室內供暖散熱器用的電加熱器單元盒的製作方法

2023-05-01 16:17:31

專利名稱：室內供暖散熱器用的電加熱器單元盒的製作方法
技術領域：
本發明涉及連接到室內供暖用的熱水循環散熱器上使用的、在單元盒中容納設備 等的電加熱器單元盒，屬於建築物的室內供暖的技術領域。
背景技術：
過去，作為室內用熱水供暖系統，提出了各種各樣的類型，並被實用化，典型地，有 圖6所示的現有技術例1及圖7所示的現有技術例2。圖6所示的現有技術例1是非專利文獻1列舉的典型的室內熱水供暖系統，圖 6(A)是供暖系統的概略說明圖，圖6(B)是散熱部的正視圖，圖6(C)是散熱部的側視圖。S卩，現有技術例1 (圖6)，利用電、燃氣等加熱配備有壓力計103、安全溢流閥、給水 口 101、排水口 102的熱水鍋爐100，將在熱水鍋爐中加熱的熱水經由配管P及離去側集管 107向配置在各個居室內的金屬板MP的散熱器HR送水，進行室內供暖，從各個散熱器HR經 由配管P及返回側集管108使熱水返回鍋爐100，進行再加熱，在一個熱水循環功能部中，容 納循環泵104、密閉膨脹容器105、排氣閥、集管107、108等，在各個散熱器HR上，配置排氣 閥Va、恆溫器閥Vt、熱水出入閥V，在配置在中央的一個熱水循環系統中，連接多個散熱器 HR。另外，現有技術例2(圖7)是在專利文獻1中列舉的電熱水供暖器EHR，如圖7所 示，在加熱用銅管201的外周面配置多個散熱片202，在加熱用銅管內的加熱室203中，遍及 加熱用銅管的大致全長配置鎧裝式電加熱器204，並且，在加熱室203內填充水溶液205，進 而，將膨脹室用銅管206從加熱室203經由彎折管部207伸出，作為在前端配備有壓力安全 閥209的膨脹室208，在膨脹室208內注入惰性氣體，將整個供暖器製成加熱部和散熱部一 體化的形式，使之小型化，並且，是在短時間內加熱散熱片202、散熱初期上升快的供暖器。另外，210是盒，內裝恆溫器211、過熱防止器212。專利文獻1 實開平6-18813號公報非專利文獻1 森永工 > 夕二 U ) >/ (株)的小冊子(編號0402-5C_dB) 「森永 溫水〃才、>暖房技術資料」的「設計、施工、運転上的注意事項」、以及該小冊子的「寸一*廣 才、> 取扱方法」

發明內容
現有技術例1(圖6)的熱水循環供暖系統由以下部分構成一個熱水循環供暖系 統配備有安全溢流閥、壓力計、排水用隔離閥、給水用隔離閥的熱水鍋爐100 ；配備有安全 溢流閥的密閉膨脹容器105 ；離去用及返回用集管；熱水循環泵；配備有設置在鍋爐與循環 泵之間的排氣閥的空氣分離器110，利用配管P將配置於各個室的多個散熱器HR組連接起 來，並使之動作，從一處的鍋爐室，利用走廊、牆壁、天花板內的配管連接到各個散熱器上， 因此，存在著以下的問題。(1).在中央集中管理系統方式中，連接一個熱水循環供暖系統部和各個分散配置的散熱器組的配管P，在建築物新建造時的牆壁、地板下、天花板內進行施工，由於從熱水循 環系統到各個散熱器HR的熱水路徑在長期使用過程中損傷的修復、修理成為在地板下、側 壁內、天花板內的工程，所以，需要花費時間和經費。(2).在熱水循環系統內的循環泵等發生故障時，整個供暖系統的供暖停止。(3).從一個部位的循環系統到各個室內的連接配管，由於在熱水路徑中散熱，所 以，配管路徑中的熱損傷大。在現有技術例2(圖7)的電供暖器中，由於只加熱鎧裝式加熱器204內的水溶液， 熱水不循環，所以，在加熱溫度中產生部分不均勻，散熱量小。並且，供暖的散熱是自然對流，所以，由散熱部位的不同而產生溫度的不均勻，不 能獲得來自散熱部的整個面的均勻供暖。另外，由於散熱部和加熱部一體化，所以，由恆溫器引起的電源的開、關操作頻繁， 對於電力使用量的發熱效果差。本申請的發明一舉解決或者改善所述現有技術的這些問題，將電熱水循環系統作 為散熱器和單獨獨立的加熱單元盒，將其緊湊化，可以自由輸送、配置施工，在建築物新建 造時、翻新時，都可以簡便地應對。本發明的電加熱器單元盒，例如，如圖1所示，在可利用兩端的蓋1D、1U自由開閉 的稜柱筒狀的加熱器單元盒1內，利用管子經由球閥6A、6B、6C和T形接頭7、7A將空氣分 離壓力容器2、循環泵3、管式加熱器4配管連接起來，容納熱水循環功能，該電加熱器單元 盒可以連接到室內供暖用的熱水循環散熱器上。