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(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】
(24)【登録日】2024-07-23
(45)【発行日】2024-07-31
(54)【発明の名称】燃焼式熱源機およびＣＯ２供給装置
(51)【国際特許分類】
F24H 8/00 20220101AFI20240724BHJP
A01G 7/02 20060101ALI20240724BHJP
A01G 9/18 20060101ALI20240724BHJP
F24H 1/14 20220101ALI20240724BHJP
F24H 9/00 20220101ALI20240724BHJP
【ＦＩ】
F24H8/00
A01G7/02
A01G9/18
F24H1/14 C
F24H9/00 B
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2020162352
(22)【出願日】2020-09-28
(65)【公開番号】P2022055012
(43)【公開日】2022-04-07
【審査請求日】2023-08-01
(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】100111383
【弁理士】
【氏名又は名称】芝野 正雅
(74)【代理人】
【識別番号】100170922
【弁理士】
【氏名又は名称】大橋 誠
(72)【発明者】
【氏名】長谷川 和則
【審査官】礒部 賢
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－０３２２００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－１８０７７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－０９８４１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０８０７０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０００００９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１３３５５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２７４８２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０６９５６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１９０５７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－０８８０８９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２４Ｈ １／００ － １５／４９３
Ａ０１Ｇ ７／０２
Ａ０１Ｇ ９／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、
前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備え、
前記２次熱交換器は、
燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、
前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、
前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、
前記排気路に燃焼ガスを流入させる流入口と、を含み、
前記貯留部は、前記底面部が前記排気路全体を遮り、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱されるとともに、前記底面部から上方に突出する筒状の開口部を有し、
前記開口部を前記燃焼ガスが上向きに通過し、
前記２次熱交換器は、前記排気路の前記貯留部の下方に設けられ、前記貯留部から前記開口部を介して溢れるドレン水を受ける溢水受け部を、さらに含む、
ことを特徴とする燃焼式熱源機。
【請求項2】
請求項１に記載の燃焼式熱源機において、前記流入口は、上方を向き、
水平面内において、前記流入口の位置が前記開口部の位置とずらされる、
ことを特徴とする燃焼式熱源機。
【請求項3】
燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、
発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、
前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備え、
前記２次熱交換器は、
燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、
前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、
前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、
前記排気路に燃焼ガスを流入させるとともに、上方を向く流入口と、を含み、
前記貯留部は、前記底面部が前記排気路全体を遮り、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱されるとともに、前記底面部から上方に突出する筒状の開口部を有し、
前記開口部を前記燃焼ガスが上向きに通過し、
水平面内において、前記流入口の位置が前記開口部の位置とずらされる、
ことを特徴とする燃焼式熱源機。
【請求項4】
請求項１ないし３の何れか一項に記載の燃焼式熱源機において、前記２次熱交換器は、前記燃焼器および前記１次熱交換器の側方に配置され、
燃焼ガスは、前記１次熱交換器を下向きに流れ、
前記１次熱交換器および前記２次熱交換器の下方に配置され、これら熱交換器に繋がり、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変えるダクトをさらに備え、
前記ダクトは、
ダクト本体部と、
前記ダクト本体部の内壁面に装着される吸音材と、
前記吸音材を覆い、前記２次熱交換器から漏れて前記ダクト本体部内に侵入した水が前記吸音材に接触するのを防止するカバーと、を含む、
