴りを防止することが望まれていた。
【０００３】
本発明は、このような事情に鑑み、釜鳴りの原因となる局部加熱が生じないようにすることにより、釜鳴りの発生を防止し、ひいては寿命を延ばすことが可能な熱交換器を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、外筒と、この外筒内に設けられた燃焼筒と、この燃焼筒に取り付けられたバーナと、前記燃焼筒の上側に立設された煙管と、前記外筒に接続された戻り口および往き口とからなり、前記戻り口から流入した不凍液を前記外筒と前記燃焼筒との間の水室で前記バーナの燃焼によって昇温させ、この不凍液を前記往き口から流出させる熱交換器において、多数個の通水孔が形成された垂直板部を備えた環状の邪魔板を前記燃焼筒の上面に前記外筒に内接するように載置して構成される。こうした構成を採用することにより、不凍液が水室内を通過するとき、邪魔板の垂直板部に形成された通水孔のみを通るため、不凍液のショートパスが阻止されると同時に、不凍液が燃焼筒の上面中心に向かい、燃焼筒の上面中心まで到達するように作用する。
【０００５】
また本発明は、外筒と、この外筒内に設けられた燃焼筒と、この燃焼筒に取り付けられたバーナと、前記燃焼筒の上側に立設された煙管と、前記外筒に接続された戻り口および往き口とからなり、前記戻り口から流入した不凍液を前記外筒と前記燃焼筒との間の水室で前記バーナの燃焼によって昇温させ、この不凍液を前記往き口から流出させる熱交換器において、前記煙管に対応してそれより大きい通水孔が形成された水平底板部を備えた環状の邪魔板をその水平底板部が浮いた状態で前記燃焼筒の上面に前記外筒に内接するように載置して構成される。かかる構成により、不凍液が水室内を通過するとき、邪魔板の水平底板部に形成された通水孔のみを通るため、不凍液のショートパスが阻止されると同時に、不凍液が燃焼筒の上側に均一に分布するように作用する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００７】
＜第１の実施形態＞
図１は本発明に係る熱交換器の第１の実施形態を示す正面図、図２は図１に示す熱交換器のＡ−Ａ線による断面図である。
【０００８】
この熱交換器１は、図１に示すように、円筒状の外筒２を有しており、外筒２内には略円筒状の燃焼筒３が外筒２との間に水室５を形成するように設置されている。また、外筒２の下部には不凍液の戻り口１３が水室５に連通する形で接続されており、外筒２の上部には不凍液の往き口１５が水室５に連通する形で接続されている。一方、燃焼筒３の下部にはバーナ６が燃焼筒３内に向けて火炎を形成しうる形で横向きに取り付けられており、燃焼筒３の底部にはセラミック繊維からなる円盤状の耐火材７が載置されている。また、燃焼筒３の上側には、図２に示すように、円筒状に形成された多数個の煙管９が燃焼筒３内の燃焼室に連通する形で立設されており、燃焼筒３の上面には円環状の邪魔板１０が多数個の煙管９を取り囲む形で外筒２に内接して載置されている。
【０００９】
この邪魔板１０は、水平上板部と水平下板部とを垂直板部で一体に連結した断面Ｓ字形の円環状に形成されており、この垂直板部には多数個の通水孔１２が等角度間隔で均等に配設されている。
【００１０】
熱交換器１は以上のような構成を有するので、この熱交換器１の使用に際しては、バーナ６の火炎によって燃焼筒３内の燃焼室が昇温し、戻り口１３から流入した不凍液が水室５を昇温しつつ上昇して往き口１５から流出する。この際、水室５内を通過する不凍液は邪魔板１０によって流れが９０°変わり、図２に矢印で示すように、燃焼筒３の上面中心に向かう。しかも、不凍液は邪魔板１０の通水孔１２のみを通過して流れるので、流速が上がり、燃焼筒３の上面中心まで到達することになる。その結果、不凍液が戻り口１３と往き口１５を結ぶ最短経路を通過する事態（不凍液のショートパス）を阻止できることに加えて、不凍液が淀む領域がなくなるため、局部加熱が生じなくなる。したがって、釜鳴りが発生することはなく、その分だけ熱交換器１の寿命が伸びる。
【００１１】
＜第２の実施形態＞
図３は本発明に係る熱交換器の第２の実施形態を示す正面図、図４は図３に示す熱交換器のＡ−Ａ線による断面図である。
【００１２】