在這種情況下，通向散熱器的離去管(供應管)及返回管(回程管)的連接口，也 可以從加熱器單元盒1的適當部位突出。作為常規製品，準備構成電加熱器單元盒的循環泵3、管式加熱器4、球閥6A、6B、 6C、T形接頭7、7A，空氣分離壓力容器2採用在現有技術例1中具有膨脹容器和空氣分離器 的功能的新型的容器，配管用管可以採用耐久性、耐熱性、耐溶劑性優異的、通用的乙烯 丙 烯橡膠製造的管。另外，管式加熱器4可以根據供暖能力採用多個節能性優異的熱匠(株)製造的 Ikw發熱用的SC加熱器(商品名)。從而，本發明的電加熱器單元盒，如果是通用類型的Ikw 3kw的單元盒，則由於 成為小型(標準寬度ISOmmX深度160mmX長度590mm)的加熱器單元盒1，所以，可以按 照如圖1所示的臥式或者立式(圖中未示出)並列地設置在獨立的熱水循環散熱器上，從 加熱器單元盒1向散熱器的配管連接，形成在同一個室內等接近的連接，來自連接配管的 散熱成為協助室內供暖的形式，可以提供熱損失實質上為零(0)的熱水循環供暖系統。而且，由於熱水循環功能部是緊湊的稜柱筒狀的盒，所以，向室內配置的自由度 高，即使與建築物新建造時或翻新時，只要位於電源端子的設置位置，就可以自由配置電加 熱器單元盒。因此，例如，即使在採用現有技術例1(圖6)的熱水循環系統的建築物中，本發明 的電加熱器單元盒，只要在翻新時地板下、牆壁內、天花板內的舊配管原樣放置不動、在各 個散熱器上1 1對應的或者在靠近的兩臺散熱器之間1 2對應地配置，就可以提供散 熱部和熱水加熱循環部獨立的、施工性及維修性優異的室內熱水供暖系統。
另外，在本發明中，優選地，加熱器單元盒1，例如，如圖2、3所示，包括截面為L 形的、可自由分離地將長的左側板IL和右側板IR接合的長的稜柱筒部IK ；和可自由拆裝 地嵌裝到稜柱筒部IK的兩端的上蓋IU和下蓋1D，截面為L形的左側板IL在一個側邊LSl， 上下等間隔地配備多個電線插入用孔H1，在另一個側邊LS2，在對應於各個電線插入用孔 Hl的位置配備空氣流通孔H3。在這種情況下，左側板IL在內表面上安裝設備等的支承材料，右側板IR起著稜柱 筒部的蓋的作用。另外，電線插入用孔Hl能夠在適當的位置實施預先埋設在牆面或地板FL中的電 配管盒(圖中未示出)和容納在加熱器單元盒內的溫度調整單元(圖中未示出)的連線， 其大小是人的手能夠進入的大小，典型地為寬度60mm、高度40mm的長圓孔，以IOOmm的間隔 配置在5處。另外，空氣流通孔H3是將加熱器單元盒1內的熱向外部發散的孔，在加熱器單元 盒1上形成空氣貫通流路，典型地，是寬度20mm、高度40mm的長圓孔。另外，在豎立設置使用加熱器單元盒1時，可以在上蓋IU上配置操作面板9B，在作 為臥式使用時，可以在稜柱筒部IK的起著蓋功能的右側板IR上配置操作面板9B。從而，通過卸下上蓋IU及下蓋1D，稜柱筒部IK可以分解成截面為L形的左側板 IL和右側板1R，由於可以只在左側板(IL)上固定容納設備，所以，通過卸下作為稜柱筒部 IK的蓋構件的右側板1R，可以簡便地實施加熱器單元盒1內的維修。另外，對於向加熱器單元盒1的各個室內的配置，由於以直列的形式分多段配置 電線插入用孔H1，所以，可以選擇與外部的電配管盒的連接位置，能夠以不損害外觀的形式 進行配置。而且，由於加熱器單元盒1內經由電線插入用孔Hl及空氣流通孔H3可以進行外 部的室內空氣的貫通流動，所以，在加熱器單元盒1內加熱發散的熱協助室內的供暖，提供 實質上不產生熱損失的室內供暖系統。另外，優選地，加熱器單元盒1，如圖2所示，截面為L形的左側板IL在兩端彎曲伸 出拐角邊1A，並且，將拐角邊IA的端部作為截面為L形的固定片1C，在截面為L形的右側 板IR的兩端，配置與左側板IL的固定片IC接觸的接觸固定片1F，在截面為L形的左側板 IL及右側板IR的上下端適當的部位配置螺紋孔H2，將上蓋IU及下蓋ID的螺紋孔H2和左 側板IL及右側板IR的螺紋孔H2螺紋配合。另外，優選地，左側板IL及右側板IR典型地是1. 2mm厚的鋼板，在左側板IL的內 表面上，為了經由其本身常用的支承構件，安裝球閥、T形接頭、空氣分離壓力容器等各種必 要的設備，如圖4(A)所示，在左側板IL的各個邊LS1、LS2及拐角邊1A，配置加強用的肋突 起1G。從而，加熱器單元盒1通過上蓋IU及下蓋ID與左側板IL及右側板IR的嵌合、螺 紋固定，能夠簡單地組裝、分離，由於容納設備類只安裝在左側板IL上，所以，檢查、修理、 更換等維修也容易。並且，通過固定片IC和接觸固定片IF的存在，提高在維修時卸下的右側板IR向 左側板IL上的安裝作業性能，並且，固定片IC及接觸固定片IF起著盒1的加強肋的作用。另外，配置在加熱器單元盒1內的空氣分離壓力容器2，如圖5所示，包括下邊2D、
