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技術 中和装置および熱源機

出願人 株式会社ノーリツ
発明者 佐伯卓治稲村英也森田康資
出願日 2015年7月14日 (5年7ヶ月経過) 出願番号 2015-140286
公開日 2017年1月26日 (4年0ヶ月経過) 公開番号 2017-018913
状態 特許登録済
技術分野 中和・改質 瞬間湯沸器・持ち運び用給湯器とその制御 流体加熱器の細部
主要キーワード バイパス部材 被係合孔 ドレン排出口 導入部材 SS側 中和装置 投入作業 ドレン受け
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

中和剤目詰まりが発生した場合でも中和剤により中和されたドレンを排出できる中和装置およびそれを備えた熱源機を提供する。

解決手段

中和装置6は、中和剤NAと、容器CRと、バイパス部材BPとを備えている。容器CRの上面部USには、容器CRの外部と内部空間ISとをつなぐ第1開口部OP1が配置されている。容器CRの側面部SSには、容器CRの外部と内部空間ISとをつなぐ第2開口部OP2が配置されている。バイパス部材BPの管状部PPには、バイパス部材BPの外部と流路FRとをつなぐ第3開口部OP3が配置されている。バイパス部材BPの一方端部FEは、中央部CPよりも小さな外径を有し、かつ上面部USの上方から第1開口部OP1を見たときに第1開口部OP1に重なるように配置されている。第3開口部OP3は、第2開口部OP2よりも上方の高さ位置から第2開口部OP2よりも下方の高さ位置まで延在している。

概要

背景

熱源機の一例として、熱効率を高めるために、燃焼排気ガス顕熱および潜熱(燃焼排気ガス中の水蒸気が保有している潜熱)を回収する熱交換器を備えたものが実用化されている。この潜熱回収可能な熱交換器を用いた場合、燃焼排気ガス中の水蒸気は潜熱を奪われることにより凝縮して結露する。このため、熱交換器に多量のドレン結露水)が発生する。燃焼排気ガス中には窒素酸化物などが含まれる。この窒素酸化物がドレンに溶け込んでドレンは酸性となる。この酸性のドレンを中和するために中和剤が用いられている。

たとえば、特開2001−54794号公報(特許文献1)には、中和剤が収容された中和装置が記載されている。この中和装置には、潜熱回収用の第2熱交換器で発生したドレンが流入する。このドレンは、中和剤が充填された第1および第2の中和槽を流れて中和剤により中和された後に中和装置から排出される。

概要

中和剤に目詰まりが発生した場合でも中和剤により中和されたドレンを排出できる中和装置およびそれを備えた熱源機を提供する。中和装置6は、中和剤NAと、容器CRと、バイパス部材BPとを備えている。容器CRの上面部USには、容器CRの外部と内部空間ISとをつなぐ第1開口部OP1が配置されている。容器CRの側面部SSには、容器CRの外部と内部空間ISとをつなぐ第2開口部OP2が配置されている。バイパス部材BPの管状部PPには、バイパス部材BPの外部と流路FRとをつなぐ第3開口部OP3が配置されている。バイパス部材BPの一方端部FEは、中央部CPよりも小さな外径を有し、かつ上面部USの上方から第1開口部OP1を見たときに第1開口部OP1に重なるように配置されている。第3開口部OP3は、第2開口部OP2よりも上方の高さ位置から第2開口部OP2よりも下方の高さ位置まで延在している。

目的

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、中和剤に目詰まりが発生した場合でも中和剤により中和されたドレンを排出できる中和装置およびそれを備えた熱源機を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

レン中和するための中和装置であって、中和剤と、前記中和剤が収容された内部空間を規定する上面部および側面部を有する容器とを備え、前記容器の前記上面部には、前記容器の外部と前記内部空間とをつなぐ第1開口部が配置されており、前記容器の前記側面部には、前記容器の外部と前記内部空間とをつなぐ第2開口部が配置されており、さらに、前記ドレンを流すための流路を取り囲む管状部を有し、かつ前記内部空間に収容されたバイパス部材を備え、前記管状部には、前記バイパス部材の外部と前記流路とをつなぐ第3開口部が配置されており、前記バイパス部材は、一方端部と、他方端部と、前記一方端部および前記他方端部に挟まれた中央部とを含み、前記一方端部は、前記中央部よりも小さな外径を有し、かつ前記上面部の上方から前記第1開口部を見たときに前記第1開口部に重なるように配置されており、前記第3開口部は、前記第2開口部よりも上方の高さ位置から前記第2開口部よりも下方の高さ位置まで延在している、中和装置。

請求項2

前記容器は、前記内部空間を規定する底面部と、前記第1開口部から前記底面部側に延在する包囲部とを有し、前記一方端部は前記包囲部に当接しており、前記他方端部は前記底面部に当接している、請求項1に記載の中和装置。