ことを特徴とする燃焼式熱源機。
【請求項5】
燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、
発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、
前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備え、
前記２次熱交換器は、
燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、
前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、
前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、
前記排気路に燃焼ガスを流入させる流入口と、を含み、
前記貯留部は、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱され、
前記２次熱交換器は、前記燃焼器および前記１次熱交換器の側方に配置され、
燃焼ガスは、前記１次熱交換器を下向きに流れ、
前記１次熱交換器および前記２次熱交換器の下方に配置され、これら熱交換器に繋がり、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変えるダクトをさらに備え、
前記ダクトは、
ダクト本体部と、
前記ダクト本体部の内壁面に装着される吸音材と、
前記吸音材を覆い、前記２次熱交換器から漏れて前記ダクト本体部内に侵入した水が前記吸音材に接触するのを防止するカバーと、を含む、
ことを特徴とする燃焼式熱源機。
【請求項6】
請求項１ないし５の何れか一項に記載の燃焼式熱源機において、前記流入口は、前記底面部の下面と対向する、
ことを特徴とする燃焼式熱源機。
【請求項7】
請求項１ないし６の何れか一項に記載の燃焼式熱源機を含み、栽培室内にＣＯ２を供給するために、前記燃焼式熱源機から、前記燃焼器の燃焼により発生し、前記１次熱交換器と前記２次熱交換器で冷却された燃焼ガスを排出する、
ことを特徴とするＣＯ２供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、燃焼式熱源機に関する。また、本発明は、温室、ビニールハウス等の栽培室内にＣＯ２を供給するＣＯ２供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、燃焼器の燃焼により発生した燃焼ガスを、１次熱交換器および２次熱交換器を通過させ、燃焼ガスとの熱交換により回収した顕熱および潜熱により１次熱交換器および２次熱交換器を流れる流体を加熱する、潜熱回収型の燃焼式熱源機が知られている。
【0003】
上記構成の燃焼式熱源機は、たとえば、流体である水を加熱して湯を生成し、生成した湯を風呂、カラン等に供給する給湯装置に利用される。
【0004】
また、上記構成の燃焼式熱源機から燃焼ガスを排出させ、燃焼ガスに含まれるＣＯ２を、栽培室内で育成される農作物等の植物に供給するＣＯ２供給装置を実現することができる。燃焼ガスは、１次熱交換器および２次熱交換器を通過することにより冷却されて機外に排出される。よって、燃焼ガスが、高温のまま植物に接触することを防止できる。
【0005】
上記構成の燃焼式熱源機では、２次熱交換器において、潜熱が回収される際に、燃焼ガスに含まれる水分の凝縮による水（以下、「ドレン水」という）が発生する。ドレン水は、酸性であり、機内に設けられた中和器を介して機外に排出される。このような燃焼式熱源機の一例である給湯装置が、たとえば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特許第５２１２７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記構成の燃焼式熱源機では、当該機器の設置場所に、ドレン水を廃棄するための外部配管が必要となる。このため、外部配管がない場所に熱源機の取替や新設を行う場合は、外部配管の工事が必要となるため、設置が難しくなる。
【0008】
また、上記構成の燃焼式熱源機では、潜熱が回収されない潜熱非回収型の熱源機に比べてサイズが大きくなりやすい。よって、熱源機の取替や新設を行う場合に、設置スペースの関係からも設置が難しくなりやすい。なお、非潜熱回収型の熱源機では、２次熱交換器の位置と同様な位置に、消音のためのダクトが設けられることが多い。このため、特に中和器が、熱源機のサイズ増加の要因となりやすい。
【0009】
そこで、本発明は、ドレン水を廃棄するための外部配管が不要であり、また、機体をコンパクトにできる燃焼式熱源機、および、このような燃焼式熱源機を含むＣＯ２供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の第１の態様は、燃焼式熱源機に関する。本態様に係る燃焼式熱源機は、燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備える。ここで、前記２次熱交換器は、燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、前記排気路に燃焼ガスを流入させる流入口と、を含む。前記貯留部は、前記底面部が前記排気路全体を遮り、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱されるとともに、前記底面部から上方に突出する筒状の開口部を有する。前記開口部を前記燃焼ガスが上向きに通過する。前記２次熱交換器は、前記排気路の前記貯留部の下方に設けられ、前記貯留部から前記開口部を介して溢れるドレン水を受ける溢水受け部を、さらに含む。
【0011】
なお、「底面部から排出させることなく」とは、底面部に、ドレン水を積極的に排出させる排出口等が形成されてないことを意味する。
【0012】
本態様に係る燃焼式熱源機によれば、貯留部内に溜められたドレン水を、燃焼ガスの熱を利用して、効果的に蒸発させることができるので、貯留部からの機外への排水経路と、その途中に設けられる中和器とが不要となる。よって、燃焼式熱源機の設置場所に、機外へ排出されたドレン水を廃棄するための外部配管が不要であり、また、燃焼式熱源機をコンパクトにできる。
さらに、底面部の面積を広くできるので、貯留部内のドレン水が、底面部で拡がりやすくなり、蒸発しやすくなる。また、貯留部から開口部を介して溢れたドレン水を、溢水受け部で受けて、排気路を通る燃焼ガスの熱により蒸発させることができる。