5前邊2F、後邊2B、上邊2T及兩側邊2L、2R，並且，所述空氣分離壓力容器2呈上邊2T在前側 傾斜邊Sf處與前邊2F連續、在後側傾斜邊Sb處與後邊2B連續的箱形形狀，在前邊2F的 上下方向中央部配備有連接口 Jl，在後邊2B的上下方向中央部配備有連接口 J2，在上邊2T 的後部配備有連接口 J3，跨在兩個側邊2L、2R之間配置向後方傾斜上升的兩個葉片板2A、 2A'，其中，前側葉片板2A位於下方且配置在前邊的連接口 Jl的後方對應位置處，後側葉 片板2A'位於上方且配置在上邊連接口 J3的下方對應位置處。在這種情況下，空氣分離壓力容器2的容量，可以由密閉在循環供暖系統內的水 量的常溫(標準15°C )時、及熱水(標準80°C )時的膨脹時水量、以及與膨脹時水量相伴 的容器2內的空氣壓力計算決定，各個連接口 J1、J2、J3的位置，在常溫時，在加熱單元盒1 橫臥使用時，可以以連接口 Jl及連接口 J2成為水位面以下的方式決定，在加熱器單元盒1 豎立使用時，可以以連接口 J3及連接口 J2成為水位面以下的方式決定。另外，下方葉片板2A和上方葉片板2A'都用於產生促進空氣分離用的控制紊流， 如果使傾斜角為30°，則在容器豎立使用時和橫臥地使用時，都產生抑制自然產生的渦流、 藉助分流作用產生促進空氣分離的控制紊流的功能。並且，空氣分離壓力容器2，在以小型化、利用塑料樹脂製造、不需要排氣閥、安全 溢流閥為課題的情況下，使強度為循環系統內在高壓時產生爆炸的強度的大約3倍(安全 率)，典型地為0. 6mm厚的塑料樹脂製造，對於Ikw的散熱器，在豎立使用形式中，在常溫時， 水量為0. 19L(升)、系統內壓力0.011^&，在801時，水量0· 26L、系統內壓力為0. 04Mpa，在 臥式使用時，在常溫時，水量為0. 28L，系統內壓力為0. OlMpa，在80°C時，水量為0. 34L、系 統內壓力為0. 04Mpa。另外，空氣分離壓力容器2如果是半透明塑料製造的，則能夠從外面透視，可以目 視向循環供暖系統內填充水時向容器內進水的情況，對於循環供暖系統的準備和維修是有 利的。從而，本發明中使用的空氣分離壓力容器2，在豎立使用時及在橫臥使用時，兩個 葉片板2A、2A'能夠將向容器2內流入的熱水水流作為用於空氣分離的有效的控制紊流， 與向容器內的流速的急劇降低相結合，適合於使水中的氣泡上升分離，在空氣分離壓力容 器2內安全地確保在循環系統內產生的空氣，因而，提供在循環系統內無需配置現有技術 例1(圖6)中的安全溢流閥、排氣閥的空氣分離壓力容器，可以將除去現有技術例1(圖6) 的散熱器之外的整個循環系統容納到一個加熱器單元盒1內，能夠實現加熱器單元盒1豎 立使用和橫臥使用的通用化，以及加熱器單元盒1的小型化。另外，在本發明中，優選地，在豎立配置使用稜柱筒狀的加熱器單元盒1時，空氣 分離壓力容器2將前邊2F作為上側、將後邊2B作為下側配置，將上邊2T的連接口 J3與管 式加熱器4配管連接，將離去管S連接到後邊2B的連接口 J2上，利用罩2C將前邊2F的連 接口 Jl封閉。在這種情況下，循環泵3隻要將底座11載置固定到成為加熱器單元盒1內的底板 的下蓋ID上即可。另外，在連接口 J3與管式加熱器4之間、連接口 J3與離去管S之間的路徑連接用 乙烯·乙烯橡膠(EPDM)管連接即可。從而，空氣分離壓力容器2，如圖5(D)所示，循環水在常溫時水位為WL1，在80°C時水位為wL2，從連接口 J3流入的水Fin變成從連接口 J2流出的水Fout，在容器2內，流速 急劇降低，在容器2內成為下方的葉片板2A的向上方的水流F1、向下方的水流F2、上方的 葉片板2A的向上方的水流F3、向下方的水流F4，水中的空氣氣泡向被罩2C封閉的容器上 部的空氣區域Za分離上升，可以從加熱器單元盒1的離去管S向散熱器8內循環供應不含 空氣的熱水。