特許 6492524 中和装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6492524

(24)【登録日】2019年3月15日

(45)【発行日】2019年4月3日

(54)【発明の名称】中和装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/66 20060101AFI20190325BHJP

   F23L 17/14 20060101ALI20190325BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/66 510Q

   C02F1/66 521D

   C02F1/66 530B

   C02F1/66 530K

   F23L17/14 P

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-214500(P2014-214500)

(22)【出願日】2014年10月21日

(65)【公開番号】特開2016-78000(P2016-78000A)

(43)【公開日】2016年5月16日

【審査請求日】2017年9月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004709

【氏名又は名称】株式会社ノーリツ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】▲濱▼上 俊彦

(72)【発明者】

【氏名】森下 敦弘

(72)【発明者】

【氏名】岡田 英幸

(72)【発明者】

【氏名】鍋島 弘樹

(72)【発明者】

【氏名】中村 裕美

(72)【発明者】

【氏名】岩▲崎▼ 徳

(72)【発明者】

【氏名】樫原 康司

(72)【発明者】

【氏名】菅谷 昌輝

(72)【発明者】

【氏名】稲村 英也

(72)【発明者】

【氏名】森田 康資

(72)【発明者】

【氏名】鳥居 江洋

(72)【発明者】

【氏名】中田 裕己

【審査官】 片山 真紀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１６６１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６７８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０２５６３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １／６６

Ｆ２３Ｎ １／０２−０６、３／００−５／００、５／１８、５／２４

Ｆ２３Ｌ １／００−９９／００

Ｆ２４Ｈ ８／００、９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

燃焼ガスが露点以下の温度になることにより生成されるドレンを中和剤で中和する中和装置であって、
前記中和剤を収容可能な通路を有する容器と、
前記中和剤上に配置され、かつ、前記通路内の貫通孔を閉塞する閉止部材であって、前記中和剤が前記貫通孔よりも高位置まで充填された第１の状態では前記貫通孔を閉塞せず、かつ、前記中和剤が前記貫通孔の位置まで消耗した第２の状態では前記貫通孔を閉塞する前記閉止部材と、
前記閉止部材が前記通路を閉止することにより前記通路内に前記ドレンが貯まることによる前記ドレンの水位の上昇を検知可能な検知部材とを備えた、中和装置。

【請求項2】

前記検知部材は電極を含み、
前記電極は前記ドレンの流路を構成する前記通路において前記閉止部材よりも上流側に配置されている、請求項１に記載の中和装置。

【請求項3】

前記閉止部材は前記ドレンよりも高い比重を有する球を含み、
前記通路は前記球により閉塞可能な閉塞部を含む、請求項１または２に記載の中和装置。

【請求項4】

前記閉止部材が閉止する部分の前記通路の開口面積は、前記閉止部材が閉止していない前記通路の開口面積よりも狭い、請求項１〜３のいずれか１項に記載の中和装置。

【請求項5】

前記閉止部材は、前記ドレンの排出基準を満たすように前記ドレンを中和可能な前記中和剤が前記通路において前記閉止部材よりも下流側に残存した状態で、前記通路を閉止する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の中和装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、中和装置に関し、特に、燃焼ガスが露点以下の温度になることにより生成されるドレンを中和剤で中和する中和装置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、燃焼ガスの顕熱および潜熱（燃焼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。この潜熱回収式熱源機では、燃焼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ため、熱交換器に多量のドレン（結露水）が発生する。燃焼ガス中には窒素酸化物などが含まれるため、これ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装置が用いられている。中和装置には中和剤が充填されており、中和剤がドレンと反応することによりドレンが中和される。中和剤はドレンと反応することにより消費される。