さらに、底面部の面積を広くできるので、貯留部内のドレン水が、底面部で拡がりやすくなり、蒸発しやすくなる。また、貯留部から開口部を介して溢れたドレン水を、溢水受け部で受けて、排気路を通る燃焼ガスの熱により蒸発させることができる。
【0013】
本態様に係る燃焼式熱源機において、前記流入口は、前記底面部の下面と対向し得る。
【0014】
上記の構成によれば、燃焼ガスが、下方から吹き付けられて底面部に強く接触するため、底面部の加熱効果が高くなり、貯留部内のドレン水の蒸発が促進される。
【0019】
さらに、上記の構成とされた場合、前記流入口が、上方を向き、水平面内において、前記流入口の位置が前記開口部の位置とずらされるような構成が採られ得る。
【0020】
このような構成とされれば、貯留部から開口部を介して溢れたドレン水が、直接、流入口に入りにくい。
【0021】
本態様に係る燃焼式熱源機において、前記１次熱交換器が、前記燃焼器および前記２次熱交換器の側方に配置され、燃焼ガスが、前記１次熱交換器を下向きに流れるような構成が採られ得る。この場合、前記１次熱交換器および前記２次熱交換器の下方に配置され、これら熱交換器に繋がり、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変えるダクトが、さらに備えられ得る。前記ダクトは、ダクト本体部と、前記ダクト本体部の内壁面に装着される吸音材と、前記吸音材を覆い、前記２次熱交換器から漏れて前記ダクト本体部内に侵入したドレン水が前記吸音材に接触するのを防止するカバーと、を含み得る。
【0022】
上記の構成によれば、２次熱交換器から漏れたドレン水がダクト本体部内に侵入しても、侵入したドレン水により吸音材が濡らされてしまうことを防止できる。
本発明の第２の態様は、燃焼式熱源機に関する。本態様に係る燃焼式熱源機は、燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備える。前記２次熱交換器は、燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、前記排気路に燃焼ガスを流入させるとともに、上方を向く流入口と、を含む。前記貯留部は、前記底面部が前記排気路全体を遮り、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱されるとともに、前記底面部から上方に突出する筒状の開口部を有する。前記開口部を前記燃焼ガスが上向きに通過する。水平面内において、前記流入口の位置が前記開口部の位置とずらされる。
本発明の第３の態様は、燃焼式熱源機に関する。本態様に係る燃焼式熱源機は、燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備える。前記２次熱交換器は、燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、前記排気路に燃焼ガスを流入させる流入口と、を含む。前記貯留部は、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱される。前記２次熱交換器は、前記燃焼器および前記１次熱交換器の側方に配置され、燃焼ガスは、前記１次熱交換器を下向きに流れる。前記燃焼式熱源機は、前記１次熱交換器および前記２次熱交換器の下方に配置され、これら熱交換器に繋がり、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変えるダクトをさらに備える。前記ダクトは、ダクト本体部と、前記ダクト本体部の内壁面に装着される吸音材と、前記吸音材を覆い、前記２次熱交換器から漏れて前記ダクト本体部内に侵入した水が前記吸音材に接触するのを防止するカバーと、を含む。
本発明の第２の態様は、燃焼式熱源機に関する。本態様に係る燃焼式熱源機は、燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備える。前記２次熱交換器は、燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、前記排気路に燃焼ガスを流入させるとともに、上方を向く流入口と、を含む。前記貯留部は、前記底面部が前記排気路全体を遮り、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱されるとともに、前記底面部から上方に突出する筒状の開口部を有する。前記開口部を前記燃焼ガスが上向きに通過する。水平面内において、前記流入口の位置が前記開口部の位置とずらされる。
本発明の第３の態様は、燃焼式熱源機に関する。本態様に係る燃焼式熱源機は、燃焼により燃焼ガスを発生させる燃焼器と、発生した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却する１次熱交換器と、前記１次熱交換器を通過した燃焼ガスと流体との間で熱交換を行い、燃焼ガスを冷却して潜熱を回収する２次熱交換器と、を備える。前記２次熱交換器は、燃焼ガスが上向きに流れる排気路と、前記排気路に配置され、その内部を流体が流れるパイプと、前記排気路の前記パイプの下方に設けられ、潜熱回収時に発生し前記パイプから落ちるドレン水を、その底面部で受けて、当該底面部から排出させることなく溜める貯留部と、前記排気路に燃焼ガスを流入させる流入口と、を含む。前記貯留部は、前記底面部の下面が、前記流入口から前記排気路に流入した燃焼ガスに接触して加熱される。前記２次熱交換器は、前記燃焼器および前記１次熱交換器の側方に配置され、燃焼ガスは、前記１次熱交換器を下向きに流れる。前記燃焼式熱源機は、前記１次熱交換器および前記２次熱交換器の下方に配置され、これら熱交換器に繋がり、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変えるダクトをさらに備える。前記ダクトは、ダクト本体部と、前記ダクト本体部の内壁面に装着される吸音材と、前記吸音材を覆い、前記２次熱交換器から漏れて前記ダクト本体部内に侵入した水が前記吸音材に接触するのを防止するカバーと、を含む。
【0023】
本発明の第４の態様は、ＣＯ２供給装置に関する。本態様に係るＣＯ２供給装置は、第１ないし第３の態様に係る燃焼式熱源機を含み、栽培室内にＣＯ２を供給するために、前記燃焼式熱源機から、前記燃焼器の燃焼により発生し、前記１次熱交換器と前記２次熱交換器で冷却された燃焼ガスを排出する。
【0024】