因此，本發明的空氣分離壓力容器2，如圖5(D)所示，在豎立配置使用時，也可以 發揮現有技術例1 (圖6)的密閉膨脹容器和空氣分離器的功能，能夠使加熱器單元盒1小型化。另外，優選地，在橫臥配置使用稜柱筒狀的加熱器單元盒1時，將空氣分離壓力容 器2的上邊2T作為上側配置，利用配管將前邊2F的連接口 Jl與管式加熱器4連接，利用 配管將後邊2B的連接口 J2與離去管S連接，利用罩2C將上邊2T的連接口 J3封閉。在這種情況下，如圖4所示，循環泵3經由底座11載置固定到成為加熱器單元盒 1內的底板的左側板IL的一個側邊LSl上即可。另外，連接口 Jl與管式加熱器4的連接、以及連接口 J2與離去管S的連接利用乙 烯·丙稀橡膠管連接即可。並且，由於利用罩2C將上邊2T的連接口 J3氣密性地密閉，所以，容器2的連接口 J3的下方區域變成空氣區域Za。從而，空氣分離壓力容器2，如圖5 (C)所示，循環水在常溫(15°C)時變成WL1的水 位，在80°C時變成WL2的水位，從管式加熱器4循環流入的水Fin，從連接口 Jl流入容器2 內，流速急劇降低的流入水在前側葉片板2A中被分流為上側水流Fl及下側水流F2，流水中 的空氣氣泡分離上升，在後側葉片板2A'處，被分流成上側水流F3和下側水流F4，一邊使 從流水中產生的空氣氣泡向容器上部的空氣區域Za分離上升，一邊變成循環流出水Fout， 從後邊的連接口 J2向離去管S供應。並且，由於上邊2T的連接口 J3用罩2C封閉，容器2的上部的空氣區域Za將循環 水的加熱膨脹最大壓力設定在爆炸臨界值以下(標準1/3爆炸壓力值)，所以，如圖5(C) 所示，空氣分離壓力容器2在橫臥配置使用時也能夠發揮現有技術例1 (圖6)的密閉膨脹 容器和空氣分離器的功能，可以將加熱器單元盒1小型化。另外，優選地，加熱器單元盒1，例如，如圖2所示，將右側板IR的中央拐角部形成 傾斜邊IR'，在左側板IL的一個側邊LSl上、在電線插入用孔Hl列的兩側突出地配置加強 肋1G，經由左側板IL的一個側邊LSl的內表面安裝向加熱器單元盒1內容納的設備類。在這種情況下，循環泵3、空氣分離壓力容器2、管式加熱器4等設備，可以將常用 的帽形鋼固定到左側板的一個側邊LSl的適當部位處，將角鋼等支承材料從該帽形鋼伸出 固定，將各種設備等安裝到支承材料上。另外，加強肋IG可以在利用鋼板成形加工左側板IL時，以向外面突出的形式配置。從而，加熱器單元盒1，在存在有壁面WL或地板FL的電源盒(圖示未示出)的部 位以接觸的形式配置配備有電線插入用孔Hl的左側板的一個側邊LS1，但是，加強肋IG吸 收加熱器單元盒1與安裝面(壁面WL或地板FL)的凹凸不平，並且，加強設備安裝面LSI。並且，可以利用加強的左側板的一個側邊LSl穩定地保持各種設備，並且，從安裝面的電源盒經由電線插入用孔Hl向加熱器單元盒1內的電線的配線也成為不發生混線的 短路徑的連線。而且，左側板IL的一個側邊LSl的對向面是只起著作為開閉蓋作用的右側板1R， 右側板1R，如圖2(C)所示，中央的拐角部是曲面IR'，所以，在作為蓋的曲面IR'上可以進 行操作面板9B的配置，並發揮藝術的效果，加熱器單元盒1的輸送、安裝施工容易，設計性 能優異。本發明的電加熱器單元盒，由於在稜柱筒狀的盒內緊湊地容納熱水循環供暖系統 的加熱循環功能部，所以，能夠以與熱水循環散熱器HR—臺對應一臺或一臺對於兩臺等、 以豎立形式或者橫臥形式接近電熱器HR配置，能夠向建築物內需要的每一個場所分別獨 立地進行供暖系統的配置。因此，不管是建築物新建設時還是翻新時，都可以自由地進行熱水供暖系統的配
置施工。另外，由於內置加熱部(管式加熱器)的加熱器單元盒1可以與散熱器HR在居室 內鄰接地配置，所以，從加熱部向散熱器的熱水循環的連接路徑中的散熱損失少，與散熱器 HR的連接路徑及在加熱器單元盒1內散發的熱變成室內供暖的熱，所以，提供雖然是熱水 循環供暖型的，但是，實質上熱損失為0(零)的室內供暖。