請求項3

前記バイパス部材は、前記管状部から外方に突出する突出部をさらに備え、前記突出部は、前記第3開口部に沿って配置されている、請求項1または2に記載の中和装置。

請求項4

前記他方端部は、前記中央部よりも小さな外径を有し、前記一方端部および前記他方端部は互いに前記中央部に対して対称の形状を有している、請求項1〜3のいずれか1項に記載の中和装置。

請求項5

請求項1〜4のいずれか1項に記載の中和装置を備えた、熱源機

技術分野

0001

本発明は、中和装置および熱源機に関し、特に、ドレン中和するための中和装置およびそれを備えた熱源機に関するものである。

背景技術

0002

熱源機の一例として、熱効率を高めるために、燃焼排気ガス顕熱および潜熱(燃焼排気ガス中の水蒸気が保有している潜熱)を回収する熱交換器を備えたものが実用化されている。この潜熱回収可能な熱交換器を用いた場合、燃焼排気ガス中の水蒸気は潜熱を奪われることにより凝縮して結露する。このため、熱交換器に多量のドレン(結露水)が発生する。燃焼排気ガス中には窒素酸化物などが含まれる。この窒素酸化物がドレンに溶け込んでドレンは酸性となる。この酸性のドレンを中和するために中和剤が用いられている。

0003

たとえば、特開2001−54794号公報(特許文献1)には、中和剤が収容された中和装置が記載されている。この中和装置には、潜熱回収用の第2熱交換器で発生したドレンが流入する。このドレンは、中和剤が充填された第1および第2の中和槽を流れて中和剤により中和された後に中和装置から排出される。

先行技術

0004

特開2001−54794号公報

発明が解決しようとする課題

0005

上記の中和装置では、ドレンの中和装置への流入に伴って、空気中の微生物などが中和装置に流入する。この微生物などが繁殖することにより、中和剤に目詰まりが発生する場合がある。この場合には、中和剤により中和されたドレンの中和装置からの排出が阻害される。

0006

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、中和剤に目詰まりが発生した場合でも中和剤により中和されたドレンを排出できる中和装置およびそれを備えた熱源機を提供することである。

課題を解決するための手段

0007

本発明の中和装置は、ドレンを中和するためのものである。中和装置は、中和剤と、容器とを備えている。容器は、中和剤が収容された内部空間を規定する上面部および側面部を有する。容器の上面部には、容器の外部と内部空間とをつなぐ第1開口部が配置されている。容器の側面部には、容器の外部と内部空間とをつなぐ第2開口部が配置されている。さらに、中和装置は、バイパス部材を備えている。バイパス部材は、ドレンを流すための流路を取り囲む管状部を有し、かつ内部空間に収容されている。管状部には、バイパス部材の外部と流路とをつなぐ第3開口部が配置されている。バイパス部材は、一方端部と、他方端部と、一方端部および他方端部に挟まれた中央部とを含む。一方端部は、中央部よりも小さな外径を有し、かつ上面部の上方から第1開口部を見たときに第1開口部に重なるように配置されている。第3開口部は、第2開口部よりも上方の高さ位置から第2開口部よりも下方の高さ位置まで延在している。

0008

本発明の中和装置によれば、バイパス部材により中和剤の目詰まりが発生した領域を迂回させてドレンを流すことができる。このため、中和剤に目詰まりが発生した場合でも、中和剤により中和されたドレンを排出できる。また、バイパス部材の一方端部は、中央部よりも小さな外径を有し、かつ容器の上面部の上方から第1開口部を見たときに第1開口部に重なるように配置されている。このため、中和剤が第1開口部から容器に入れられる際に、バイパス部材の一方端部が障壁となることを抑制できる。さらに、中央部は一方端部よりも大きな外径を有するため、流路の面積を大きくすることができる。また、第3開口部は、第2開口部よりも上方の高さ位置から第2開口部よりも下方の高さ位置まで延在している。このため、第3の開口部から流路に空気が流入する。したがって、流路とバイパス部材の外部との空気圧を均一化することができる。これにより、流路にドレンを流しやすくすることができる。

0009

上記中和装置においては、容器は、内部空間を規定する底面部と、第1開口部から底面部側に延在する包囲部とを有している。一方端部は包囲部に当接している。他方端部は底面部に当接している。このため、包囲部と底面部とにより、バイパス部材を支持することができる。したがって、バイパス部材を支持するための部材を別に設けなくてよい。よって、バイパス部材の構造および組立てが容易である。

0010

上記の中和装置においては、バイパス部材は、管状部から外方に突出する突出部をさらに備えている。突出部は、第3開口部に沿って配置されている。このため、突出部により第3開口部と容器との間の隙間を確保できる。これにより、第3開口部が容器または中和剤で塞がれることを抑制することができる。

