专利名称：单罐式组合热源机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有单一的罐体、在该罐体内横向并排设置的第1及第2的一对燃烧器、以及在该罐体上部横向并排设置的第1及第2的一对热交换器，并且通过燃烧鼓风机将燃烧用空气从下方供给罐体内的单罐式组合热源机。
背景技术：
众所周知，以往，作为这种单罐式组合热源机，设置有罐体内的第1及第2两燃烧器、将第1及第2两热交换器之间的空间划分成从第1燃烧器至第1热交换器的第1燃烧室和从第2燃烧器至第2热交换器的第2燃烧室的隔挡壁；它能防止以下的问题，即，在只使其中一方的燃烧器例如第2燃烧器燃烧以加热第2热交换器的单独运转时，第2燃烧器的燃烧排气流到第1热交换器一侧，导致第1热交换器被加热的问题(例如参照特公平2-17784号公报)。
然而，在第1热交换器为供热水用热交换器，而第2热交换器为供热水以外用途的例如供暖用热交换器的场合下，由于供热水一方所要求的加热能力要大于供暖一方，因此，使得作为供热水用燃烧器的第1燃烧器的横向幅度宽于作为供暖用燃烧器的第2燃烧器的横向幅度，进而使第1燃烧器一方的额定燃烧量大于第2燃烧器一方。但是，根据机型不同，为提高供暖能力，有时要稍微缩窄第1燃烧器的横向幅度，以其缩窄部分来增宽第2燃烧器的横向幅度，由此，第1及第2两燃烧器的临界部的位置根据机型不同而发生变化。在此，以往是使第1及第2两热交换器的临界部位于两燃烧器的临界部的正上方，通过在上下方向竖直的隔挡壁划分第1和第2两燃烧室。由此，由根据机型而引起的第1及第2两燃烧器的临界部的位置变化，以使第1及第2两燃烧器的临界部相对于两热交换器的临界部而言不发生横向偏移的方式，将两热交换器换成与机型相对应的构造。然而，这样的话，就必须针对每一机型制造专用的热交换器，从而产生提高成本的问题。
发明内容
本发明鉴于上述的问题，以提供一种无论何种机型，都能使用通用的热交换器，以能实现成本降低的单罐式组合热源机作为解决的课题。
为了解决上述问题，本发明是对下述的单罐式组合热源机的改良，该单罐式组合热源机具有单一的罐体、在该罐体内横向并排设置的第1及第2的一对燃烧器、在罐体的上部横向并排设置的第1及第2的一对热交换器、以及将罐体内的第1及第2两燃烧器和第1及第2两热交换器之间的空间划分成从第1燃烧器至第1热交换器的第1燃烧室和从第2燃烧器至第2热交换器的第2燃烧室的隔挡壁；通过燃烧鼓风机，将燃烧用空气从下方供给罐体内。
而且，根据本发明的第1特征，第1及第2两燃烧器的临界部相对于第1及第2两热交换器的临界部而言在横向一侧发生错移，使用隔挡壁的下部相对于位于第1及第2两热交换器的临界部位置的隔挡壁的上部而言在横向一侧发生有错移了的形状的隔挡壁，并使隔挡壁的下部位于第1及第2两燃烧器的临界部位置。
根据本发明，即使第1及第2两燃烧器的临界部相对于第1及第2两热交换器的临界部而言在横向一侧发生错移，通过隔挡壁，第1及第2两燃烧器的燃烧排气也会被引导到第1及第2两热交换器。由此，不会有热效率降低的问题，而且，还可以防止在只利用其中一方燃烧器燃烧来加热一方热交换器的单独运转时，一方燃烧器的燃烧排气流到另一方的热交换器一侧，导致另一方的热交换器被加热的问题。因此，第1及第2两燃烧器的临界部的位置即使因为机型不同而发生变化，也没有必要使第1及第2两热交换器的临界部配合两燃烧器的临界部的位置变化而变化，这样无论何种机型，都可以使用共通的热交换器。
另外，小能力的机型，其第1及第2两燃烧器的总共横向幅度相当的窄小。而且，作为罐体和第1及第2两热交换器，无论何种机型，在使用通用的罐体和热交换器的场合下，当为小能力的机型时，必须使第1燃烧器及第2燃烧器在横向上有较大隔离地来进行配置，这样，与第1及第2两热交换器的临界部的横向幅度相比较的话，第1及第2两燃烧器的临界部的横向幅度则变得较宽。在此，在罐体内从其下方供给的燃烧用空气一旦通过两燃烧器的临界部流到各燃烧室，该空气则没有被燃烧所利用而到达各热交换器，各热交换器被空气冷却，从而导致热效率降低。另外，供给到管体内的燃烧用空气量虽然本来少量就可以，但是，由于有通过两燃烧器的临界部而没有被用于燃烧的多余的空气流动，因此，必须增加这一部分的空气供给量。