圖1是將本發明的加熱器單元盒橫臥配置在散熱器的下部的透視圖。圖2是加熱器單元盒的框體的分解透視圖，(A)是表示左側板IL的圖示，⑶是表 示右側板IR的圖示，(C)是表示上蓋的圖示，(D)是表示下蓋的圖示，(E)是圖(C)的局部 放大圖。圖3是加熱器單元盒的說明圖，(A)是框體組裝狀態的透視圖，(B)是圖(A)的B-B 線剖面放大圖，(C)是圖㈧的C部分的剖視放大圖，(D)是圖⑶的D部分的放大圖，(E) 是圖(B)的E部分的放大圖。圖4是加熱器單元盒的說明圖，(A)是水流的系統圖，(B)是橫剖平面圖，(C)是縱 剖面正視圖，(D)是縱剖面側視圖。圖5是空氣分離壓力容器的說明圖，(A)整體透視圖，(B)是沿圖(A)的箭頭B觀 察的前視圖，(C)是圖(A)的C-C線縱剖面圖，(D)是立式使用狀態的說明圖。圖6是現有技術例1的說明圖，(A)是系統的系統圖，(B)是使用的散熱器的正視 圖，(C)是散熱器的側視圖。圖7是現有技術例2的電熱水供暖器的縱平面圖。符號說明1加熱器單元盒(框體，盒)IA拐角邊IB 底板IC固定片ID 下蓋(蓋)IF接觸固定片
8
IG加強肋(突起)IK稜柱筒部IL左側板IP 立片IR右側板IR'、TS 傾斜邊IT 頂板IU 上蓋(蓋)IV接觸卡定片(固定片)2空氣分離壓力容器(壓力容器、容器)2A前側葉片板(下方葉片板、葉片板)2A'後側葉片板(上方葉片板、葉片板)2B 後邊2C 罩2D 下邊2F 前邊2G 突起2L左側邊(側邊)2R右側邊(側邊)2T 上邊3 循環泵3F旋轉連接部3J連接部3S 支架4管式加熱器6A、6B、6C 球閥7、7A T 形接頭8 散熱部8A橫管(塑料管)8B豎管(塑料管)8R熱水排出口(排出口)8S 熱水供應口(供應口)9B 操作面板11 底座13 上框14 下框15 側框16上連接器17下連接器
18罩蓋
EP彎折部
FL地板
Hl電線插入用孔
H2螺紋孔
H3空氣流通孔
HR散熱器
J1、J2、J3 連接口
LS1、LS2、RS1、RS2 側邊
Pl P8配管
R返回管(回程管)
S離去管(供應管)
SY熱水循環系統
WL壁面
WL1、WL2 /K 位
具體實施例方式〔加熱器單元盒框體(圖2、圖3)〕加熱器單元盒1容納電熱水循環供暖系統的包含有加熱器、循環泵等的熱水供暖 功能部，可以鄰接散熱器豎立配置或橫臥配置，由主體的框體(盒)1和所容納的各種設備 構成。圖2是框體1的分解透視圖，㈧表示左側板1L、⑶表示右側板1R、(C)表示上 蓋1U、⑶表示下蓋1D，圖3㈧是組裝成框體的透視圖，圖3(B)是圖3㈧的B-B線剖視圖。加熱器單元盒的框體是將利用擠壓金屬模具加工1. 2mm厚的鋼板形成的左側板 1L、右側板IR組裝成稜柱筒狀、利用上蓋IU和下蓋ID將兩端嵌合固定構成的，在圖3(A) 的組裝形態下，呈寬度Ll為180mm、深度Wl為160mm、高度hi為590mm的稜柱筒體。如圖2(A)所示，左側板IL是截面為L形、在內表面固定容納各種設備的板材， 高度hll為550mm，在成為框體的寬度Ll (180mm)的一個側邊LSI側，上下以相等的間隔 (100mm間隔)，在五個部位穿設長度60mm、高度40mm的橫向長的電線插入用孔Hl，在成為 框體的深度Wl的另一個側邊LS2上，在電線插入用孔Hl的對應位置，在五個部位穿設寬度 20mm、高度40mm的縱向長的空氣流通孔H3。並且，如圖2(A)所示，將從一個側邊LSl及另一個側邊LS2的端部彎曲伸出小寬 度Wl 1 (標準35mm)的拐角邊1A，進而，如圖3 (D)所示，在拐角邊IA的端部，向內方凹陷地 伸出小尺寸dl2 (標準7mm)的截面為L形的固定片1C。在這種情況下，固定片IC的上下端切掉小尺寸dll (標準10mm)。並且，在各個拐角邊的上下端及左側板IL的拐角部的上下端，穿設螺紋孔H2。另外，由於配置有電線插入用孔Hl的一個側邊LSl擔負著容納功能，所以，在適當 的部位(標準距離各個拐角Lll (40mm)位置的兩個部位)上，以小尺寸dl5(標準6mm)的半圓的向外突起的形態形成從上到下的加強肋1G。右側板IR與左側板IL整合一體化形成框體，是在配置於左側板IL的內表面的各 種功能設備維修時卸下的蓋板，如圖2(B)所示，將截面L形的一個側邊RSl和另一個側邊 RS2的彎曲拐角部作為寬度LlO (標準86mm)的傾斜邊IR'，形成平滑面，一個側邊RSl的 端部及另一個側邊RS2的端部，如圖2(B)、圖3(D)所示，向內彎曲，形成小尺寸dl2(標準 7mm)的突出的接觸固定片1F，在一個側邊RSl及另一個側邊RS2的端部的上下穿設螺紋孔 H2。