0011

上記の中和装置においては、他方端部は、中央部よりも小さな外径を有している。一方端部および他方端部は互いに中央部に対して対称の形状を有している。したがって、他方端部は中央部よりも小さな外径を有しているため、他方端部が中央部以上の外径を有している場合に比べて、容器内の中和剤の量を増やすことができる。また、一方端部および他方端部は互いに中央部に対して対称の形状を有しているため、バイパス部材を容器に挿入する際に、バイパス部材の方向性を無くすことができる。これにより、バイパス部材を誤って組立てることを抑制できる。

0012

本発明の熱源機は、上記の中和装置を備えている。したがって、中和剤に目詰まりが発生した場合でも中和剤により中和されたドレンを排出できる中和装置を備えた熱源機を提供することができる。

発明の効果

0013

以上説明したように本発明によれば、中和剤に目詰まりが発生した場合でも中和剤により中和されたドレンを排出できる中和装置およびそれを備えた熱源機を提供することができる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の一実施の形態における熱源機の構成を概略的に示す概略図である。
本発明の一実施の形態における中和装置の構成を概略的に示す断面図である。
図2のIII−III線に沿う断面図である。
図2のP部の上面図である。
本発明の一実施の形態におけるバイパス部材の構成を概略的に示す正面図である。
図5に示すバイパス部材の上面図である。
図5に示すバイパス部材の右側面図である。
図5に示すバイパス部材の左側面図である。
図5のIX−IX線に沿う断面図である。
図5のX−X線に沿う断面図である。
図5に示すバイパス部材が開いた状態を示す正面図である。
本発明の一実施の形態の変形例におけるバイパス部材の構成を概略的に示す正面図である。
本発明の一実施の形態における中和装置のドレンの排出動作を概略的に示す断面図である。

実施例

0015

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
まず、本発明の一実施の形態における熱源機の構成について説明する。以下では各方向は熱源機を設置した状態を基準としている。

0016

図1を参照して、本実施の形態における熱源機10は、潜熱回収式の熱源機10であり、熱源機10で発生した酸性のドレンを回収し、排出可能に構成されている。本実施の形態の熱源機10は、筐体1と、燃焼装置2と、送風装置3と、一次熱交換器4と、二次熱交換器5と、中和装置6と、コントローラ8と、給湯経路9とを主に有している。

0017

筐体1は、底面(下面)1a、天面(上面)1bおよび側面1cと、図示しない前面および後面を有しており、これらの面によって取り囲まれた空間SPを有している。前面には、燃焼ガス排気するための排気口EPが設けられている。この空間SPに、燃焼装置2、送風装置3、一次熱交換器4、二次熱交換器5、中和装置6、コントローラ8、給湯経路9が収納されている。

0018

燃焼装置2は、燃焼ガスを供給するためのものである。この燃焼ガスは、一次熱交換器4および二次熱交換器5との間で熱交換を行なうためのものである。燃焼装置2は熱源機10の高さ方向の中央部に配置されている。燃焼装置2はたとえばバーナである。

0019

送風装置3は、燃焼装置2に燃焼用の空気を供給するためのものである。送風装置3は、燃焼装置2よりも底面1a側(下方側)に配置されている。また、送風装置3は、一次熱交換器4および二次熱交換器5よりも底面1a側に配置されている。送風装置3はたとえばファンである。

0020

一次熱交換器4は、燃焼装置2によって供給された燃焼ガスの顕熱を回収するためのものである。二次熱交換器5は、燃焼装置2によって供給された燃焼ガスの潜熱を回収するためのものである。一次熱交換器4と二次熱交換器5とは互いに接続されている。一次熱交換器4は二次熱交換器5の下方側に配置されている。また、一次熱交換器4および二次熱交換器5は、燃焼装置2よりも上面1b側(上方側)に配置されている。一次熱交換器4および二次熱交換器5はそれぞれ被加熱流体流通可能な伝熱管と、この伝熱管を収容可能なケースとを有している。

0021

一次熱交換器4で熱交換した後の燃焼ガスが二次熱交換器5へ通されることで二次熱交換器5内の水(被加熱流体)が予熱される。この過程で燃焼ガスの温度が60℃程度まで下がることで、燃焼ガス中に含まれる水分が凝縮して潜熱が回収される。そして、燃焼ガスの潜熱が回収されることによってドレンが発生する。また、二次熱交換器5は排気口EPに連通している。

0022

ドレン受けDRは、二次熱交換器5の下方に配置されており、二次熱交換器5で生じたドレンを受けるように構成されている。このドレン受けDRで受けられたドレンは、排気ガス中の窒素酸化物などが溶け込んでいるため酸性となる。この酸性のドレンのpHは約3である。第1のドレン配管DP1は、ドレン受けDRと中和装置6とを接続している。二次熱交換器5で発生した酸性のドレンは、ドレン受けDRから第1のドレン配管DP1を通って中和装置6に送られる。