【0003】

従来、燃焼熱量と燃焼時間との積の値に基づいて中和剤の消費量が予測されている。実際には熱源機の使用条件により中和剤の消費量が変動するため、この手法では中和剤の消耗を正確に検出できないという問題がある。この問題を解決するために、特開２０１３−１６６１２５号（特許文献１）には、量検知手段が直接中和剤に接して中和剤の消耗を機械的に検知する中和装置が開示されている。この中和装置は、中和剤上に載置され、中和剤の減少に伴って下動することにより中和剤の消耗を検知する量検知手段を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１６６１２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記公報に開示された中和装置では、量検知手段が下動することにより、ドレンの流通が激しく中和剤の消耗が一番早いドレン流入口近傍で量検知手段がドレンと接するため、ドレン流入口近傍のみ中和剤が消耗した状態で量検知手段がドレンと接することがある。したがって、この中和装置では、中和剤の消耗を正確に検知することは困難である。

【0006】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、中和剤の消耗を正確に検知できる中和装置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、燃焼ガスが露点以下の温度になることにより生成されるドレンを中和剤で中和するものである。中和装置は、容器と、閉止部材と、検知部材とを備えている。容器は中和剤を収容可能な通路を有する。閉止部材は、容器内に中和剤が充填された第１の状態では中和剤上に配置され、かつ中和剤が消耗した第２の状態では通路を閉止する。検知部材は、閉止部材が通路を閉止することにより通路内にドレンが貯まることによるドレンの水位の上昇を検知可能である。

【0008】

本発明の中和装置によれば、閉止部材は中和剤が消耗した第２の状態で通路を閉止する。そして、閉止部材が通路を閉止することにより通路内にドレンが貯まることによるドレンの水位の上昇を検知部材が検知する。したがって、中和剤の消耗によって通路が閉止されたことにより通路内にドレンが貯まることによるドレンの水位の上昇を検知することができる。このため、中和剤の消耗を正確に検知することができる。

【0009】

上記の中和装置においては、検知部材は電極を含んでいる。電極はドレンの流路を構成する通路において閉止部材よりも上流側に配置されている。このため、閉止部材により通路が閉止されたことによるドレンの水位の上昇を確実に検知することができる。

【0010】

上記の中和装置においては、閉止部材はドレンよりも高い比重を有する球を含んでいる。通路は球により閉塞可能な閉塞部を含んでいる。このため、球がドレンに浮くことがない。また、球の外周面の少なくとも一部が閉塞部に接することにより通路を閉塞できる。したがって、通路を容易かつ確実に閉止することができる。

【0011】

上記の中和装置においては、閉止部材が閉止する部分の通路の開口面積は、閉止部材が閉止していない通路の開口面積よりも狭い。このため、通路の開口面積の狭い部分で通路を閉止できる。したがって、閉止部材により通路を確実に閉止することができる。

【0012】

上記の中和装置においては、閉止部材は、ドレンの排出基準を満たすようにドレンを中和可能な中和剤が通路において閉止部材よりも下流側に残存した状態で、通路を閉止する。このため、ドレンの排出基準を満たすように中和されたドレンを中和装置から排出することができる。

【発明の効果】

【0013】

以上説明したように、本発明によれば、中和剤の消耗を正確に検知できる中和装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施の形態における熱源機の構成を示す概略図である。

【図2】本発明の一実施の形態における中和装置の構成を示す概略図である。

【図3】図２に示す状態から中和剤が減少した状態を示す概略図である。

【図4】図３に示す状態から中和剤が減少し、閉止部材が通路を閉止した状態を示す概略図である。

【図5】閉止部材が通路を閉止した状態を示す概略斜視図である。

【図6】本発明の変形例における中和器の構成を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【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、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、制御部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内部空間ＩＳを有している。この内部空間ＩＳ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、制御部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を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４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。

【0022】

中和装置６は、燃焼ガスが露点以下の温度になることにより生成されるドレンを中和剤で中和するものである。中和装置６は、容器６ａと、検知部材７とを有している。検知部材７は電極を有している。具体的には、検知部材７は、第１の電極７ａと、第２の電極７ｂとを有している。第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂの各々は容器６ａに取り付けられている。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。

【0023】

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。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。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。