上蓋IU是與下蓋ID對向的相同形狀的蓋，嵌合固定到由左側板IL和右側板IR 形成的框體1的稜柱筒部的上端，如圖2(C)所示，頂板IT的深度Wl為160mm、寬度Ll為 180mm,在右側板IR的對向部，從離開彎折部EP長度WlO (標準85mm)的位置起具有與右 側板IR的傾斜邊IR'對向的長度為LlO (標準86mm)的傾斜邊TS，該頂板IT是將矩形的 一個邊形成傾斜邊TS的變形的五邊形板，各個邊成一體地配備有從頂板IT向下方呈直角 彎折的形式的高度為hlO (20mm)的立片1P。S卩，上蓋IU呈頂板IT和立片IP的箱蓋的形式。並且，除立片IP的拐角部之外，在立片IP的內表面，接觸固定突出長度為 dlO (IOmm)的接觸卡定片IV，在各個接觸卡定片IV上，配置有對應於左側板IL及右側板IR 的螺紋孔H2的螺紋孔H2。另外，下蓋ID是與上蓋面對稱的相同形狀的蓋，在與頂板IT相同形狀的底板IB 的周圍，配置高度hlO為20mm的立片1P，在立片IP的拐角部之外的部分，在立片IP的內表 面上以突出高度dlO(lOmm)的形態固定有接觸卡定片IV，在接觸固定片IV的與左側板IL 及右側板IR的下端的螺紋孔H2的對應位置，配置螺紋孔H2。S卩，框體的組裝，只要以下蓋ID及上蓋IU的各個立片IP的端緣與左側板IL及右 側板IR的上下端緣對接的形式，使各個接觸卡定片IV與左側板IL及右側板IR的內表面 接觸，進行螺紋固定即可，框體1可以利用各個立片1P、和左側板IL及右側板IR的螺紋固 定機構自由地進行解體及組裝，通過將形成外表面的各個鋼板齊平地對接形成框體1。〔空氣分離壓力容器2(圖5)〕圖5 (A)是空氣分離壓力容器2的整體透視圖，圖5(B)是沿(A)的箭頭B觀察的 前視圖，圖5(C)是(A)的C-C線縱剖面圖，圖5 (D)是空氣分離壓力容器2的立式配置狀態 的說明圖。空氣分離壓力容器2配置在加熱器單元盒1的熱水循環路徑內，是不需要現有技 術例1(圖6)的膨脹容器、空氣分離器、排氣閥及安全溢流閥的新型容器，下面，對於1 3kw的供暖用容器的實施例進行說明。空氣分離壓力容器2 —般為厚度0. 6mm的半透明塑料樹脂成形品，其結構如圖 5(C)所示，呈下部長度(L2)為140mm、高度(h3) 55mm、寬度(W2) 50mm的箱形形狀，上部呈上 邊2T的寬度(W3)為38mm、長度(L3)為70mm、高度(h4)為30mm的截頭稜錐形，在對向的前 邊2F、後邊2B，在從下端到上方30mm(d5)處、在寬度W2的中央位置，在上邊2T，在寬度W3 的中央距離後邊2B55mm(L5)的位置，分別配置外徑13mm、厚度0. 5mm的連接口 Jl、J2、J3。並且，各個連接口 J1、J2、J3，為了可靠地進行橡膠管5A或者橡膠帽2C的安裝，以 6mm的間隔在兩個部位處配置寬度1mm、突出高度0. 5mm的突起2G。
11
另外，如圖5(C)所示，在容器2內，在左側邊2L與右側邊2R之間，以從一方跨到 另一方的狀態配置前側葉片板2A和後側葉片板2A'。前側葉片板2A的寬度W5為35mm、厚度為6mm，以向後方呈30°傾斜上升的形式並 且前端離開前邊2F的距離(L6)為25mm、從下邊2D起的高度(h5)為20mm的方式配置，後 側葉片板2A'的寬度W6為30mm、厚度為6mm，以向後方呈30°傾斜上升的形式並且前端離 開後邊2B的距離(L5)為55mm、距離下邊2D的高度(h6)為35mm的方式配置，容器2內的 容量為0. 5L。從而，該空氣分離壓力容器2，在橫臥使用時，如圖5(C)所示，在常溫(15°C)水的 狀態的水位為WL1，水容量為0. 28L、空氣量(空間容積)為0. 22L，從前邊連接口 Jl流入的 水Fin以0. 885m/s的流速流入，在前側葉片板2A的下側變成流速為0. 118m/s的慢的水流 F2，葉片板2A的上側的水流Fl變成比下側水流F2更低的流速，水與空氣分離，空氣到達上 部空氣區域Za。另外，對於未被前側葉片板2A分離的空氣，由於後側的葉片板2A'的下側的水流 F4為0. 06m/s的低速，循環水被兩個葉片板2A、2A'分流成F1、F2、F3、F3的低速水流並進 行攪拌，將循環水中的空氣完全分離。另外，在高溫(80°C )膨脹的循環水的水位到達wL2，由於利用橡膠帽2C將上邊的 連接口 J3封閉進行運轉，所以，空氣區域Za變成允許壓力下的壓力空氣。