0023

中和装置6は、熱源機10で発生した酸性のドレンを中和するためのものである。つまり、中和装置6は、二次熱交換器5で燃焼ガスの潜熱を回収することによって発生した酸性のドレンを中和するためのものである。中和装置6は燃焼装置2と側面1cとの間に配置されている。中和装置6は二次熱交換器5よりも底面1a側(下方側)に配置されている。中和装置6に送られた酸性のドレンは中和装置6内で中和される。第2のドレン配管DP2は中和装置6とドレン排出口DOとを接続している。中和装置6で中和されたドレンは第2のドレン配管DP2を通ってドレン排出口DOから筐体1外に排出される。中和装置6は、水位検知部7を有している。

0024

水位検知部7は、中和装置6内におけるドレンの水位を検知可能に構成されている。水位検知部7は、第1の電極7aと、第2の電極7bとを有している。水位検知部7は、第1の電極7aおよび第2の電極7bがドレンに接触して互いに導通することによりドレンを検知可能に構成されている。

0025

コントローラ8は、第1の電極7aおよび第2の電極7bの各々に電気的に接続されている。コントローラ8は中和装置6内のドレンを検知可能に構成されている。コントローラ8は、第1の電極7aと第2の電極7bとがドレンに接触することにより互いに導通したことを示す電気信号によって中和装置6内のドレンを検知する。

0026

給湯経路9は、一次熱交換器4および二次熱交換器5で燃焼ガスと熱交換された湯水を熱源機10外に供給するためのものである。給湯経路9は、給水配管9aと、給湯配管9bと、入水口IWと、出湯口OWとを有している。給水配管9aは、入水口IWから二次熱交換器5に被加熱流体である水を給水可能に構成されている。給湯配管9bは、一次熱交換器4と出湯口OWとを接続している。給湯配管9bは、一次熱交換器4から出湯口OWに一次熱交換器4および二次熱交換器5で温められた温水給湯可能に構成されている。これにより、入水口IWから給水された水は、二次熱交換器5および一次熱交換器4を通過する際に燃焼ガスによって加熱されて出湯口OWから給湯される。

0027

続いて、図2図4を参照して、本実施の形態の中和装置6の構成について詳しく説明する。なお、図2では、見やすくするため、バイパス部材BPは、断面図ではなく平面図で図示されている。また、図2は、一直線に沿う断面図ではなく適宜屈曲した線に沿う断面図である。また、図4では、見やすくするため、キャップCAおよび中和剤NAは図示されていない。

0028

図2および図3を参照して、中和装置6は、水位検知部7と、中和剤NAと、容器CRと、バイパス部材BPと、導入部材GPと、キャップCAと、シール部材PAとを備えている。容器CR、バイパス部材BP、導入部材GPおよびキャップCAの材料は、たとえば、ポリプロピレンである。水位検知部7の第1の電極7aおよび第2の電極7bの各々は中和装置6の容器CRに取り付けられている。中和剤NAは、酸性のドレンを中和するためのものである。中和剤NAは、たとえば、炭酸カルシウムである。中和剤NAは、たとえば、粒状である。この粒の直径は、たとえば、6mm以上13mm以下である。中和剤NAは、容器CRに収容されている。

0029

容器CRは、上面部US、側面部SS、底面部BS、前面部FS、後面部RSを有している。上面部US、側面部SS、底面部BS、前面部FS、後面部RSはそれぞれ内部空間ISを規定する。内部空間ISに中和剤NAが収容されている。

0030

容器CRは、流入部FIと、ヘッダ部HPと、排出部ORと、隔壁部WPと、包囲部SRとを有している。容器CRの上面部USには流入部FIが設けられている。流入部FIは、中和装置6にドレンを流入させるためのものである。流入部FIは管形状を有している。流入部FIは、図1に示す第1のドレン配管DP1に接続される。

0031

容器CRの流入部FIを含む一部の領域は、ヘッダ部HPを構成している。つまり、ヘッダ部HPに流入部FIが接続されている。ヘッダ部HPは、ドレンの水位が異常に上昇した際にドレンを収容するためのものである。ヘッダ部HPに第1の電極7aおよび第2の電極7bが配置されている。第1の電極7aおよび第2の電極7bがドレンに接触して互いに導通することによりドレンの水位が異常に上昇したことを検知することができる。なお、ヘッダ部HP内には中和剤NAが充填されていない。

0032

容器CRの流入部FIに導入部材GPが取り付けられている。導入部材GPは流入部FIの上端係止されている。導入部材GPは、容器CRの内部空間ISにドレンを導入するためのものである。導入部材GPの上端に流入口IHが配置されている。

0033

導入部材GPは、流入部FIおよびヘッダ部HPに挿入されている。導入部材GPは流入部FIに内嵌めされている。導入部材GPは管形状を有している。導入部材GPは、流入部FIの上端よりも上方からヘッダ部HPの下端よりも下方まで延在している。導入部材GPの下端には導入口GHが配置されている。導入口GHは導入部材GPを上下方向に貫通している。ドレンは、流入口IHから中和装置6に流入する。流入口IHから中和装置6に流入したドレンは、導入部材GPを通って導入口GHから中和剤NAに供給される。