因此，根据本发明的第2特征，在与第1及第2两热交换器的临界部的横向幅度相比较，第1及第2两燃烧器的临界部的横向幅度为宽幅的场合下，在位于第1及第2两燃烧器的上端之下方位置的隔挡壁的下部的至少一部分上，形成有与位于第1及第2两热交换器的临界部位置的隔挡壁的上部的横向幅度相比较其横向幅度被增宽了的扩幅部，并使该扩幅部位于第1及第2两燃烧器的临界部位置。据此，空气从两燃烧器的临界部的流入将受到位于该临界部位置的隔挡壁的扩幅部所限制。所以，防止了热效率的降低，而且，由于减少了从燃烧鼓风机供给的空气之中的没有被用于燃烧的多余的空气比例，因此，少量的燃烧用空气就可以，从而可以实现燃烧鼓风机的小型化。
图1表示本发明热源机的第1实施方式的构成示意图。
图2表示本发明热源机的第2实施方式的构成示意图。
图3表示本发明热源机的第3实施方式的构成示意图。
图4表示本发明热源机的第4实施方式的构成示意图。
图5表示本发明热源机的第5实施方式的构成示意图。
具体实施例方式
图1所示的单罐式组合热源机如以下设置而成，即，在单一的罐体1内横向并排设置第1燃烧器2-1及第2燃烧器2-2，而且，在罐体1上部横向并排设置由第1燃烧器2-1来加热的供热水用第1热交换器3-1以及由第2燃烧器2-2来加热的供暖用第2热交换器3-2。
各燃烧器2-1、2-2分别是，将顺着罐体纵向(图1纸面的垂直方向)为较长的单体燃烧器2a在横向上并列设置多个来构成的，燃气经由设置在各燃烧器2-1、2-2用的供气支管2b上的喷嘴2c而被供给给这些各单体燃烧器2a。
在罐体1下部，划分出有用分布板4将罐体1内的空间予以隔开的供气室5。而且，设置有连接于供气室5的燃烧鼓风机6，将来自燃烧鼓风机6的燃烧用空气从供气室5并经由在分布板4上形成的多个分布孔4a而供给罐体1内。
另外，在罐体1内设置有隔挡壁8，该隔挡壁8将第1及第2两燃烧器2-1、2-2和第1及第2两热交换器3-1、3-2之间的空间划分成从第1燃烧器2-1至第1热交换器3-1的第1燃烧室7-1、和从第2燃烧器2-2至第2热交换器3-2的第2燃烧室7-2。这样，第1燃烧器2-1的燃烧排气经由第1燃烧室7-1而被引导至第1热交换器3-1，第2燃烧器2-2的燃烧排气经由第2燃烧室7-2而被引导至第2热交换器3-2。通过第1及第2各热交换器3-1、3-2而进行了热交换的燃烧排气流向两热交换器3-1、3-2上侧的排气罩9，从该排气罩9上形成的排气口9a被排出到外部。
各热交换器3-1、3-2由层叠在罐体1的纵向上的多个吸热片3a、以及贯穿这些吸热片3a的S形状的吸热管3b构成。虽未图示，但在第1热交换器3-1的吸热管3b上，连接有上游侧的供水管和下游侧的出热水管，当打开出热水管的下游侧的出热水栓而使水通入第1热交换器3-1时，第1燃烧器2-1被点火，从出热水栓流出设定温度的热水。虽未图示，但第2热交换器3-2的吸热管3b经由流出管和返回管连接于地面供暖等的供暖通路(未图示)，使热水经第2热交换器3-2而循环于供暖通路，以进行供暖。
在此，第1及第2两热交换器3-1、3-2的吸热片3a、3a由共通吸热片30构成。由此，不必分别组装两热交换器3-1、3-2也可以，这样通过削减组装工时，可以实现成本的降低。另外，为了提高热交换率，在共通吸热片30的与第1及第2各热交换器3-1、3-2相对应的部分，至少以上下2段来贯穿配置各热交换器3-1、3-2用的吸热管3b。而且，在第1热交换器3-1中，使来自供水管的水按图1所示的箭头方向经由下段的吸热管3b而流向上段的吸热管3b；另外，在第2热交换器3-2中，使来自供暖通路的返回水经由下段的吸热管3b而流向上段的吸热管3b。
在共通吸热片30的第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部，形成有欠缺部31，该欠缺部31是从共通吸热片30的下边延伸到、比各热交换器3-1、3-2的下段的吸热管3b的配置高度还上方的位置。而且，隔挡壁8的上部插入该缺欠部31。