本態様に係るＣＯ２供給装置によれば、上記第１ないし３の態様に係る燃焼式熱源機と同様の効果を奏することができる。
【発明の効果】
【0025】
以上のとおり、本発明によれば、ドレン水を廃棄するための外部配管が不要であり、また、機体をコンパクトにできる燃焼式熱源機、および、このような燃焼式熱源機を含むＣＯ２供給装置を提供できる。
【0026】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0029】
なお、各図には、便宜上、適宜、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が付記されている。Ｘ－Ｙ平面は水平面に平行であり、Ｚ軸方向は鉛直方向である。Ｚ軸正側が上方であり、Ｚ軸負側が下方である。
【0030】
＜燃焼式熱源機の構成＞
まず、本実施の形態に係る燃焼式熱源機１０について説明する。
まず、本実施の形態に係る燃焼式熱源機１０について説明する。
【0031】
【0032】
燃焼式熱源機１０は、ほぼ方形の箱状を有する筐体１００と、筐体１００内に配置された、燃焼ユニット１１０と、給気ダクト１２０と、１次熱交換器１３０と、２次熱交換器１４０と、排気集合筒１５０と、中継タンク１６０と、リザーブタンク１７０と、連結ダクト１８０と、を備える。
【0033】
燃焼ユニット１１０は、缶体１１１と、缶体１１１内に収容された、燃焼器１１２と、燃焼ファン１１３と、を含む。燃焼器１１２には、供給管１１４が接続される。供給管１１４は、缶体１１１および筐体１００の外に出て、燃料、たとえば灯油が貯留された燃料タンク（図示せず）に繋がる。供給管１１４には、供給ポンプ１１５が設けられる。また、燃焼器１１２には、気化ヒータ１１６とイグナイタ１１７とが設けられる。燃焼ファン１１３は、燃焼器１１２の上方に配置される。燃焼ファン１１３は、ファン１１３ａと、ファン１１３ａを回転させるモータ１１３ｂとを含む。
【0034】
給気ダクト１２０は、缶体１１１の上部に形成された連通口１１１ａに繋がる。給気ダクト１２０の天面は、筐体１００の天面１００ａから突出する。給気ダクト１２０の天面には、給気口１２１が形成される。
【0035】
１次熱交換器１３０は、燃焼ユニット１１０の下方に配置される。１次熱交換器１３０は、貯留槽１３１と、複数本の熱交換パイプ１３２とを含む。貯留槽１３１内は、流体、たとえば、水で満たされる。複数本の熱交換パイプ１３２は、たとえば、ステンレス製であり、上下方向に延びて貯留槽１３１の内部を貫通する。各熱交換パイプ１３２の入口１３２ａは、缶体１１１の底面に接続される。各熱交換パイプ１３２を、燃焼器１１２で発生した燃焼ガスが下向きに流れる。燃焼ガスと流体との間で熱交換が行われ、燃焼ガスから顕熱が回収される。燃焼ガスは冷却され、流体は顕熱によって加熱される。
【0036】
２次熱交換器１４０は、燃焼ユニット１１０および１次熱交換器１３０の側方に配置される。２次熱交換器１４０は、ケース２１０と、熱交換パイプ２２０とを含む。ケース２１０の内部には、排気路２１１が構成される。排気路２１１内を燃焼ガスが上向きに流れる。熱交換パイプ２２０は、ケース２１０内、即ち排気路２１１内に配置される。熱交換パイプ２２０内を流体が流れる。燃焼ガスと流体との間で熱交換が行われ、燃焼ガスから潜熱が回収される。燃焼ガスは冷却され、流体は潜熱によって加熱される。
【0037】
ケース２１０の天面に設けられた排気ダクト２３０が、筐体１００の天面１００ａから突出する。ケース２１０の底面に、連結ダクト１８０が接続される。
【0038】
２次熱交換器１４０の詳細な構成は、追って説明される。
【0039】
排気集合筒１５０は、１次熱交換器１３０および２次熱交換器１４０の下方に配置される。１次熱交換器１３０が、排気集合筒１５０の一端側に接続される。また、２次熱交換器１４０と排気集合筒１５０の他端側とが、連結ダクト１８０により連結される。１次熱交換器１３０の熱交換パイプ１３２の出口１３２ｂから排気集合筒１５０内に、燃焼ガスが下向きに排出される。排気集合筒１５０は、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変える。燃焼ガスは、排気集合筒１５０から連結ダクト１８０内に上向きに排出される。
【0040】
排気集合筒１５０の詳細な構成は、追って説明される。
【0041】
中継タンク１６０は、燃焼ユニット１１０および１次熱交換器１３０に隣接して配置される。中継タンク１６０内には、ほぼ満杯の状態で流体が収容される。中継タンク１６０の内壁には、中継タンク１６０内の流体の水位を検出するための水位センサ１６１が設置される。中継タンク１６０の上部には、圧力調整弁１６２が設けられる。圧力調整弁１６２は、受け部１６３により覆われる。中継タンク１６０の上部と貯留槽１３１の上部とが、バイパス管１９１により接続される。
【0042】
リザーブタンク１７０は、中継タンク１６０に隣接して配置される。リザーブタンク１７０には、流体が貯留されており、筐体１００の外に出て流体を補給するための配管が接続される。リザーブタンク１７０と圧力調整弁１６２とが管１９２により接続される。リザーブタンク１７０と受け部１６３の底部に設けられた連通口１６３ａとが管１９３により接続される。リザーブタンク１７０内において、管１９３の端部は流体に浸されないが、管１９２の端部は流体に浸される。
【0043】
筐体１００内には、１次熱交換器１３０、２次熱交換器１４０および中継タンク１６０を流体が流れるよう、４つの接続管１９４、１９５、１９６、１９７が設けられる。筐体１００には、流入口１０１と流出口１０２が設けられる。流入口１０１と中継タンク１６０とが接続管１９４により接続され、中継タンク１６０と熱交換パイプ２２０とが接続管１９５により接続される。さらに、熱交換パイプ２２０と貯留槽１３１とが接続管１９６により接続され、貯留槽１３１と流出口１０２とが接続管１９７により接続される。接続管１９５には、ポンプ１９８が設けられる。
【0044】
燃焼式熱源機１０が、後述するＣＯ２供給装置に用いられる場合、筐体１００の流入口１０１および流出口１０２には、それぞれ、放熱機に備えられた放熱器から延びる戻り管および往き管が接続される。この場合、ポンプ１９８が動作すると、流体が１次熱交換器１３０および２次熱交換器１４０と放熱器との間を循環する。
【0045】
図２は、Ｘ－Ｚ平面内で切断された２次熱交換器１４０と連結ダクト１８０の断面図である。図３は、Ｙ－Ｚ平面内で切断された２次熱交換器１４０と連結ダクト１８０の断面図である。図４は、ドレン貯留部２５０の斜視図である。
【0046】