0034

導入部材GPは外周面スリットSLが配置されている。スリットSLは導入部材GPの外周面を導入部材GPの径方向に貫通している。スリットSLは導入部材GPの上下方向に延在している。熱源機の移動時などにおいて導入口GHから導入部材GPに中和剤NAが入った場合に、スリットSLは導入口GHから流入口IHに向かって中和剤NAが移動することを抑制できる。

0035

容器CRの上面部USには、第1開口部OP1が配置されている。第1開口部OP1は、容器CRの外部と内部空間ISとをつなぐように構成されている。つまり、第1開口部OP1は、上面部USを上下方向に貫通している。第1開口部OP1は、容器CRの内部空間ISに中和剤NAを入れるためのものである。本実施の形態では、2つの第1開口部OP1が設けられている。

0036

容器CRの側面部SSには、第2開口部OP2が配置されている。第2開口部OP2は、容器CRの外部と内部空間ISとをつなぐように構成されている。つまり、第2開口部OP2は、側面部SSを左右方向(上下方向に交差する方向)に貫通している。第2開口部OP2は、内部空間ISからドレンを排出するためのものである。第2開口部OP2の上端の高さ位置H1は、ドレンの喫水線の高さ位置を規定する。導入部材GPの導入口GHは、ドレンDの喫水線を規定する第2開口部OP2の上端の高さ位置H1よりも上方の高さ位置に配置されている。

0037

容器CRの側面部SSには、排出部ORが接続されている。排出部ORの下端には排出口FOが配置されている。排出部ORは、第2開口部OP2と排出口FOとをつなぐように構成されている。排出部OR内には中和剤NAが充填されていない。排出部ORは、図1に示す第2のドレン配管DP2に接続される。

0038

隔壁部WPは、内部空間ISを区分けするためのものである。隔壁部WPは、左右方向において2つの第1開口部OP1の互いの間に配置されている。隔壁部WPは、上面部USから底面部BSに向かって延在している。隔壁部WPは、傾斜部IPを有している。傾斜部IPは、上面部USから底面部BSに向かって、排出部ORが接続された一方の側面部SS側から対向する他方の側面部SS側に近づくように傾斜している。隔壁部WPは底面部BSに到達していない。したがって、隔壁部WPの下端と底面部BSとの間の隙間を通ってドレンは移動する。

0039

包囲部SRは、第1開口部OP1から底面部BS側に延在するよう構成されている。包囲部SRは上下方向に延在している。包囲部SRは管形状を有している。包囲部SR内には中和剤NAが充填されていない。包囲部SRの外周面には、キャップCAと螺合可能なねじ山が配置されている。キャップCAは、第1開口部OP1を閉止するためのものである。キャップCAの内周面には、包囲部SRの外周面に配置されたねじ山と螺合可能なねじ溝が配置されている。包囲部SRのねじ山とキャップCAのねじ溝とが螺合した状態で、キャップCAは容器CRに取り付けられている。

0040

キャップCAは、シール部材PAを介在して第1開口部OP1を閉止可能に構成されている。シール部材PAは、第1開口部OP1とキャップCAとの間の隙間を封止するためのものである。シール部材PAの材料は、たとえばゴムである。シール部材PAは環形状を有している。シール部材PAは、第1開口部OP1を覆うように第1開口部OP1上に載置されている。なお、キャップCAは透明であってもよい。これにより、キャップCAが容器CRに取り付けられた状態でも容器CRの外部からバイパス部材BPの有無を視認することができる。

0041

バイパス部材BPは、内部空間ISに収容されている。バイパス部材BPは、管状部PPを有している。管状部PPは管形状を有している。管状部PPは、ドレンを流すための流路FRを取り囲むように構成されている。つまり、管状部PPの内部に流路FRが設けられている。

0042

管状部PPには、第3開口部OP3が配置されている。第3開口部OP3は、バイパス部材BPの外部と流路FRとをつなぐように構成されている。つまり、第3開口部OP3は、管状部PPを管状部PPの径方向に貫通している。第3開口部OP3は、第2開口部OP2よりも上方の高さ位置から第2開口部OP2よりも下方の高さ位置まで延在している。つまり、第3開口部OP3の上端は、第2開口部OP2の上端の高さ位置H1よりも上方の高さ位置に配置されている。そして、第3開口部OP3の下端は、第2開口部OP2の上端の高さ位置H1よりも下方の高さ位置に配置されている。

0043

第3開口部OP3は1つである。つまり、第3開口部OP3は一体に形成されている。これにより、第3開口部OP3の開口面積を大きくすることができるため、第3開口部OP3に中和剤NAが詰まることを抑制できる。第3開口部OP3は複数の穴の集合体を含む概念である。つまり、第3開口部OP3は複数の穴を有していてもよい。

