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JP2002048302A - 燃焼ガス通路に水平な熱吸収用フィンを設けたボイラ - Google Patents

燃焼ガス通路に水平な熱吸収用フィンを設けたボイラ

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JP2002048302A
JP2002048302A JP2000233541A JP2000233541A JP2002048302A JP 2002048302 A JP2002048302 A JP 2002048302A JP 2000233541 A JP2000233541 A JP 2000233541A JP 2000233541 A JP2000233541 A JP 2000233541A JP 2002048302 A JP2002048302 A JP 2002048302A
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Japan
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water pipe
combustion gas
inner water
heat absorbing
gas passage
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JP2000233541A
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茂 黒木
Noritoshi Ando
則俊 安藤
Hiroshi Takashima
博史 高島
Daizo Ito
大造 伊藤
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SAMSON CO Ltd
Original Assignee
SAMSON CO Ltd
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Publication date
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内外２列の水管列の間に設けた燃焼ガス通路
に燃焼ガスを流動させる構成の多管式ボイラにおいて、
熱の吸収量を増加させる。 【解決手段】 上部に環状の上部管寄せ１、下部にも環
状の下部管寄せ２を設け、上下管寄せ間を内外２列に配
置した多数の水管で連結し、内側水管３と外側水管４の
間に燃焼ガス通路７を設け、燃焼ガス通路７で燃焼ガス
を流動させる構成とした多管式ボイラにおいて、内側水
管３及び外側水管４の前記燃焼ガス通路７に面した部分
に、水平な熱吸収用フィン１１を多数段設けておき、熱
吸収用フィン１１を設けた内側水管３は、熱吸収用フィ
ン１１による伝熱面積が大きな内側水管Ａと、熱吸収用
フィン１１による伝熱面積は小さな内側水管Ｂの２種類
の水管からなり、内側水管Ａと内側水管Ｂを交互に配置
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内側水管列と外側水管
列の間に設けた燃焼ガス通路内に燃焼ガスを流動させる
多管式貫流ボイラであって、燃焼ガス通路に水平な熱吸
収用フィンを設けたボイラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上部に環状の上部管寄せ、下部にも環状
の下部管寄せを設け、上下管寄せ間を内外２列の多数の
垂直水管で連結し、中央部で燃焼を行って水管を加熱す
るボイラがある。各水管列での隣接する水管の間は、水
管端部の通煙口を設ける部分を除いて閉そくすること
で、内側水管列と外側水管列の間に燃焼ガス通路を設け
ておく。燃焼ガス通路は内側水管端部に設けた内側通煙
口によってボイラ中心部の燃焼室と接続し、内側通煙口
と管軸方向反対側の外側水管端部に設けた外側通煙口に
よって煙道と接続しておき、燃焼ガス通路では垂直方向
に燃焼ガスを流動することで燃焼ガス通路に面した水管
を加熱する。
【０００３】前記ボイラにおいて、水管の燃焼ガス通路
に面している部分に、水平な熱吸収用フィンを設けて、
熱吸収量を増大している。ボイラにおいても、一般の装
置と同様に小型で高効率なものが望まれており、熱吸収
用フィンを設けることで、大きさを変えずにボイラの熱
吸収量を増大することができる。内外２列の水管を環状
に設ける場合、設置面積を小さくするために、内側水管
列と外側水管列は、各水管を同一ピッチ角であって、内
側と外側で半ピッチずらして配置することを行ってお
り、この場合、内側水管列での各水管の間隔は、外側水
管列の各水管の間隔よりも狭くなる。外側水管の場合に
は間隔が広いため、隣り合う水管の間にそれぞれ熱吸収
用フィンを設けることができるが、内側水管の場合には
間隔が狭いため、外側水管のように隣り合う水管の間に
熱吸収用フィンを設けることはできない。そのため内側
水管には熱吸収用フィンを接続しないか、接続するとし
ても特願H11-141368に記載のように、外側水管は各段に
熱吸収用フィンを２枚ずつ接続するが、内側水管は各段
に熱吸収用フィンを１枚ずつ接続することにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、内外２列の水管列の間に設けた燃焼ガス通
路に燃焼ガスを流動させる構成の多管式ボイラにおい
て、熱の吸収量を増加させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上部に環状の上部管寄
せ、下部にも環状の下部管寄せを設け、上下管寄せ間を
内外２列に配置した多数の水管で連結し、内側水管列と
外側水管列の間に燃焼ガス通路を設け、燃焼ガス通路で
燃焼ガスを流動させる構成とした多管式ボイラにおい
て、内側水管及び外側水管の前記燃焼ガス通路に面した
部分に、水平な熱吸収用フィンを多数段設けておき、熱
吸収用フィンを設けた内側水管列は、熱吸収用フィンに
よる伝熱面積が大きな内側水管Ａと、熱吸収用フィンに
よる伝熱面積は小さな内側水管Ｂの２種類の水管からな
り、内側水管Ａと内側水管Ｂを交互に配置する。