【0024】

中和装置６の内部には中和剤が充填されており、この中和剤によって酸性のドレンを中和することができる。中和剤は、たとえば炭酸カルシウムである。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。

【0025】

第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂの各々は制御部８に電気的に接続されている。制御部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。制御部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】

また、制御部８は、図示しない表示部に電気的に接続されている。制御部８は、ドレンを検知すると、図示しない表示部にドレンを検知したことを表示するように表示部を制御するよう構成されている。なお、制御部８は、図示しないスピーカに電気的に接続されていてもよい。この場合、制御部８は、ドレンを検知すると、図示しないスピーカからドレンを検知したことを報知するようにスピーカを制御するよう構成されている。

【0027】

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で温められた温水を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。

【0028】

続いて、図２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。
中和装置６は、上述した容器６ａおよび検知部材７に加えて閉止部材ＣＰを有している。中和装置６の容器６ａは、中和剤１１を収容可能な通路ＰＡを有している。容器６ａ内に中和剤１１が充填されている。つまり、中和剤１１は通路ＰＡに充填されている。通路ＰＡはドレン１２の流路を構成している。

【0029】

容器６ａは、流入口６ｂと、流出口６ｃと、ガイド部６ｄと、貯留部６ｅと、隔壁部６ｆと、内壁部６ｇと、仕切部６ｈと、投入口６ｉと、蓋６ｊと、閉止部材通路ＢＰと、カバーＣＯとを有している。カバーＣＯは、検知部材７の周囲を覆っている。カバーＣＯは、検知部材７が中和剤１１に接触することにより検知部材７が故障しないように検知部材７を保護するためのものである。カバーＣＯは、ドレン１２を流通可能な開口を有している。

【0030】

また、容器６ａは横長部６１と縦長部６２とを有している。図１に示す筐体１の図示しない前面側から見たときに、横長部６１は水平方向に延在しており、縦長部６２は垂直方向に延在している。筐体１の図示しない前面側から見たときに、水平方向において横長部６１の中心よりも一方側に縦長部６２は位置している。つまり、筐体１の図示しない前面側から見たときに横長部６１と縦長部６２とは略Ｌ字形状を有するように接続されている。なお、本実施の形態では、横長部６１と縦長部６２とは一体的に形成されている。

【0031】

流入口６ｂは横長部６１に設けられている。流入口６ｂは横長部６１の天井に設けられている。流入口６ｂは、第１のドレン配管ＤＰ１に接続されている。ドレン１２は、第１のドレン配管ＤＰ１を通って流入口６ｂから中和装置６の内部に流入する。

【0032】

流出口６ｃは縦長部６２に設けられている。流出口６ｃは縦長部６２の下端よりも上方に設けられている。流出口６ｃは第２のドレン配管ＤＰ２に接続されている。流入口６ｂから中和装置６の内部に流入したドレン１２は、横長部６１から縦長部６２に流れ、流出口６ｃから中和装置６の外部に流出する。流出口６ｃから中和装置６の外部に流出したドレンは、第２のドレン配管ＤＰ２を通って熱源機１０の外部に排出される。

【0033】

流入口６ｂの下方にガイド部６ｄが配置されている。ガイド部６ｄは中和装置６の上下方向に延在している。筐体１の図示しない前面側から見たときに、水平方向において、流入口６ｂの真下よりも横長部６１の一方側にガイド部６ｄは位置している。ガイド部６ｄの上端は貯留部６ｅの上端よりも上方に位置しており、ガイド部６ｄの下端は貯留部６ｅの上端よりも下方に位置している。貯留部６ｅは流入口６ｂの下方に配置されている。貯留部６ｅは槽を構成している。貯留部６ｅはドレン１２を槽内に貯留可能に構成されている。