然而，由于供热水一方比供暖要要求较大的加热能力，因此，构成各燃烧器2-1、2-2的单体燃烧器2a的个数在第1燃烧器2-1一方比较多。即，第1燃烧器2-1一方的横向幅度要宽于第2燃烧器2-2。在图1所示中，第1燃烧器2-1由右侧的9个单体燃烧器2a构成，而第2燃烧器2-2由左侧的3个单体燃烧器2a构成。另外，单体燃烧器2a的个数在实际上要多于图示的个数。第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部相对于第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部(欠缺部31)而言稍微错移到左侧。因此，作为隔挡壁8，使用隔挡壁8的下部相对于上部而言稍微错移到了左侧的形状的隔挡壁，并将隔挡壁8的下部插入第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部位置。
图2是表示比上述第1实施方式提高了供暖能力的单罐式组合热源机的第2实施方式。在第2实施方式中，由左侧的4个单体燃烧器2a构成第2燃烧器2-2。第1及第2两热交换器3-1、3-2共通于第1实施方式。而且，在第2实施方式中，第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部相对于第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部(欠缺部31)而言稍微错移到右侧。因此，作为隔挡壁8，使用其下部相对于插入到作为第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部的欠缺部31之中的隔挡壁8的上部而言稍微错移到了右侧的形状的隔挡壁，并将隔挡壁8的下部插入第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部位置。
这样，即使第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部相对于第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部而言在横向一侧发生了错移，而作为隔挡壁8，通过使用所对应的错移形状的隔挡壁，则可以将两燃烧器2-1、2-2和两热交换器3-1、3-2之间的空间划分成从第1燃烧器2-1至第1热交换器3-1的第1燃烧室7-1、和从第2燃烧器2-2至第2热交换器3-2的第2燃烧室7-2。由此，确实可以将各燃烧器2-1、2-2的燃烧排气导入到所对应的各热交换器3-1、3-2，从而不会有热效率降低的问题。另外，在只使其中一方的燃烧器例如第2燃烧器2-2燃烧以加热第2热交换器3-2的单独运转时，也不会发生第2燃烧器2-2的燃烧排气流到第1热交换器3-1一侧，致使第1热交换器3-1被加热，导致在下一次出热水时流出高温热水的问题。因此，即使第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部相对于第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部而言在横向一侧发生了错移，也不会产生任何问题。其结果，作为第1及第2两热交换器3-1、3-2，无论何种机型，都可以使用共通的热交换器，从而可以实现成本的降低。
在此，说明单罐式组合热源机的标准机型和供暖能力升级机型的具体例子。即使是任意的机型，罐体1以及第1及第2两热交换器3-1、3-2均可以使用共通的构件，另外，在罐体1内，配置23个额定燃烧量为2500kcal/h的单体燃烧器2a。而且，在为标准机型的场合时，由右侧的18个单体燃烧器2a构成第1燃烧器2-1，由左侧的5个单体燃烧器2a构成第2燃烧器2-2，第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部(欠缺部31)与第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部的横向位置相一致。这种场合，标准机型时的第1燃烧器2-1的额定燃烧量为45000kcal/h，第2燃烧器2-2的额定燃烧量为10000kcal/h。