【０００６】上記の熱吸収用フィンは扇紙型のフィンで
あって、内側水管Ａは多数段に設ける熱吸収用フィンを
各段に内側水管Ｂよりも多い枚数ずつ設けたものであ
り、内側水管Ａは熱吸収用フィンの接続枚数を多くする
ことで内側水管Ｂよりも伝熱面積を大きくする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図面を用いて
説明する。図１は本発明を実施したボイラの縦断面図、
図２は図１のＡ−Ａ断面図である。缶体の上部には環状
の上部管寄せ１、下部にも環状の下部管寄せ２を設け、
上下の管寄せの間は環状に並べた多数の内側水管３と外
側水管４で連結している。内側水管３と外側水管４は、
内側通煙口５及び外側通煙口６を設ける水管端部以外の
部分で、それぞれの隣接する水管の間を管軸方向に平行
な閉そく用フィン８で閉そくしており、内側水管３と外
側水管４の間には燃焼ガス通路７を形成する。内側水管
３で囲んだボイラ中心部分は燃焼室９であり、燃焼室９
上部にバーナ１０を設ける。
【０００８】内側水管下部には閉そく用フィン８を設け
ていない内側通煙口５が燃焼室９を取り囲むように設け
ており、内側通煙口５によって燃焼室９と燃焼ガス通路
７を接続する。燃焼室９で発生した燃焼ガスは、内側通
煙口５を通って燃焼ガス通路７に入り、燃焼ガス通路７
を上向きに流れる。外側水管上部にも閉そく用フィン８
を設けていない外側通煙口６を設け、燃焼ガス通路７を
通ってきた燃焼排ガスは外側通煙口６を通してボイラの
周方向に取り出し、その後燃焼排ガスを集合させて煙道
より排気するようにしている。
【０００９】内側水管３と外側水管４の燃焼ガス通路に
面している部分には、扇紙の形の熱吸収用フィン１１を
熱吸収面が燃焼ガス流に対して交差するように水平に多
数段設けておく。内側水管３と外側水管４に接続する熱
吸収用フィン１１は、それぞれ同形状の熱吸収用フィン
を用いる。しかし、内側水管３は各段に２枚ずつ熱吸収
用フィンを接続した内側水管Ａと、各段に１枚ずつ熱吸
収用フィンを接続した内側水管Ｂを交互に配置し、外側
水管４はすべて各段に２枚ずつ熱吸収用フィンを接続し
ておく。
【００１０】内側水管の間隔は狭いため、隣り合う水管
の間にそれぞれ熱吸収用フィン１１を設けるということ
はできない。しかし、内側水管Ａと内側水管Ｂを交互に
配置することにより、隣り合う水管の間には片方の水管
にのみ熱吸収用フィン１１を設置することになるため、
水管の間隔を広げなくとも、熱吸収用フィン１１を増加
することができる。内側水管Ａと内側水管Ｂは、同じ熱
吸収用フィン１１を使用し、内側水管Ａは各段に２枚、
内側水管Ｂは各段に１枚ずつ接続するものであるため、
熱吸収用フィン１１は共通化でき、かつ内側水管Ａの伝
熱面積を増加することができる。
【００１１】バーナ１０の燃焼を行うと、燃焼室９内で
高温の燃焼ガスが発生し、燃焼ガスは最初に内側水管３
の燃焼室９側の面を加熱する。続いて燃焼ガスは内側通
煙口５より燃焼ガス通路７内へ入り、燃焼ガス通路７内
を上方向へ向けて流れる。燃焼ガスは、燃焼ガス通路７
内を移動しながら熱吸収用フィン１１を加熱し、燃焼ガ
スの熱が熱吸収用フィン１１を通って水管内の缶水を加
熱する。熱吸収用フィン１１を各段に２枚とした内側水
管Ａでは、従来よりも伝熱面積が大きくなっており、よ
り多くの熱を吸収することができるため、燃焼ガスから
水管へ達する熱の全体量は増加する。そのため、ボイラ
を大きくせずにボイラの熱吸収量を増やすことができ
る。
【００１２】なお、本実施例では燃焼ガス通路７に燃焼
ガスを垂直に流動させる構成のボイラに基づいて説明を
行ったが、本発明はこの形状に限定するものではなく、
燃焼ガス通路７に燃焼ガスを水平方向に流動させるボイ
ラであっても同様であり、伝熱面積を増加することで熱
吸収量を増加することができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明を実施することにより、ボイラの
大きさを変えずに熱吸収用フィンによる熱吸収量を増加
させることができ、ボイラ効率を向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例のボイラ縦断面図
【図２】 図１のＡ−Ａ断面図
【符号の説明】
１ 上部管寄せ ２ 下部管寄せ ３ 内側水管 ４ 外側水管 ５ 内側通煙口 ６ 外側通煙口 ７ 燃焼ガス通路 ８ 閉そく用フィン ９ 燃焼室 １０ バーナ １１ 熱吸収用フィン
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 大造 香川県観音寺市八幡町３丁目４番15号 株 式会社サムソン内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上部に環状の上部管寄せ、下部にも環状
    の下部管寄せを設け、上下管寄せ間を内外２列に配置し
    た多数の水管で連結し、内側水管列と外側水管列の間に
    燃焼ガス通路を設け、燃焼ガス通路で燃焼ガスを流動さ
    せる構成とした多管式ボイラにおいて、内側水管及び外
    側水管の前記燃焼ガス通路に面した部分に、水平な熱吸
    収用フィンを多数段設けておき、熱吸収用フィンを設け
    た内側水管列は、熱吸収用フィンによる伝熱面積が大き
    な内側水管Ａと、熱吸収用フィンによる伝熱面積は小さ
    な内側水管Ｂの２種類の水管からなり、内側水管Ａと内
    側水管Ｂを交互に配置したものであることを特徴とする
    燃焼ガス通路に水平な熱吸収用フィンを設けたボイラ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の燃焼ガス通路に水平な
    熱吸収用フィンを設けたボイラにおいて、熱吸収用フィ
    ンは扇紙型のフィンであって、内側水管Ａは多数段に設
    ける熱吸収用フィンを各段に内側水管Ｂよりも多い枚数
    ずつ設けたものであり、内側水管Ａは熱吸収用フィンの
    接続枚数を多くすることで内側水管Ｂよりも伝熱面積を
    大きくしていることを特徴とする燃焼ガス通路に水平な
    熱吸収用フィンを設けたボイラ。
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