【0034】

図２中矢印に示すように、第１のドレン配管ＤＰ１を通って流入口６ｂから中和装置６の内部に流入したドレン１２は、まずドレン１２は流入口６ｂから中和装置６の内部を下方に流れる。このドレン１２は、ガイド部６ｄに沿って下方に流れ、貯留部６ｅに流れ込む。貯留部６ｅに流れ込んだドレン１２は、ガイド部６ｄの下端を回り込んでから貯留部６ｅの上端を超えて通路ＰＡの下流に流れる。

【0035】

貯留部６ｅよりもドレン１２の通路ＰＡの下流側に隔壁部６ｆが設けられている。隔壁部６ｆは、筐体１の図示しない前面側から見たときに、水平方向において横長部６１の一方側から他方側に向かって斜め下方に延在している。つまり、隔壁部６ｆは下方に向かって傾斜する斜面を有している。この斜面に沿ってドレン１２が通路ＰＡの下流側に流れる。

【0036】

隔壁部６ｆと向かい合うように内壁部６ｇが設けられている。内壁部６ｇは中和装置６の上下方向に延在している。内壁部６ｇの下端は流出口６ｃよりも下方に位置している。このため、ドレン１２は内壁部６ｇの下端を回り込んでから上方に向かって流れる。

【0037】

隔壁部６ｆよりもドレン１２の通路ＰＡの下流側に仕切部６ｈが配置されている。仕切部６ｈは縦長部６２に設けられている。仕切部６ｈは平面部と斜面部とを有している。仕切部６ｈは貫通孔ＯＰを有している。貫通孔ＯＰは平面部を上下方向に貫通するように平面部に設けられている。この貫通孔ＯＰを通ってドレン１２は通路ＰＡの下流側に流れる。筐体１の図示しない前面側から見たときに、水平方向において縦長部６２の中心よりも一方側に貫通孔ＯＰが位置している。貫通孔ＯＰは仕切部６ｈの最も下方に位置している。また、仕切部６ｈの斜面部は、筐体１の図示しない前面側から見たときに、水平方向において縦長部６２の他方側から一方側に向かって斜め下方に延在している。斜面部の下端が平面部に接続されている。

【0038】

ドレン１２の排出基準を満たすようにドレン１２を中和可能な量の中和剤１１が仕切部６ｈよりも通路ＰＡの下流側に充填されている。つまり、仕切部６ｈよりも通路ＰＡの下流側に中和性能を確保できる最低限の量の中和剤１１が充填されている。

【0039】

隔壁部６ｆに対して通路ＰＡとは反対側に閉止部材通路ＢＰが設けられている。閉止部材通路ＢＰは、内部において閉止部材ＣＰが移動可能に構成されている。閉止部材通路ＢＰは貫通孔ＯＰと重なるように貫通孔ＯＰの上方まで設けられている。これにより、閉止部材ＣＰと貫通孔ＯＰとの間に異物が挟まることを抑制できる。

【0040】

具体的には、閉止部材通路ＢＰは管状に構成されている。本実施の形態では、閉止部材通路ＢＰは容器６ａに一体に形成されている。なお、閉止部材通路ＢＰは容器６ａとは別個に形成され、容器６ａに取り付けられていてもよい。たとえば、閉止部材通路ＢＰは容器６ａに取り付けられたパイプであってもよい。

【0041】

閉止部材通路ＢＰには閉止部材ＣＰが配置されている。閉止部材ＣＰは閉止部材通路ＢＰに投入口６ｉから投入される。閉止部材ＣＰが閉止部材通路ＢＰに投入された状態で、投入口６ｉは蓋６ｊにより覆われている。

【0042】

閉止部材ＣＰは、容器６ａ内に中和剤１１が充填された状態（第１の状態）では中和剤１１上に配置され、かつ中和剤１１が消耗した状態（第２の状態）では通路ＰＡを閉止するよう構成されている。図２では第１の状態が図示されており、閉止部材ＣＰは中和剤１１上に配置されている。なお、後述する図４に第２の状態が図示されている。なお、閉止部材ＣＰが中和剤１１上に配置されているとは、閉止部材ＣＰが中和剤１１に載置されていることを意味する。つまり、閉止部材ＣＰが中和剤１１上に配置されているとは、閉止部材ＣＰが中和剤１１の集合体の上に載っていても良く、閉止部材ＣＰが中和剤１１の集合体の中に埋め込まれていても良い。