如果将标准机型场合时的第1燃烧器2-1的左端的单体燃烧器2a转用在第2燃烧器2-2上，用来构成供暖能力升级机型，第1燃烧器2-1(单体燃烧器17个)的额定燃烧量则为425000kcal/h，第2燃烧器2-2(单体燃烧器6个)的额定燃烧量则为12500kcal/h，对于供热水方面5％左右的能力降低，供暖方面则能力升级25％。另外，标准机型时的各热交换器3-1、3-2的热交换率若为84％，则在根据第1及第2两燃烧器2-1、2-2的额定燃烧量的燃烧时，每卡路里的热效率则为(45000×84％+10000×84％)/55000＝84％。
在为供暖能力升级机型的场合时，由于第2燃烧器2-2的横向幅度变宽，因此，第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部与图2所示的同样，相对于第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部而言错移到右侧。而作为隔挡壁8，与图2所示的同样，使用下部相对于上部而错移到了右侧的形状的隔挡壁，划分出第1燃烧室7-1和第2燃烧室7-2，这样在第2热交换器3-2方面，燃烧排气的流速变快，热效率降低到81％左右，但是，在第1热交换器3-1方面，燃烧排气的流速变慢，热效率稍微提高到84.2％左右。因此，在根据第1及第2两燃烧器2-1、2-2的额定燃烧量的燃烧时，每卡路里的热效率则为(42500×84.2％+12500×81％)/55000＝83.5％。这样，在为标准机型和暖房能力升级机型的场合下，即使使用共通的热交换器3-1、3-2，每卡路里的热效率也几乎不变。
然而，在上述第1、第2实施方式中，虽然是利用单一的燃烧鼓风机6来把燃烧用空气供给第1及第2两燃烧室7-1、7-2，但是，也可以构成为从各自的燃烧鼓风机来供给燃烧用空气的双鼓风机式。图3、图4是表示将图1、图2所示的第1、第2实施方式的热源机改成双鼓风机式的第3、第4实施方式。在第3、第4实施方式中，使隔挡壁8的下端延长到分布板4的下方，将供气室5划分成第1燃烧室7-1正下方的第1供气室5-1、和第2燃烧室7-2正下方的第2供气室5-2。而且，从各自的燃烧鼓风机6-1、6-2将燃烧用空气供给第1及第2各供气室5-1、5-2。据此，可以对应各燃烧器2-1、2-2的燃烧量，而对供给各燃烧室7-1、7-2的供给空气量进行适当地控制。
图5是表示减少配置在罐体1内的单体燃烧器2a个数的小能力机型的第5实施方式。在第5实施方式中，由右侧的6个单体燃烧器2a构成第1燃烧器2-1，由左侧的3个单体燃烧器2a构成第2燃烧器2-2。第1及第2两热交换器3-1、3-2共通于上述实施方式。与作为两热交换器3-1、3-2临界部的欠缺部31的横向幅度比较的话，第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部的横向幅度显得相当的宽。因此，在隔挡壁8的下部形成有与插入欠缺部31的隔挡壁8的上部的横向幅度相比较，将横向幅度增加相当宽程度的扩幅部8a；并将该扩幅部8a插入第1及第2两燃烧器2-1、2-2的临界部。
作为隔挡壁8，若使用没有扩幅部8a的隔挡壁，通过两燃烧器2-1、2-2的临界部之后，大量的空气没有被用于燃烧就流到了热交换器3-1、3-2，热交换器3-1、3-2被该空气冷却，从而导致热效率降低。而且，由于从燃烧鼓风机6供给的空气之中的没有被用于燃烧的多余的空气比例变大，因此，必须增加那一部分的燃烧用空气量，从而导致无法将燃烧鼓风机6小型化。
对此，根据第5实施方式的构成，空气从两燃烧器2-1、2-2的临界部的流入受到隔挡壁8的扩幅部8a所限制。所以，可以防止热效率的降低，而且，由于减少了从燃烧鼓风机6供给的空气之中的没有被用于燃烧的多余的空气比例，因此，少量的燃烧用空气就可以，从而可以实现燃烧鼓风机6的小型化。另外，在第5实施方式中，虽然将扩幅部8a形成为中空的箱形，但是，也可以将之形成为实心的。