0044

バイパス部材BPは、一方端部FEと、他方端部SEと、中央部CPとを有している。一方端部FEは、バイパス部材BPの長手方向の一方端に配置されている。他方端部SEは、バイパス部材BPの長手方向の一方端と反対側の他方端に配置されている。中央部CPは、一方端部FEおよび他方端部SEに挟まれている。中央部CPは、バイパス部材BPの長手方向の中央に配置されている。一方端部FEは、中央部CPよりも小さな外径を有している。本実施の形態では、他方端部SEは中央部CPと等しい外径を有している。一方端部FEは、包囲部SRに当接している。他方端部SEは、底面部BSに当接している。また、他方端部SEは、後面部RSの下端部に当接している。

0045

図2および図4を参照して、一方端部FEは、第1開口部OP1の真下に配置されている。一方端部FEは、上面部USの上方から第1開口部OP1を見たときに第1開口部OP1に重なるように配置されている。なお、本実施の形態では、2つの第1開口部OP1のうちの1つの第1開口部OP1の下方にバイパス部材BPが配置されているが、2つの第1開口部OP1の両方の下方にそれぞれバイパス部材BPが配置されていてもよい。

0046

続いて、図5〜12を参照して、本実施の形態のバイパス部材BPの構成について詳しく説明する。

0047

図5および図6を参照して、一方端部FEは、小径部SDと、大径部LDとを有している。小径部SDは、大径部LDよりも小さな外径を有している。大径部LDは、小径部SDよりも中央部CP側に配置されている。

0048

バイパス部材BPは突出部PRを有している。突出部PRは管状部PPから外方に突出するように構成されている。突出部PRは、第3開口部OP3に沿って配置されている。本実施の形態では、突出部PRは、板形状を有しており、第3開口部OP3が延在する方向に延在するように配置されている。

0049

管状部PPには凹部CVおよび凸部STが配置されている。凹部CVは、第3開口部OP3から管状部PPの周方向に凹むように構成されている。凸部STは、管状部PPの長手方向において凹部CVの中央に配置されている。凸部STは、凹部CVから管状部PPの周方向に突出するように構成されている。突出部PRは、凸部STの自由端に接続されている。このため、突出部PRが容器CRまたは中和剤NAに接触した際に、突出部PRは凸部STの固定端支点回動することができる。

0050

本実施の形態では、6つの突出部PRが設けられている。6つの突出部PRは、互いの高さ位置が揃うように配置されている。このため、バイパス部材BPを均一の高さ位置に保持することができる。6つの突出部PRは、バイパス部材BPの長手方向において3箇所に配置されている。このため、バイパス部材BPの長手方向の複数箇所において突出部PRでバイパス部材BPを支持することができる。各箇所において突出部PRは2つずつ配置されている。これら2つの突出部PRはそれぞれバイパス部材BPの周方向に第3開口部OP3を挟んで互いに対向するように配置されている。このため、バイパス部材BPの周方向において第3開口部OP3の両側が中和剤NAまたは容器CRで塞がれることを抑制することができる。

0051

図5および図7を参照して、互いに対向するように配置された2つの突出部PRは、それぞれ平行となるように配置されている。バイパス部材BPの上端は半球形状を有している。つまり、一方端部FEの天井部TWは半球形状を有している。

0052

図5および図8を参照して、本実施の形態では、第3開口部OP3は、バイパス部材BPの側部SWにおいてバイパス部材BPの下端まで延在している。つまり、第3開口部OP3は、他方端部SEの中央部CPと反対側の端部まで延在している。また、第3開口部OP3は、バイパス部材BPの底部BWに配置されている。すなわち、第3開口部OP3は、バイパス部材BPの側部SWから底部BWまで連続して配置されている。

0053

図9および図10を参照して、一方端部FEの外径D1は、中央部CPの外径D2よりも小さい。一方端部FEの断面積A1は、中央部CPの断面積A2よりも小さい。

0054

図5および図11を参照して、本実施の形態では、バイパス部材BPは、一体に形成されている。バイパス部材BPは、図5に示す閉じられた状態と、図11に示す開かれた状態とに開閉可能に構成されている。バイパス部材BPは開かれた状態に形成されてから閉じられて製造されるため、バイパス部材BPの製造が容易である。

0055

バイパス部材BPは、第1バイパス部BP1と、第2バイパス部BP2と、ヒンジ部JPとを有している。第1バイパス部BP1および第2バイパス部BP2は、互いにヒンジ部JPを介して接続されている。第1バイパス部BP1および第2バイパス部BP2は、互いにヒンジ部JPにより開閉可能に構成されている。