【0043】

本実施の形態では、閉止部材ＣＰは球である。この球はドレン１２よりも高い比重を有している。つまり、球はドレン１２に沈むように構成されている。また、通路ＰＡは球により閉塞可能な閉塞部を有している。この閉塞部は貫通孔ＯＰである。

【0044】

閉止部材ＣＰは、ドレン１２の排出基準を満たすようにドレン１２を中和可能な中和剤１１が通路ＰＡにおいて閉止部材ＣＰよりも下流側に残存した状態で、通路ＰＡを閉止する。

【0045】

検知部材７は、ドレン１２を検知可能に構成されている。具体的には、検知部材７は、第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂがドレン１２に接触して互いに導通することによりドレン１２を検知可能に構成されている。第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂは、ドレン１２の流路を構成する通路において閉止部材ＣＰよりも上流側に配置されている。第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂは、容器６ａの天井に取り付けられている。第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂは、容器６ａの内部に突出している。第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂは、筐体１の図示しない前面側から見たときに、水平方向において流入口６ｂよりも横長部６１の他方側に位置している。

【0046】

検知部材７は、閉止部材ＣＰが通路ＰＡを閉止することにより通路ＰＡ内にドレン１２が貯まることによるドレン１２の水位の上昇を検知可能に構成されている。

【0047】

また、中和装置６では、中和装置内への異物の混入などにより中和装置６の通路ＰＡで詰りが発生すると、中和装置内におけるドレン１２の水位が上昇する。このため、通路ＰＡの詰りが発生したことを検知するために、ドレン１２の水位の上昇を検知する電極が設置されることがある。この通路ＰＡの詰りが発生したことを検知するための電極を検知部材７として適用することができる。

【0048】

つまり、検知部材７は、異物などにより通路ＰＡで詰りが発生した場合でも、ドレン１２の水位の上昇を検知することができる。このため、検知部材７は、異物などによる通路ＰＡの詰りの発生も検知することができる。この場合、検知部材７によってドレン１２の水位の上昇が検知されると、熱源機１０の燃焼装置２が停止される。これにより、ドレン１２の発生が停止されるため、中和装置６の流入口６ｂからのドレン１２の流出が防止される。

【0049】

なお、ドレンの水位の上昇は、異物の混入などによる通路ＰＡの詰りに基づくものか、中和剤１１の消耗に基づくものかについては、次のように判別することができる。つまり、燃焼熱量と燃焼時間との積の値に基づいて中和剤１１の消費量を予測し、中和能力が維持されていると想定されるときに、検知部材７がドレン１２の水位の上昇を検知した場合には、異物の混入などによる通路ＰＡの詰りに基づくものと判定することができる。また、燃焼熱量と燃焼時間との積の値に基づいて中和剤１１の消費量を予測し、中和能力が維持されていないと想定されるときに、検知部材７がドレン１２の水位の上昇を検知した場合には、中和剤１１の消耗に基づくものと判定することができる。

【0050】

次に、図３および図４を参照して、中和装置６において中和剤１１によりドレン１２が中和される様子について説明する。

【0051】

図３を参照して、中和装置６内を流れるドレン１２の酸性度は、中和装置６内への流入直後が最も高く、ドレンが通路ＰＡを進むに伴って低くなる。したがって、中和剤１１は流入口６ｂに近い部分で最も反応する。そのため、中和剤１１の減量は、流入口６ｂに近い部分で最も多く、その部分から通路ＰＡの下流側に徐々に少なくなる。よって、中和剤１１においては、流出口６ｃの直前である通路ＰＡの最下流の部分が最後に消耗することになる。中和剤１１が消耗することに伴い、中和剤１１上に配置された閉止部材ＣＰが通路ＰＡの下流に向かって移動する。