另外，在第5实施方式中，虽然是将从位于第1及第2两燃烧器2-1、2-2的上端稍微上方位置的部分开始到分布板4的隔挡壁8的下部全体形成为扩幅部8a，但是，也可以在相对于两燃烧器2-1、2-2上端位于下方位置的隔挡壁8下部的一部分上设置横向突出的庇护状的板部，通过该板部来构成扩幅部。此外，也可以在隔挡壁8的下端形成落座在分布板4上的凸缘部，以堵塞与两燃烧器2-1、2-2临界部相邻的分布孔4a，由该凸缘部来构成扩幅部。
另外，也可以构成为相对向的双层板的结构，即省略第5实施方式中的隔挡壁8的扩幅部8a的底板部，使扩幅部8a的内部空间连通于供气室5，而且存在有隔挡壁8的上部连通于扩幅部8a的内部空间的空隙，这样供气室5内的空气的一部分经由隔挡壁8内，而后流到第1及第2两热交换器3-1、3-2的临界部的上方。这种场合，虽然得不到燃烧鼓风机6的小型化的效果，但是，隔挡壁8则通过流过其内部的空气而被冷却，从而可以提高隔挡壁8的耐热性。另外，由于流过隔挡壁8内部的空气没有流过各热交换器3-1、3-2，因此，没有热效率降低的问题。
另外，在上述各实施方式中，虽然以共通吸热片30来构成第1及第2两热交换器3-1、3-2的吸热片3a、3a，但是，也可以不使用共通吸热片30，而分别来形成两热交换器3-1、3-2。这种场合，将隔挡壁8的上部插入到、成为两热交换器3-1、3-2临界部的两热交换器3-1、3-2的间隙中。
以上，虽然说明了将本发明适用在具有供热水用的第1热交换器3-1和供暖用的第2热交换器3-2的单罐式组合热源机上的实施方式，但是，本发明同样可以适用于热交换器为以下所述的几种情况，即，第2热交换器3-2为使循环洗澡热水用的洗澡水吸热管贯穿于其吸热片的洗澡水再加热用的热交换器；使供暖吸热管和洗澡水吸热管贯穿于其吸热片的供暖兼洗澡水再加热用的热交换器；第1热交换器3-1为供热水用以外的热交换器。
权利要求
1.一种单罐式组合热源机，具有单一的罐体、在该罐体内横向并排设置的第1及第2的一对燃烧器、在罐体的上部横向并排设置的第1及第2的一对热交换器、以及将罐体内的第1及第2两燃烧器和第1及第2两热交换器之间的空间划分成从第1燃烧器至第1热交换器的第1燃烧室和从第2燃烧器至第2热交换器的第2燃烧室的隔挡壁；通过燃烧鼓风机，将燃烧用空气从下方供给罐体内；其特征在于，第1及第2两燃烧器的临界部相对于第1及第2两热交换器的临界部而言在横向一侧发生有错移，使用隔挡壁的下部相对于位于第1及第2两热交换器的临界部位置的隔挡壁的上部而言在横向一侧发生有错移了的形状的隔挡壁，并使隔挡壁的下部位于第1及第2两燃烧器的临界部位置。
2.一种单罐式组合热源机，具有单一的罐体、在该罐体内横向并排设置的第1及第2的一对燃烧器、在罐体的上部横向并排设置的第1及第2的一对热交换器、以及将罐体内的第1及第2两燃烧器和第1及第2两热交换器之间的空间划分成从第1燃烧器至第1热交换器的第1燃烧室和从第2燃烧器至第2热交换器的第2燃烧室的隔挡壁；通过燃烧鼓风机，将燃烧用空气从下方供给罐体内；其特征在于，与第1及第2两热交换器的临界部的横向幅度相比，第1及第2两燃烧器的临界部的横向幅度为更宽幅，在相对第1及第2两燃烧器的上端位于下方位置的隔挡壁的下部的至少一部分上，形成有与位于第1及第2两热交换器的临界部位置的隔挡壁的上部的横向幅度相比横向幅度增宽了的扩幅部，并使该扩幅部位于第1及第2两燃烧器的临界部位置。
全文摘要
一种单罐式组合热源机，具有第1及第2的一对燃烧器(2－1、2－2)、第1及第2的一对热交换器(3－1、3－2)、隔挡壁(8)；在第1及第2两燃烧器(2－1、2－2)的临界部相对于第1及第2的一对热交换器(3－1、3－2)的临界部而言在横向一侧发生有错移的场合下，使用其下部相对于隔挡壁(8)的上部而言在横向一侧发生错移了的形状的隔挡壁(8)，其中该隔挡壁(8)的上部是位于两热交换器(3－1、3－2)临界部位置；并使隔挡壁(8)的下部位于两燃烧器(2－1、2－2)的临界部位置。即使导致两燃烧器的临界部的位置在横向偏移，作为两热交换器，无论何种机型都能使用共通的热交换器，来实现成本降低。
文档编号F24H1/00GK1727806SQ20051008596
公开日2006年2月1日 申请日期2005年7月21日 优先权日2004年7月30日
发明者冈本英男, 佐佐木宏明 申请人:林内株式会社