図２ないし図４を参照して、２次熱交換器１４０は、ケース２１０と、６本の熱交換パイプ２２０と、排気ダクト２３０と、仕切板２４０と、ドレン貯留部２５０とを含む。これら構成部品は、何れも、金属材料、たとえば、ステンレス鋼（SUS：Steel Use Stainless）により形成される。
【0047】
ケース２１０は、所定形状の上下方向に長い箱形状を有する。ケース２１０の内部には、排気路２１１が構成される。ケース２１０の天面部２１０ａには、排気ダクト２３０に対応する形状に形成された接続口２１２が設けられる。また、ケース２１０の底面部２１０ｂには、連結ダクト１８０に対応する形状に形成された接続口２１３が設けられる。
【0048】
６本の熱交換パイプ２２０は、蛇腹状に折り畳まれた形状を有し、上側の端部が入口となり、下側の端部が出口となる。６本の熱交換パイプ２２０は、互い違いに高さ位置がずらされて、各パイプが近接するようにＹ軸方向に配列される。各熱交換パイプ２２０の入口は、流入口２２１ａを有する流入管２２１に接続され、各熱交換パイプ２２０の出口は、流出口２２２ａを有する流出管２２２に接続される。流入口２２１ａが接続管１９５に接続され、流出口２２２ａが接続管１９６に接続される。流入管２２１に流入した流体は、各熱交換パイプ２２０に分かれ、各熱交換パイプ２２０を流れた流体は、流出管２２２で合流する。
【0049】
排気ダクト２３０は、円筒形状を有する。排気ダクト２３０の下端部は、ケース２１０内に僅かに突出するように、接続口２１２に接続される。排気ダクト２３０の下端の開口は、下方を向き、排気路２１１から燃焼ガスを流出させるための、２次熱交換器１４０の流出口２１４となる。
【0050】
仕切板２４０は、正側および負側のＹ軸方向と負側のＸ軸方向との３方向から６本の熱交換パイプ２２０を囲う。これにより、６本の熱交換パイプ２２０の部分で、排気路２１１が狭くなり、６本の熱交換パイプ２２０の部分を燃焼ガスが通過しやすくなる。
【0051】
ドレン貯留部２５０は、排気路２１１における、６本の熱交換パイプ２２０の下方に設けられる。ドレン貯留部２５０は、長方形のトレイ状を有し、長方形状の底面部２５１と、底面部２５１の外周縁から立ち上がる、長方形の枠状の周面部２５２とを含む。
【0052】
ドレン貯留部２５０は、底面部２５１が排気路２１１全体を遮るとともに、底面部２５１における、正側Ｘ軸方向のケース２１０の側面部に寄った位置に、底面部２５１から上方に突出する筒状の開口部２５３を有する。開口部２５３は、Ｙ軸方向に長いほぼ方形状を有する。開口部２５３の突出高さ、即ち周壁２５３ａの高さは、周面部２５２の高さよりも低くされる。
【0053】
連結ダクト１８０は、断面が長円の筒形状を有する。連結ダクト１８０の上端部は、ケース２１０内に僅かに突出するように、接続口２１３に接続される。連結ダクト１８０の上端の開口は、上方を向き、排気路２１１に燃焼ガスを流入させるための、２次熱交換器１４０の流入口２１５となる。水平面内において、流入口２１５の位置は、ドレン貯留部２５０の開口部２５３の位置とずらされており、鉛直方向から見たときに、流入口２１５と開口部２５３は、僅かに重なる程度であり、ほぼ重ならない。流入口２１５は、上方を向き、ドレン貯留部２５０の底面部２５１の下面と対向する。
【0054】
連結ダクト１８０の下端部には、フランジ部１８１が設けられる。連結ダクト１８０の下端は、正側Ｙ軸方向が低くなるように、斜めに切断されている。
【0055】
２次熱交換器１４０のケース２１０の底部は、流入口２１５を除く領域が、ドレン貯留部２５０から開口部２５３を介して溢れるドレン水を受ける溢水受け部２６０として機能する。連結ダクト１８０の上端部がケース２１０の底面部２１０ｂから突出することにより、溢水受け部２６０に溜まったドレン水が、流入口２１５に入りにくい。
【0056】
図５（ａ）は、排気集合筒１５０の分解斜視図であり、図５（ｂ）は、筒本体部１５１の下部材１５２から吸音材１５４とカバー１５５が分離された状態を示す斜視図である。なお、図５（ａ）および（ｂ）では、便宜上、吸音材１５４にハッチングが施されている。
【0057】
図５（ａ）および（ｂ）を参照して、排気集合筒１５０は、燃焼ガスが流れるダクトである筒本体部１５１を備える。筒本体部１５１は、上面が開口する皿状の下部材１５２と、下部材１５２の上面を閉塞する板状の上部材１５３により形成される。下部材１５２と上部材１５３は、金属材料、たとえば、ステンレス鋼により形成され、ネジ等により結合される。
【0058】
上部材１５３には、１次熱交換器１３０が接続される入口部１５３ａと、連結ダクト１８０が接続される出口部１５３ｂとが形成される。連結ダクト１８０の下端部が出口部１５３ｂに挿入され、筒本体部１５１内に突出する。連結ダクト１８０のフランジ部１８１が出口部１５３ｂの周辺部に当接する。
【0059】
下部材１５２には、内底壁面１５２ａと内周壁面１５２ｂに、これら内壁面を覆うように、ロックウール等の材料からなる吸音材１５４が装着される。吸音材１５４は、皿状のカバー１５５により上方から覆われる。カバー１５５は、金属材料、たとえば、ステンレス鋼により形成される。
【0060】
次に、本実施の形態に係る燃焼式熱源機１０の動作について説明する。
【0061】
燃焼式熱源機１０がＣＯ２供給装置に用いられるなど、循環する流体が１次熱交換器１３０および２次熱交換器１４０を流れる場合、燃焼式熱源機１０の使用を開始するにあたり、流体が１次熱交換器１３０、２次熱交換器１４０、中継タンク１６０、４つの接続管１９４～１９７に満たされる。このとき、１次熱交換器１３０等の内部に残っている空気は、貯留槽１３１に設けられている微小な孔１３１ａから排出されてバイパス管１９１を通り、中継タンク１６０へと流れる。中継タンク１６０は、大気圧に開放された状態であり、中継タンク１６０へと流れてきた空気は、中継タンク１６０から外部へ排出される。こうして、１次熱交換器１３０等の内部の空気が除去されるため、流体が円滑に循環できる。
【0062】
また、流体は、中継タンク１６０から管１９３を通じてリザーブタンク１７０へ流れ込む。これにより、リザーブタンク１７０にも流体が貯留される。
【0063】
燃焼式熱源機１０の運転が開始されると、ポンプ１９８が動作する。流入口１０１から接続管１９４に流入した流体が、中継タンク１６０、接続管１９５、各熱交換パイプ２２０、接続管１９６、貯留槽１３１および接続管１９７を流れ、流出口１０２から流出する。
【0064】