另外，容器2在立式使用時，如圖5(D)所示，將前邊2F作為上側配置，流入水Fin 從上邊2T的連接口 J3流入，成為從後邊2B的連接口 J2流出的水Fout，在常溫時、即運轉 開始時的水位為WL1,內部容量0. 5L的容器2的水容量為0. 19L，空氣容積(空氣量)為 0. 31L，如果達到供暖加熱溫度80°C，則水位到達WL2。並且，0.885m/s的流入水Fin在容器2內急劇地產生流速降低，碰到後側葉片板 2A'、被葉片板2A'上升導向的水流Fl變成前側葉片板2A的表面水流F3、背面水流F4，和 下降水流F2 —起，通過以低流速攪拌分流，將空氣分離，分離的空氣成為空氣區域Za的壓 力空氣(標準0· 04Mpa以下)。另外，在使供暖能力為3kw、並且謀求系統內壓力的降低的情況下，可以根據需要 同時採用兩個容器2。〔循環泵3(圖4)〕循環泵3是常用的泵，在加熱器單元盒1內，在立式使用時，可以配置在加熱器單 元盒的下蓋ID上，在臥式使用時，可以配置在左側板IL的一個側邊LSl上，採用常用的樹 脂制電磁泵。樹脂制電磁泵，可以採用廉價並且重量輕、運輸安裝作業性良好、噪音為38db、 安靜的三相電氣(株)製造的商品編號PMD-141B (單相100V用)、或者商品編號 PMD-142BSG(單相200V用)的商品。〔管式加熱器4(圖4)〕管式加熱器4可以採用熱匠(株)製造的SC加熱器(商品名)，該加熱器在不鏽 鋼管上噴鍍形成絕緣層、導電層、隔熱絕緣層，為30w/cm2的高電力密度、熱效率95%的節能 型。一個Ikw的該管式加熱器4，為外徑15. 88mm、長度280mm、厚度2mm的管狀，通過噴砂處理將兩端的外周製成粗糙面，另外，在供暖能力為3kw的情況下，可以採用三個管式加 熱器。而且，若將壁後20mm的保溫材料覆蓋在管的外周，則可提高發熱效率〔配管用管〕配管用管形成加熱器單元盒1內的流水路徑，採用耐久性、耐熱性、耐寒性、耐溶 劑性優異、輕量、並且具有柔性的常用的厚度3mm、內徑14mm的乙烯 丙稀橡膠(EPDM)的橡膠管。〔球閥 6A、6B、6C(圖 4)〕球閥6A、6B、6C是配置在加熱器單元盒1內的水路徑的開閉閥，在圓筒部具有直徑 3mm的開閉用孔，該孔內插入六角扳手，進行閥的開閉，採用長度為29. 5mm的管狀的、在一 個端部具有直徑12mm的螺紋部的K π 7 4 7々公司(丹麥)的〒^ *型球閥。〔Τ形接頭(圖4)〕T形接頭7、7Α用於加熱器單元盒1內的水路徑的連接，呈T字形，是可以從三的方 向連接配管的接頭配件，採用從直徑26mm、長度46mm的圓筒部的長度方向中央起、接口正 交突出9mm的常用的T形接頭7。〔設備向加熱器單元盒內的裝入(圖4)〕設備等向加熱器單元盒1內的裝入在組裝工廠內進行，例如，在圖4所示的臥式加 熱器單元盒1的情況下，經由螺釘插入用孔H2螺紋固定左側板IL和下蓋1D，將側邊LSl 作為底面，豎立設置側邊LS2，在側邊LSl的上面，與循環泵3的支架3S相匹配地配置底座 11，經由螺栓3B固定循環泵3。同樣地，在空氣分離壓力容器2的下面敷設底座11，如圖4 (D)所示，固定到配備有 加強肋IG的側邊LSl上。另外，從一個側邊LSl豎立設置支承材料(圖中未示出)，配置3個管式加熱器4。並且，利用配管用管，將循環泵3的旋轉接頭部3F與上側的管式加熱器4用配管 P2連接起來，用配管P3、P4將各三段管式加熱器4之間連接，利用配管P5將下側的管式加 熱器4與壓力容器2連接起來，利用配管P7從壓力容器2連接到散熱部8的熱水供應口 8S，用配管Pl經由十字接頭管7A與散熱部8的排出口 8R連接。其次，利用設備類的間隙，實施循環泵3、管式加熱器4、恆溫器(圖中未示出)、溫 度傳感器(圖中未示出)等的控制單元的電配線，將電控制單元的操作面板9B配置在右側 板IR的傾斜邊IR'上，利用螺釘將右側板IR與左側板IL及蓋1D、1U固定。另外，在圖4中，配管P8是在採用散溼容器12的情況的例子，在作為通常的密閉 循環系統使用時，除去散溼容器12及配管P8。〔其它〕在實施例中，以臥式的方式，將一臺加熱器單元盒1配置在由上框13、下框14、側 框15、上接合器具16、下接合器具17及罩蓋18構成框架的一臺散熱器HR的下方，但是，也 可以1 1地將加熱器單元盒1配置在散熱器HR的側面，另外，也可以相對於夾裝有壁的 多個散熱器HR以立式或者臥式對應地配置一臺加熱器單元盒1。另外，在立式(豎立型)配置加熱器單元盒1的情況下，可以如圖6(D)所示，豎立 使用壓力容器2，在這種情況下，電子控制單元的操作面板9B，如圖4(E)所示，可以配置在上蓋IU上。