この熱交換器１は、図３に示すように、円筒状の外筒２を有しており、外筒２内には略円筒状の燃焼筒３が外筒２との間に水室５を形成するように設置されている。また、外筒２の下部には不凍液の戻り口１３が水室５に連通する形で接続されており、外筒２の上部には不凍液の往き口１５が水室５に連通する形で接続されている。一方、燃焼筒３の下部にはバーナ６が燃焼筒３内に向けて火炎を形成しうる形で横向きに取り付けられており、燃焼筒３の底部にはセラミック繊維からなる円盤状の耐火材７が載置されている。また、燃焼筒３の上側には、図４に示すように、円筒状に形成された多数個の煙管９が燃焼筒３内の燃焼室に連通する形で立設されており、燃焼筒３の上面には円盤状の邪魔板１１が多数個の煙管９を取り囲む形で外筒２に内接して載置されている。
【００１３】
この邪魔板１１は、水平底板部および垂直板部から構成されており、この水平底板部には、図４に示すように、各煙管９に対応してそれよりやや大きい通水孔１４が配設されているとともに、複数個（例えば、５個）の座押し１６が下向きに突設されている。
【００１４】
熱交換器１は以上のような構成を有するので、この熱交換器１の使用に際しては、バーナ６の火炎によって燃焼筒３内の燃焼室が昇温し、戻り口１３から流入した不凍液が水室５を昇温しつつ上昇して往き口１５から流出する。この際、邪魔板１１はその水平底板部が座押し１６によって浮いた状態であるので、水室５内を通過する不凍液は邪魔板１１の通水孔１４のみを通って流れ、燃焼筒３の上側に均一に分布することになる。その結果、不凍液のショートパスを阻止できることに加えて、不凍液が淀む領域がなくなるため、局部加熱が生じなくなる。したがって、釜鳴りが発生することはなく、その分だけ熱交換器１の寿命が伸びる。
【００１５】
なお、邪魔板１１の座押し１６を利用して邪魔板１１の高さ調整を行うことができるのは勿論のこと、邪魔板１１の水平底板部中心に穴をあけて邪魔板１１の位置決めを行うこともできる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、外筒と、この外筒内に設けられた燃焼筒と、この燃焼筒に取り付けられたバーナと、前記燃焼筒の上側に立設された煙管と、前記外筒に接続された戻り口および往き口とからなり、前記戻り口から流入した不凍液を前記外筒と前記燃焼筒との間の水室で前記バーナの燃焼によって昇温させ、この不凍液を前記往き口から流出させる熱交換器において、多数個の通水孔が形成された垂直板部を備えた環状の邪魔板を前記燃焼筒の上面に前記外筒に内接するように載置して構成したので、不凍液が水室内を通過するとき、邪魔板の垂直板部に形成された通水孔のみを通るため、不凍液のショートパスが阻止されると同時に、不凍液が燃焼筒の上面中心に向かい、燃焼筒の上面中心まで到達することから、局部加熱による釜鳴りの発生を防止し、ひいては寿命を延ばすことが可能な熱交換器を提供することができる。
【００１７】
また本発明によれば、外筒と、この外筒内に設けられた燃焼筒と、この燃焼筒に取り付けられたバーナと、前記燃焼筒の上側に立設された煙管と、前記外筒に接続された戻り口および往き口とからなり、前記戻り口から流入した不凍液を前記外筒と前記燃焼筒との間の水室で前記バーナの燃焼によって昇温させ、この不凍液を前記往き口から流出させる熱交換器において、前記煙管に対応してそれより大きい通水孔が形成された水平底板部を備えた環状の邪魔板をその水平底板部が浮いた状態で前記燃焼筒の上面に前記外筒に内接するように載置して構成したので、不凍液が水室内を通過するとき、邪魔板の水平底板部に形成された通水孔のみを通るため、不凍液のショートパスが阻止されると同時に、不凍液が燃焼筒の上側に均一に分布することから、局部加熱による釜鳴りの発生を防止し、ひいては寿命を延ばすことが可能な熱交換器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る熱交換器の第１の実施形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す熱交換器のＡ−Ａ線による断面図である。
【図３】本発明に係る熱交換器の第２の実施形態を示す正面図である。
【図４】図３に示す熱交換器のＡ−Ａ線による断面図である。
【符号の説明】
１……熱交換器
２……外筒
３……燃焼筒
５……水室
６……バーナ
９……煙管
１０、１１……邪魔板
１２、１４……通水孔
１３……戻り口
１５……往き口
【図１】
0003863681.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003863681.tif 000005