0056

第1バイパス部BP1は係合爪E1を有している。第2バイパス部BP2は被係合孔E2を有している。係合爪E1は、被係合孔E2に挿入された状態で被係合孔E2に係合可能に構成されている。第1バイパス部BP1および第2バイパス部BP2が互いに閉じられた状態において、係合爪E1は被係合孔E2に挿入されて係合される。これにより、第1バイパス部BP1および第2バイパス部BP2が互いに閉じられた状態が維持される。他方、係合爪E1が被係合孔E2から抜き取られて互いの係合が解除されると、第1バイパス部BP1および第2バイパス部BP2は互いに開かれた状態となる。

0057

図10および図11を参照して、バイパス部材BPは、梁部BMを有している。梁部BMは、バイパス部材BPの径方向に延在している。梁部BMは、バイパス部材BPの内周面をつなぐように配置されている。梁部BMは、第2バイパス部BP2に配置されている。

0058

上記では、他方端部SEが中央部CPと等しい外径を有している場合について説明したが、他方端部SEが中央部CPよりも小さな外径を有していてもよい。

0059

図12を参照して、本実施の形態の変形例におけるバイパス部材BPでは、他方端部SEは、中央部CPよりも小さな外径を有している。この変形例では、他方端部SEは一方端部FEと同じ外径を有している。一方端部FEおよび他方端部SEは、互いに中央部CPに対して対称の形状を有している。この変形例のバイパス部材BPでは、ホースHSの孔HLに他方端部SEが挿入されることにより、一方端部FEの高さ位置を調整することができる。また、大径部LDがホースHSの孔HLに嵌められることにより、大径部LDを抜け止めとしてホースHSをバイパス部材BPに取り付けることができる。

0060

なお、バイパス部材BPは、上方から下方に向かって外径が大きくなる形状を有していてもよい。第1開口部OP1から容器CRに中和剤NAが入れられる際に、容器CRが揺らされながら第1開口部OP1から中和剤NAが入れられる。この際、中和剤NAよりも密度の小さいバイパス部材BPが上方に移動することがある。バイパス部材BPが上方から下方に向かって外径が大きくなる形状を有していることによりバイパス部材BPが上方に移動することを抑制することができる。

0061

次に、本実施の形態におけるドレンの排出動作について説明する。
図1および図13を参照して、まず、中和剤NAに目詰まりが発生していない場合のドレンの排出動作について説明する。熱源機10が運転している場合には、二次熱交換器5でドレンDが発生する。このドレンDは、ドレン受けDRに受けられてから第1のドレン配管DP1を通って中和装置6に供給される。中和装置6に流入するドレンDは酸性である。この酸性のドレンDのpHは、たとえば約2.7である。

0062

第1のドレン配管DP1から供給されたドレンDは、図13中矢印AIで示すように、流入口IHから容器CRの内部空間ISに流入する。ドレンDは、流入口IHから導入部材GPを通って導入口GHから内部空間ISに収容された中和剤NAに供給される。ドレンDは、中和剤NAの表面に沿って下方に流れて容器CRの底面部BSに到達する。また、ドレンDは、バイパス部材BPの第3開口部OP3から流路FRに流入する。バイパス部材BPの流路FRに流入したドレンDは、流路FRを流れてバイパス部材BPの第3開口部OP3から流出する。バイパス部材BPから流出したドレンDも容器CRの底面部に到達する。

0063

容器CRの底面部BSに到達したドレンDは、容器CRに貯留される。ドレンDが貯留される際には、ドレンDの水位が上昇する。ドレンDの水位の上昇に伴って、ドレンDは上方に移動する。そして、ドレンDの水位が第2開口部OP2の下端の高さ位置に達すると、第2開口部OP2から排出部ORにドレンDが流れ込む。排出部ORに流れ込んだドレンDは、図13中矢印AOで示すように、排出口FOから第2のドレン配管DP2に排出される。

0064

導入口GHから供給されたドレンDは、第2開口部OP2から排出されるまで、中和剤NAと接触する。中和剤NAとドレンDとが接触して反応することによって、ドレンDは中性化される。なお、導入口GHは、ドレンDの喫水線を規定する第2開口部OP2の上端の高さ位置H1よりも上方の高さ位置に配置されている。このため、導入口GHはドレンDに浸かることはない。

0065

続いて、中和装置6に流入した空気中の微生物などが繁殖することにより、中和剤NAに目詰まりが発生した場合について説明する。導入部材GPの導入口GHに近いほど微生物が流入しやすいため、中和剤NAの導入口GHの近傍において微生物などが繁殖しやすい。ここでは、中和剤NAの導入口GHの近傍に位置し、図13中一点鎖線で囲まれた領域RAに微生物などが繁殖することにより中和剤NAに目詰まりが発生した場合について説明する。

0066

この領域RAでは中和剤NAに目詰まりが発生しているため、この領域RAの下方への中和剤NAに対するドレンDの滲み込みが阻害される。つまり、この領域RAをドレンDが通過してドレンDが下流側に流れることが阻害される。