また、燃焼ファン１１３、供給ポンプ１１５、気化ヒータ１１６およびイグナイタ１１７が動作する。外部の空気が、給気口１２１を通じて給気ダクト１２０内に取り込まれ、燃焼器１１２に供給される。燃料タンクから供給管１１４を通じて燃焼器１１２に燃料が供給され、供給された燃料が気化ヒータ１１６により気化される。イグナイタ１１７による点火が行われ、燃焼器１１２が着火して燃焼する。このようにして、燃焼器１１２でＣＯ２を含む高温の燃焼ガスが発生する。
【0065】
燃焼ガスは、缶体１１１内を下向きに流れて１次熱交換器１３０へ流入し、各熱交換パイプ１３２を下向きに流れる。熱交換パイプ１３２を流れる燃焼ガスと貯留槽１３１を流れる流体との間で熱交換が行われ、燃焼ガスが冷却されて、流体が加熱される。
【0066】
燃焼ガスは、排気集合筒１５０に流れ込み、下向きの流れを上向きに変えられて、連結ダクト１８０に排出される。燃焼ガスが排気集合筒１５０を流れる際、流れにより生じる音が吸音材１５４により吸収される。燃焼ガスは、連結ダクト１８０内を上向きに流れて２次熱交換器１４０の排気路２１１内に流れ込む。
【0067】
燃焼ガスは、６本の熱交換パイプ２２０に接触しつつ、排気路２１１内を上向きに流れる。燃焼ガスと熱交換パイプ２２０を流れる流体との間で熱交換が行われて、燃焼ガスが冷却され、流体が加熱される。
【0068】
ここで、排気路２１１内において、６本の熱交換パイプ２２０は、互い違いに高さ位置がずらされつつ、互いに近接している。このため、図３の矢印に示すように、燃焼ガスは、６本の熱交換パイプ２２０の間を縫うように蛇行しながら流れる。これにより、燃焼ガスが各熱交換パイプ２２０に接触しやすくなるため、熱交換効率が高まる。
【0069】
燃焼ガスは、排気路２１１から流出し、排気ダクト２３０内を流れて排気口２３１から外部に排出される。
【0070】
さて、２次熱交換器１４０では、熱交換パイプ２２０での熱交換により、燃焼ガスから潜熱が回収される。この潜熱回収時には、燃焼ガスに含まれる水分が熱交換パイプ２２０の外面で凝縮し、ドレン水が発生する。ドレン水は、熱交換パイプ２２０を伝って下方へ流れる。図２の実線矢印に示すように、ドレン水は、熱交換パイプ２２０の下端部から滴下し、ドレン貯留部２５０の底面部２５１で受けられてドレン貯留部２５０内に溜まる。底面部２５１には、ドレン水を積極的に排出させる排出口が形成されておらず、ドレン水は底面部２５１から排出されない。
【0071】
２次熱交換器１４０の流入口２１５は、上方を向き、ドレン貯留部２５０の底面部２５１の下面と対向している。このため、図２の破線矢印に示すように、流入口２１５から上方へ吹き出した燃焼ガスは、底面部２５１の下面に衝突し、その流れを変えて、ドレン貯留部２５０の開口部２５３へと向かう。そして、燃焼ガスは、開口部２５３を通って上方に流れる。流入口２１５から流入した燃焼ガスは、１次熱交換器１３０で冷却されるものの、たとえば、２００℃程度と、未だ高温である。よって、ドレン貯留部２５０の底面部２５１は、高温の燃焼ガスの接触により積極的に加熱され、ドレン貯留部２５０内に溜められたドレン水が蒸発する。特に、燃焼ガスは、下方からの吹き付けにより、底面部２５１に強く接触する。このため、底面部２５１の加熱効果が高くなり、ドレン水の蒸発が促進される。
【0072】
燃焼ガスに含まれた水分の量が多く、ドレン水が多く発生した場合は、ドレン貯留部２５０内のドレン水の水位が開口部２５３の周壁２５３ａの高さを超え、開口部２５３を介してドレン水が溢れ出すことがあり得る。この場合、図２の一点鎖線矢印に示すように、溢れ出したドレン水は、ケース２１０の底部の溢水受け部２６０で受けられる。なお、開口部２５３は、鉛直方向に流入口２１５とほぼ重なっていないので、溢れたドレン水は、直接、流入口２１５へは入りにくい。溢水受け部２６０に溜まったドレン水は、ケース２１０の底部を通る燃焼ガスの熱により蒸発する。
【0073】
溢水受け部２６０に溜まったドレン水が流入口２１５から溢れるなど、２次熱交換器１４０からドレン水が漏れた場合、ドレン水が連結ダクト１８０を通じて排気集合筒１５０、即ち筒本体部１５１内に侵入し得る。侵入したドレン水は、カバー１５５の底部に溜まり、吸音材１５４へのドレン水の接触が防止される。カバー１５５に溜まったドレン水は、筒本体部１５１内を通る燃焼ガスで加熱されることにより蒸発する。なお、連結ダクト１８０の下端が斜めに切断されているため、ドレン水がカバー１５５内に滴下しやすい。
【0074】
なお、燃焼式熱源機１０の運転中、１次熱交換器１３０において、流体の温度上昇により貯留槽１３１内の内圧が上昇すると、圧力が中継タンク１６０に逃げ、中継タンク１６０の内圧が上昇する。圧力調整弁１６２の加圧弁が開き、中継タンク１６０から溢れた流体がリザーブタンク１７０に移動する。一方、流体の温度低下により貯留槽１３１内の内圧が低下すると、中継タンク１６０の内圧が低下する。圧力調整弁１６２の負圧弁が開き、リザーブタンク１７０内の流体が中継タンク１６０に移動する。これにより、貯留槽１３１および中継タンク１６０を含む循環路内の内圧が調整される。また、高温環境下で燃焼式熱源機１０の使用され続けることにより、中継タンク１６０内の流体が蒸発すると、圧力調整弁１６２の負圧弁が開き、リザーブタンク１７０の流体が中継タンク１６０内に補充される。
【0075】
このようにして、燃焼式熱源機１０が運転されることにより、機内に供給された流体が、２次熱交換器１４０で回収された潜熱と１次熱交換器１３０で回収された顕熱により加熱され、温度が上げられて機外に排出される。また、燃焼器１１２の燃焼により発生した燃焼ガスが、１次熱交換器１３０での一次冷却と２次熱交換器１４０での２次冷却により温度を下げられて、機外に排出される。
【0076】
＜ＣＯ２供給システムおよびＣＯ２供給装置の構成＞
次に、本実施の形態に係るＣＯ２供給システム１およびＣＯ２供給装置２について説明する。
次に、本実施の形態に係るＣＯ２供給システム１およびＣＯ２供給装置２について説明する。
【0077】
燃焼式熱源機１０は、ＣＯ２供給装置２に用いることができる。ＣＯ２供給装置２が、ダクトユニット３および放熱機４と組み合わされ、ＣＯ２供給システム１が構成される。
【0078】
図６は、ＣＯ２供給システム１が設置された栽培室５を模式的に示す図である。
【0079】
ＣＯ２供給システム１は、温室、ビニールハウス等の栽培室５に設置され、栽培室５内で育成される農作物等の植物にＣＯ２（二酸化炭素）を供給し、植物の光合成を促進させる。ＣＯ２供給システム１は、燃焼式のＣＯ２供給装置２と、ダクトユニット３と、空冷式の放熱機４とを備える。ＣＯ２供給装置２は栽培室５内に設置され、放熱機４は栽培室５の外、即ち屋外に設置される。ダクトユニット３は、植物の近くへと延びる供給ダクト３１０を有し、この供給ダクト３１０により、植物の近くにＣＯ２が導かれる。