權利要求
一種電加熱器單元盒，在利用兩端的蓋(1D、1U)自由開閉的稜柱筒狀的加熱器單元盒(1)內，經由球閥(6A、6B、6C)、T形接頭(7、7A)用管子將空氣分離壓力容器(2)、循環泵(3)、管式加熱器(4)配管連接起來，容納熱水循環功能，該電加熱器單元盒能夠連接到室內供暖用的熱水循環散熱器上。
2.如權利要求1所述的電加熱器單元盒，其特徵在於，加熱器單元盒(1)包括截面 為L形的分離自如地將長的左側板(IL)和右側板(IR)接合起來的長的稜柱筒部(IK)、 和拆裝自如地嵌合固定到稜柱筒部(IK)的兩端上的上蓋(IU)和下蓋(ID)，截面為L形的 左側板(IL)，在一個側邊(LSI)，上下等間隔地配備多個電線插入用孔(Hl)，在另一個側邊 (LS2)，在對應於各個電線插入用孔(Hl)的位置配備有空氣流通孔(H3)。
3.如權利要求2所述的電加熱器單元盒，其特徵在於，對於加熱器單元盒(1)，截面為 L形的左側板(IL)在兩端將拐角邊(IA)彎曲伸出，並且，將拐角邊(IA)的端部作為截面為 L形的固定片(IC)，在截面為L形的右側板(IR)的兩端，配置與左側板(IL)的固定片(IC) 接觸的接觸固定片(IF)，在截面為L形的左側板(IL)及右側板(IR)的上下端適當的部位 配置螺紋孔(H2)，將上蓋(IU)及下蓋(ID)的螺紋孔(H2)和左側板(IL)及右側板(IR)的 螺紋孔(H2)螺紋配合。
4.如權利要求1至3中任何一項所述的電加熱器單元盒，其特徵在於，空氣分離壓力容 器2包括下邊(2D)、前邊(2F)、後邊(2B)、上邊(2T)及兩個側邊(2L、2R)，並且，所述空氣 分離壓力容器呈上邊(2T)在前側傾斜邊(Sf)處與前邊(2F)連續、在後側傾斜邊(Sb)處 與後邊(2B)連續的箱形形狀，在前邊(2F)的上下方向中央部配備有連接口(Jl)，在後邊 (2B)的上下方向中央部配備有連接口(J2)，在上邊(2T)的後部配備有連接口(J3)，跨在兩 個側邊(2L、2R)之間配置向後方傾斜上升的兩個葉片板(2A、2A')，其中，前側葉片板(2A) 位於下方且配置在前邊的連接口(Jl)的後方對應位置處，後側葉片板(2A')位於上方且 配置在上邊連接口(J3)的下方對應位置處。
5.如權利要求1至4中任何一項所述的電加熱器單元盒，其特徵在於，立式配置稜柱筒 狀的加熱器單元盒(1)，空氣分離壓力容器(2)將前邊(2F)作為上側、將後邊(2B)作為下 側進行配置，在上邊(2T)的連接口(J3)與管式加熱器⑷配管連接，將離去管⑶連接到 後邊(2B)的連接口(J2)，用罩(2C)將前邊(2F)的連接口(Jl)封閉。
6.如權利要求1至4中任何一項所述的電加熱器單元盒，其特徵在於，橫臥配置稜柱 筒狀的加熱器單元盒(1)，將空氣分離壓力容器(2)的上邊(2T)作為上側配置，用配管將前 邊(2F)的連接口(Jl)與管式加熱器(4)連接，用配管將後邊(2B)的連接口(J2)與離去 管⑶連接，用罩(2C)將上邊(2T)的連接口(J3)封閉。
7.如權利要求2至6中任何一項所述的電加熱器單元盒，其特徵在於，加熱器單元盒 (1)將右側板(IR)的中央拐角部形成於傾斜邊(IR')，在左側板(IL)的一個側邊(LSI), 在電線插入用孔(Hl)列的兩側突出配置加強肋(IG)，經由左側板(IL)的一個側邊(LSI) 的內表面安裝向加熱器單元盒(1)內容納的設備類。
全文摘要
在熱水循環供暖系統中，將向散熱器連接的循環系統部緊湊地容納在加熱器單元盒內，運輸、施工容易，提高熱水循環供暖系統的設計、配置自由度。在利用兩端的蓋(1U、1D)自由開閉的稜柱筒狀的加熱器單元盒(1)內，利用管子經由球閥(6A、6B、6C)、T形接頭(7、7A)將空氣分離壓力容器(2)、循環泵(3)、管式加熱器(4)配管連接起來，容納熱水循環功能部，可以將該加熱器單元盒(1)豎立或者橫臥地靠近熱水循環散熱器(HR)設置。
文檔編號F24D3/10GK101978221SQ200980109658
公開日2011年2月16日 申請日期2009年3月3日 優先權日2008年3月17日
發明者井浦奉昭, 櫻庭高光 申請人:株式會社天實庫