【0052】

図４を参照して、中和剤１１の消耗が進み、閉止部材ＣＰが通路ＰＡの下流に向かって移動して貫通孔ＯＰに達すると、閉止部材ＣＰにより貫通孔ＯＰが塞がれる。これにより、閉止部材ＣＰにより通路ＰＡが閉止される。通路ＰＡが閉止されると、通路ＰＡの閉止された部分から通路ＰＡの上流側にドレン１２が貯まる。このため、ドレン１２の水位が上昇する。ドレン１２の水位が上昇して、検知部材７の第１の電極７ａおよび第２の電極７ｂが互いに導通すると、ドレン１２の水位の上昇が検知される。

【0053】

続いて、図５を参照して、閉止部材ＣＰである球が、閉塞部である貫通孔ＯＰを閉塞した状態について説明する。球の下方側の一部が貫通孔ＯＰに挿入される。このため、球の外周面の一部が貫通孔ＯＰに接する。これにより、球の外周面の一部によって貫通孔ＯＰの上端の縁が塞がれる。このようにして、球により通路ＰＡが閉止される。

【0054】

また、図５に示すように、仕切部６ｈの一部に貫通孔ＯＰが形成されているため、貫通孔ＯＰの開口面積は通路ＰＡの開口面積よりも小さくなっている。つまり、閉止部材ＣＰが閉止する部分の通路ＰＡの開口面積は、閉止部材ＣＰが閉止していない通路ＰＡの開口面積よりも狭くなっている。

【0055】

次に、図６を参照して、本実施の形態の変形例の中和装置６について説明する。なお、流入口および流出口は説明の便宜上図示されていない。

【0056】

上記では、閉止部材ＣＰが球の場合について説明したが、閉止部材ＣＰは球に限定されず、板であってもよい。本実施の形態の変形例では、閉止部材ＣＰは、板で構成されている。

【0057】

本実施の形態の変形例では、中和装置６は、内壁板２１と、管部材ＰＰとを有している。内壁板２１は容器６ａの内部を区分けしている。内壁板２１は容器６ａの後面に取り付けられている。内壁板２１は容器６ａの上下方向に延在している。内壁板２１は貫通孔２２を有している。管部材ＰＰは内部にドレン１２を流通可能に構成されている。管部材ＰＰは容器６ａの後面に取り付けられている。管部材ＰＰは容器６ａの上下方向に延在している。管部材ＰＰは、管部材ＰＰの上端から下端に渡って管部材ＰＰの外壁に形成されたスリットＳＰを有している。管部材ＰＰは、管部材ＰＰの内周側からスリットＳＰを通って外周側にドレン１２を流すように構成されている。

【0058】

閉止部材ＣＰは、板部材ＥＰと、ガイド部材ＧＰとを有している。板部材ＥＰはガイド部材ＧＰに略Ｌ字状に接続されている。板部材ＥＰは貫通孔２２を閉止可能に構成されている。板部材ＥＰは、内壁板２１に沿って移動可能に構成されている。ガイド部材ＧＰは、管部材ＰＰの外周面に沿う凹部ＨＰを有している。ガイド部材ＧＰは、容器６ａ内に充填された中和剤１１の上に載置されている。これにより、閉止部材ＣＰは中和剤１１上に配置されている。つまり、閉止部材ＣＰは、容器６ａ内に中和剤１１が充填された状態では中和剤１１上に配置されている。中和剤１１がドレン１２と反応することにより、中和剤１１が消耗すると、閉止部材ＣＰは下方に移動する。具体的には、中和剤１１の減少に伴って、管部材ＰＰの外周面に凹部ＨＰが嵌まり込み、かつ板部材ＥＰが内壁板２１に沿う状態で、閉止部材ＣＰは下方に移動する。

【0059】

内壁板２１の下端近傍に貫通孔２２が設けられている。この貫通孔２２を通って中和剤１１で中和されたドレン１２は通路ＰＡの下流に流れる。中和剤１１が消耗した状態では、板部材ＥＰが下方に移動することにより貫通孔２２が板部材ＥＰで塞がれる。これにより、板部材ＥＰにより通路ＰＡが閉止される。