【0080】
なお、図１の例では、栽培室５は、植物が栽培される部屋とＣＯ２供給装置２が設置される部屋とに区切られていない。しかしながら、栽培室５は、上記２つの部屋に区切られていてもよい。この場合、ＣＯ２供給装置２が設置された部屋から植物が栽培される部屋へ供給ダクト３１０が延びる。
【0081】
図７は、ＣＯ２供給システム１の構成を示す概略図である。
【0082】
上述の通り、ＣＯ２供給システム１は、ＣＯ２供給装置２と、ダクトユニット３と、放熱機４とを備える。
【0083】
ＣＯ２供給装置２は、燃焼式熱源機１０と、ダクトフード２０と、据付台３０とを備える。燃焼式熱源機１０は、据付台３０に据え付けられる。また、燃焼式熱源機１０の天面に、ダクトフード２０が配置される。
【0084】
ダクトフード２０は、箱型形状であり、給気口１２１と排気口２３１とを覆う。ダクトフード２０の側壁のうち、給気口１２１に近い側壁に孔２１が形成され、排気口２３１に近い側壁に孔２２が形成される。ダクトフード２０には、内部を給気口１２１側の領域と排気口２３１側の領域とに仕切る仕切板２３が設けられる。仕切板２３は、給気ダクト１２０の上端部を挟んで孔２１と対向する側壁と、給気口１２１と対向する天壁とで構成され、ほぼ逆Ｌ字形を有する。ダクトフード２０の天面には、排気口２３１の上方に位置するように、排気口２４が形成される。
【0085】
ダクトユニット３は、供給ダクト３１０と、供給ファン３２０とを含む。供給ダクト３１０は、ダクトフード２０の排気口２４に接続される。供給ダクト３１０には、栽培室５内の植物に対応する位置に複数の放出口３１１が形成される。供給ファン３２０は、供給ダクト３１０の途中に配置される。供給ファン３２０は、ファン３２１と、ファン３２１を回転させるモータ３２２とを含む。
【0086】
放熱機４は、筐体４００内に、第１放熱器４１０と、第２放熱器４２０と、第１放熱器４１０および第２放熱器４２０を冷却するための冷却ファン４３０と、第１放熱器４１０と第２放熱器４２０とを繋ぐ接続管４４０と、を備える。第１放熱器４１０と第２放熱器４２０は、冷却ファン４３０の正面に並ぶ。冷却ファン４３０は、ケーシング４３１と、ケーシング４３１内に配置されるファン４３２と、ファン４３２を回転させるモータ４３３とを含む。
【0087】
第１放熱器４１０の入口から延びる往き管４５１が、燃焼式熱源機１０の流出口１０２に接続される。第２放熱器４２０の出口から延びる戻り管４５２が、燃焼式熱源機１０の流入口１０１に接続される。
【0088】
次に、ＣＯ２供給システム１によるＣＯ２供給運転について説明する。
【0089】
ＣＯ２供給運転が開始されると、燃焼式熱源機１０、ダクトユニット３および放熱機４が動作する。
【0090】
燃焼式熱源機１０では、燃焼器１１２の燃焼により発生した燃焼ガスが、１次熱交換器１３０での一次冷却と２次熱交換器１４０での２次冷却により温度を下げられて、ダクトフード２０内に排出される。たとえば、燃焼ガスの温度は、１次冷却により２００℃程度に低下し、２次冷却により８０℃程度に低下する。
【0091】
ダクトフード２０内へ排出された燃焼ガスは、供給ダクト３１０に流入する前に、さらに冷却される。具体的には、燃焼ガスは、孔２２を通じてダクトフード２０内に取り込まれた空気と混ざり合うことで、温度がさらに低下する。この３次冷却により、燃焼ガスの温度は、たとえば、６０℃程度となる。
【0092】
燃焼ガスは、ダクトフード２０の排気口２４から供給ダクト３１０に流入し、放出口３１１から植物の周囲に放出される。これにより、燃焼ガスに含まれるＣＯ２が植物に供給される。このとき、ダクトユニット３では、供給ファン３２０が動作しているため、ダクトフード２０内に排出された燃焼ガスが供給ダクト３１０内に取り込まれやすくなり、放出口３１１から放出されやすくなる。
【0093】
燃焼式熱源機１０では、放熱機４から送られてきた流体、たとえば、水や不凍液が、２次熱交換器１４０で回収された潜熱と１次熱交換器１３０で回収された顕熱とにより加熱され、温度が上げられて、放熱機４へ戻される。
【0094】
放熱機４では、燃焼式熱源機１０から流出し、往き管４５１を流れてきた流体が、第１放熱器４１０と第２放熱器４２０とを順に流れる。冷却ファン４３０が動作し、冷却風が第１放熱器４１０および第２放熱器４２０に送られる。冷却風は、第２放熱器４２０、第１放熱器４１０の順に、これら放熱器を通り抜け、外部へ放出される。第１放熱器４１０および第２放熱器４２０を流れる流体と冷却風との間で熱交換が行われ、流体が冷却される。冷却された流体は、戻り管４５２を通って燃焼式熱源機１０へと戻る。
【0095】
このように、ＣＯ２供給システム１では、栽培室５内の植物にＣＯ２が供給されることにより、植物の成育が促進される。また、ＣＯ２が含まれる燃焼ガスが低温（６０℃程度）であるため、栽培室５内が高温状態になりにくく、植物や作業者へ悪い影響が及びにくい。
【0096】
なお、栽培室５には、複数の畝が設けられ、各畝に植物が植えられ得る。よって、各畝の植物にＣＯ２が行き渡るよう、ダクトユニット３において、供給ダクト３１０は、複数のダクトに分岐し、分岐したダクトが各畝に配置されるとよい。この場合、供給ファン３２０は、供給ダクト３１０における分岐位置よりも上流側（ダクトフード２０側）に設けられ、分岐した各ダクトに放出口３１１が形成される。
【0097】
＜実施の形態の効果＞
本実施の形態に係る燃焼式熱源機１０およびＣＯ２供給装置２によれば、以下の効果が奏され得る。
本実施の形態に係る燃焼式熱源機１０およびＣＯ２供給装置２によれば、以下の効果が奏され得る。
【0098】
２次熱交換器１４０が、排気路２１１の熱交換パイプ２２０の下方に設けられ、潜熱回収時に発生し熱交換パイプ２２０から落ちるドレン水を、その底面部２５１で受けて、当該底面部２５１から排出させることなく溜めるドレン貯留部２５０と、排気路２１１に燃焼ガスを流入させる流入口２１５と、を含み、ドレン貯留部２５０は、底面部２５１の下面が、流入口２１５から排気路２１１に流入した燃焼ガスに接触して加熱される。これにより、ドレン貯留部２５０内に溜められたドレン水を、燃焼ガスの熱を利用して、効果的に蒸発させることができるので、ドレン貯留部２５０からの機外への排水経路と、その途中に設けられる中和器とが不要となる。よって、燃焼式熱源機１０（ＣＯ２供給装置２）の設置場所に、ドレン水を廃棄するための外部配管が不要であり、また、燃焼式熱源機１０をコンパクトにできる。