0067

本実施の形態では、バイパス部材BPの第3開口部OP3は、この領域RAの上方から下方まで延在している。つまり、バイパス部材BPの第3開口部OP3は、この領域RAの上流側から下流側まで延在している。このため、バイパス部材BPの第3開口部OP3および流路FRを通ってドレンDが流れることで、ドレンDはこの領域RAを迂回して上流側から下流側に流れる。したがって、中和剤NAに目詰まりが発生していても、目詰まりが発生した領域RAよりも下流側にドレンDが流れる。よって、この領域RAよりも上流側において中和剤NAにより中和されたドレンDがバイパス部材BPを経由して領域RAよりも下流側に流れる。また、この領域RAよりも下流側において中和剤NAによりドレンDが中和される。そして、中和剤NAにより中和されたドレンDは第2開口部OP2に流れ込み、排出部ORを通って排出口FOから第2のドレン配管DP2に排出される。

0068

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
図13を参照して、本実施の形態の中和装置6によれば、バイパス部材BPにより微生物などが繁殖して中和剤NAの目詰まりが発生した領域RAを迂回させてドレンDを流すことができる。このため、中和剤NAに目詰まりが発生した場合でも、中和剤NAにより中和されたドレンDを排出できる。また、バイパス部材BPの一方端部FEは、中央部CPよりも小さな外径を有し、かつ容器CRの上面部USの上方から第1開口部OP1を見たときに第1開口部OP1に重なるように配置されている。このため、中和剤NAが第1開口部OP1から容器CRに入れられる際に、バイパス部材BPの一方端部FEが障壁となることを抑制できる。したがって、中和剤NAの投入作業の効率を向上させることができる。さらに、中央部CPは一方端部FEよりも大きな外径を有するため、流路FRの面積を大きくすることができる。したがって、流路抵抗を小さくすることができる。よって、バイパス部材BPを設置する効果を高めることができる。また、第3開口部OP3は、第2開口部OP2よりも上方の高さ位置から第2開口部OP2よりも下方の高さ位置まで延在している。このため、第3開口部OP3から流路FRに空気が流入する。したがって、流路FRとバイパス部材BPの外部との空気圧を均一化することができる。これにより、流路FRにドレンDを流しやすくすることができる。

0069

また、中和剤NAに目詰まりが発生した場合でもバイパス部材BPによりドレンDを流すことができる。このため、ドレンDの水位が異常に上昇することにより第1の電極7aおよび第2の電極7bがドレンDに接触して互いに導通することを抑制できる。これにより、水位検知部7が異常アラームを頻発することを抑制できる。

0070

本実施の形態の中和装置6においては、バイパス部材BPの一方端部FEは包囲部SRに当接しており、他方端部SEは底面部BSに当接している。このため、包囲部SRと底面部BSとにより、バイパス部材BPを支持することができる。したがって、バイパス部材BPを支持するための部材を別に設けなくてよい。よって、バイパス部材BPの構造および組立てが容易である。

0071

本実施の形態の中和装置6においては、バイパス部材BPの突出部PRは、第3開口部OP3に沿って配置されている。このため、バイパス部材BPが容器CRに倒れ込んだ場合などにおいて突出部PRにより第3開口部OP3と容器CRとの間の隙間を確保できる。これにより、第3開口部OP3が容器CRまたは中和剤NAで塞がれることを抑制することができる。

0072

図12を参照して、本実施の形態の変形例における中和装置6においては、バイパス部材BPの他方端部SEは、中央部CPよりも小さな外径を有している。このため、他方端部SEが中央部CP以上の外径を有している場合に比べて、容器CR内の中和剤NAの量を増やすことができる。また、一方端部FEおよび他方端部SEは互いに中央部CPに対して対称の形状を有しているため、バイパス部材BPを容器CRに挿入する際に、バイパス部材BPの方向性を無くすことができる。これにより、バイパス部材BPを誤って組立てることを抑制できる。

0073

図13を参照して、本実施の形態の熱源機10は、上記の中和装置6を備えている。したがって、中和剤NAに目詰まりが発生した場合でも中和剤NAにより中和されたドレンDを排出できる中和装置6を備えた熱源機10を提供することができる。

0074

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

0075

1筐体、2燃焼装置、3送風装置、4一次熱交換器、5二次熱交換器、6中和装置、7水位検知部、8コントローラ、9給湯経路、10熱源機、BPバイパス部材、BS底面部、BW 底部、CAキャップ、CP 中央部、CR容器、DOドレン排出口、DP1 第1のドレン配管、DP2 第2のドレン配管、EP排気口、FE 一方端部、FI 流入部、FO 排出口、FR流路、GH導入口、GP導入部材、HPヘッダ部、IH 流入口、IS 内部空間、IW入水口、OP1 第1開口部、OP2 第2開口部、OP3 第3開口部、OR 排出部、OW出湯口、PP 管状部、PR 突出部、RA 領域、RS 後面部、SE他方端部、SR 包囲部、SS側面部、SW 側部、TW天井部、US 上面部、WP隔壁部。

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