【0060】

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
図４を参照して、本実施の形態の中和装置６によれば、閉止部材ＣＰは中和剤１１が消耗した第２の状態で通路ＰＡを閉止する。そして、閉止部材ＣＰが通路ＰＡを閉止することにより通路内にドレン１２が貯まることによるドレン１２の水位の上昇を検知部材７が検知する。したがって、中和剤１１の消耗によって通路ＰＡが閉止されたことにより通路内にドレン１２が貯まることによるドレン１２の水位の上昇を検知することができる。このため、中和剤１１の消耗を正確に検知することができる。これにより、中和剤１１が消耗している状態で酸性のドレン１２を中和装置６から排出することを防止できる。

【0061】

また、中和剤１１が消耗した状態で通路ＰＡを閉止するため、中和剤１１が消耗した状態でドレン１２が通路ＰＡを通って中和装置６の外部に流れることを防止できる。このため、酸性のドレン１２が中和装置６の外部に流れることを防止できる。

【0062】

本実施の形態の中和装置６においては、検知部材７は電極を含んでいる。電極はドレンの流路を構成する通路ＰＡにおいて閉止部材ＣＰよりも上流側に配置されている。このため、閉止部材ＣＰにより通路ＰＡが閉止されたことによるドレン１２の水位の上昇を確実に検知することができる。

【0063】

また、中和装置６の通路ＰＡで詰りが発生した場合にドレン１２の水位の上昇を検知するための電極を検知部材７として適用することができる。これにより、検知部材７を別途設けないため、中和装置６のコストを低く抑えることができる。

【0064】

本実施の形態の中和装置６においては、閉止部材ＣＰはドレン１２よりも高い比重を有する球を含んでいる。通路ＰＡは球により閉塞可能な貫通孔ＯＰを含んでいる。このため、球がドレン１２に浮くことがない。また、球の外周面の少なくとも一部が貫通孔ＯＰに接することにより通路ＰＡを閉塞できる。したがって、通路ＰＡを容易かつ確実に閉止することができる。

【0065】

本実施の形態の中和装置６においては、閉止部材ＣＰが閉止する部分の通路ＰＡの開口面積は、閉止部材ＣＰが閉止していない通路ＰＡの開口面積よりも狭い。このため、通路ＰＡの開口面積の狭い部分で通路ＰＡを閉止できる。したがって、閉止部材ＣＰにより通路ＰＡを確実に閉止することができる。

【0066】

本実施の形態の中和装置６においては、閉止部材ＣＰは、ドレン１２の排出基準を満たすようにドレン１２を中和可能な中和剤１１が通路ＰＡにおいて閉止部材ＣＰよりも下流側に残存した状態で、通路ＰＡを閉止する。このため、ドレン１２の排出基準を満たすように中和されたドレン１２を中和装置６から排出することができる。

【0067】

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。

【符号の説明】

【0068】

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、６ａ 容器、６ｂ 流入口、６ｃ 流出口、６ｄ ガイド部、６ｅ 貯留部、６ｆ 隔壁部、６ｇ 内壁部、６ｈ 仕切部、６ｉ 投入口、６ｊ 蓋、７ 検知部材、７ａ 第１の電極、７ｂ 第２の電極、８ 制御部、９ 給湯経路、９ａ 給水配管、９ｂ 給湯配管、１０ 熱源機、１１ 中和剤、１２ ドレン、２１ 内壁板、２２，ＯＰ 貫通孔、６１ 横長部、６２ 縦長部、ＢＰ 閉止部材通路、ＣＯ カバー、ＣＰ 閉止部材、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 板部材、ＧＰ ガイド部材、ＩＳ 内部空間、ＩＷ 入水口、ＯＷ 出湯口、ＰＡ 通路、ＳＰ スリット。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】