【0099】
また、２次熱交換器１４０には、流入口２１５が、ドレン貯留部２５０の底面部２５１の下面と対向するように設けられている。これにより、燃焼ガスが、下方から吹き付けられて底面部２５１に強く接触するため、底面部２５１の加熱効果が高くなり、ドレン水の蒸発が促進される。
【0100】
さらに、ドレン貯留部２５０は、底面部２５１が排気路２１１全体を遮る、即ち排気路２１１の断面全体を占めるとともに、底面部２５１から上方に突出する筒状の開口部２５３を有し、開口部２５３を燃焼ガスが上向きに通過する構成とされている。これにより、底面部２５１の面積を広くできるので、ドレン水が、底面部２５１で拡がりやすくなり、蒸発しやすくなる。
【0101】
さらに、２次熱交換器１４０には、排気路２１１のドレン貯留部２５０の下方に、溢水受け部２６０が設けられる。これにより、ドレン貯留部２５０から開口部２５３を介して溢れたドレン水を、溢水受け部２６０で受けて、排気路２１１を通る燃焼ガスの熱により蒸発させることができる。
【0102】
さらに、２次熱交換器１４０では、水平面内において、流入口２１５の位置がドレン貯留部２５０の開口部２５３の位置とずらされている。これにより、開口部２５３を介して溢れたドレン水が、直接、流入口２１５に入りにくい。
【0103】
さらに、１次熱交換器１３０および２次熱交換器１４０の下方に、これら熱交換器に繋がり、燃焼ガスの流れを下向きから上向きに変える排気集合筒１５０が配置され、排気集合筒１５０が、筒本体部１５１と、筒本体部１５１の内壁面に装着される吸音材１５４と、吸音材１５４を覆い、２次熱交換器１４０から漏れて筒本体部１５１内に侵入したドレン水が吸音材１５４に接触するのを防止するカバー１５５と、を含む。これにより、ドレン水が筒本体部１５１内に侵入しても、吸音材１５４がドレイ水で濡らされてしまうことを防止できる。
【0104】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。
【0105】
たとえば、上記実施の形態では、２次熱交換器１４０に、６本の熱交換パイプ２２０が配置された。しかしながら、熱交換パイプ２２０の個数は、何本であってもよい。また、複数の熱交換パイプ２２０が配置される場合に、互い違いに高さ位置が異なるように並べられなくてもよい。
【0106】
また、上記実施の形態では、ドレン貯留部２５０は、底面部２５１が排気路２１１全体を遮るとともに、底面部２５１から上方に突出する筒状の開口部２５３を有し、開口部２５３を燃焼ガスが上向きに通過する構成とされた。しかしながら、ドレン貯留部２５０は、底面部２５１が排気路２１１の一部を遮らず、開口部２５３を有さない構成とされてもよい。この場合、排気路２１１における、底面部２５１により遮られない部分を、燃焼ガスが上向きに流れる。
【0107】
さらに、上記実施の形態では、２次熱交換器１４０に、流入口２１５が、ドレン貯留部２５０の底面部２５１の下面と対向するように設けられた。しかしながら、流入口２１５が底面部２５１の下面と対向しない構成が採られてもよい。
【0108】
さらに、上記実施の形態では、燃焼式熱源機１０が、燃焼ユニット１１０と１次熱交換器１３０の側方に２次熱交換器１４０が配置され、燃焼ユニット１１０と１次熱交換器１３０を下方に流れた燃焼ガスが、排気集合筒１５０で向きを変えられて、２次熱交換器１４０を上方に流れるような構成、即ち、いわゆる、逆燃焼式熱源機とされた。しかしながら、燃焼式熱源機１０が、下から上に向かって順に、燃焼ユニット、１次熱交換器および２次熱交換器が配置され、燃焼ガスが燃焼ユニット、１次熱交換器および２次熱交換器を上方に流れる構成とされてもよい。
【0109】
さらに、上記実施の形態では、燃焼器１１２の燃料が灯油等の液体燃料であったが、プロパンガスなどの気体燃料であってもよい。
【0110】
さらに、上記実施の形態では、ＣＯ２供給装置２が、ダクトフード２０において、燃焼ガスが、孔２２から取り込まれた空気と混合され、冷却されるような構成とされた。しかしながら、１次熱交換器１３０および２次熱交換器１４０による冷却能力が、上記実施の形態より高くされることにより、ダクトフード２０内に排出される燃焼ガスの温度が十分に低下する場合には、ＣＯ２供給装置２が、ダクトフード２０に孔２２が設けられず、燃焼ガスに空気が混合されないような構成とされてもよい。
【0111】
さらに、上記実施の形態では、燃焼式熱源機１０が、ＣＯ２供給装置２に適用された。しかしながら、燃焼式熱源機１０を、栽培室５内の暖房を行う暖房機に適用することもできる。この場合、植物の近傍を通るように栽培室５内を循環する配管の一端および他端が、燃焼式熱源機１０の流入口１０１および流出口１０２に接続される。燃焼式熱源機１０により加熱され、配管を流れる流体によって、栽培室５内の植物の周囲が暖められる。
【0112】
さらに、燃焼式熱源機１０を、給湯装置に適用することもできる。この場合、たとえば、水道栓から延びる流入管が流入口１０１に接続され、カランから延びる流出管が流出口１０２に接続される。燃焼式熱源機１０により生成された湯がカランへ供給される。燃焼式熱源機１０には、ポンプ１９８が設けられず、中継タンク１６０とリザーブタンク１７０も設けられない。
【0113】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に記載の範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【0114】
１ ＣＯ２供給システム
２ ＣＯ２供給装置
３ ダクトユニット
４ 放熱機
５ 栽培室
１０ 燃焼式熱源機
１１２ 燃焼器
１３０ １次熱交換器
１４０ ２次熱交換器
１５０ 排気集合筒（ダクト）
１５１ 筒本体部（ダクト本体部）
１５４ 吸音材
１５５ カバー
２１０ ケース
２１１ 排気路
２１５ 流入口
２２０ 熱交換パイプ（パイプ）
２５０ ドレン貯留部（貯留部）
２５１ 底面部
２５３ 開口部
２６０ 溢水受け部
２ ＣＯ２供給装置
３ ダクトユニット
４ 放熱機
５ 栽培室
１０ 燃焼式熱源機
１１２ 燃焼器
１３０ １次熱交換器
１４０ ２次熱交換器
１５０ 排気集合筒（ダクト）
１５１ 筒本体部（ダクト本体部）
１５４ 吸音材
１５５ カバー
２１０ ケース
２１１ 排気路
２１５ 流入口
２２０ 熱交換パイプ（パイプ）
２５０ ドレン貯留部（貯留部）
２５１ 底面部
２５３ 開口部
２６０ 溢水受け部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】