(57)【要約】【課題】複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域に大きな隙間が生じることを回避し、前記隙間の存在に起因して加熱用媒体からの熱回収量が減少することを適切に抑制することが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】軸長方向に並ぶ複数のコイル管ユニットＵを備え、各コイル管ユニットＵは、複数のループ部３０が一連に繋がったコイル管体部３と、このコイル管体部３の両端に繋がった第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂとを有し、コイル管体部３の内方領域および外方領域の一方から他方に向けて複数のループ部３０どうしの間を加熱用媒体が通過することにより、コイル管体部３内を流通する流体を加熱可能な熱交換器であって、複数のコイル管ユニットＵどうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、各ループ部３０の略法線方向に延びるように形成されて互いに接近している。【選択図】  図６
2010085036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸長方向に並べられた複数のコイル管ユニットを備えており、
前記各コイル管ユニットは、複数のループ部が一連に繋がっているコイル管体部と、このコイル管体部の両端に繋がって前記コイル管体部の外方に向けて延びる第１および第２の延設管体部とを有しており、
前記コイル管体部の内方領域および外方領域の一方から他方に向けて前記複数のループ部どうしの間を加熱用媒体が通過することにより、前記コイル管体部内を流通する流体を加熱可能とされている、熱交換器であって、
前記複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部は、前記各ループ部の略法線方向に延びるように形成されて互いに接近していることを特徴とする、熱交換器。
【請求項２】
前記各コイル管ユニットは、前記コイル管体部として、略同心の重ね巻き状とされた複数のコイル管体部を有し、かつこれら複数のコイル管体部の両端に、前記各ループ部の略法線方向に延びるように形成された第１および第２の延設管体部がそれぞれ繋がった構成とされており、
前記複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域においては、最内周のコイル管体部に繋がっている第１および第２の延設管体部が、これらの間に他の第１および第２の延設管体部を介在させることなく互いに接近している、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記複数のコイル管ユニットを内部に収容するケーシングの周壁部に設けられ、かつ入水口および出湯口を有するヘッダ部を備え、
このヘッダ部に前記各コイル管ユニットの第１および第２の延設管体部が接続されていることにより、前記ヘッダ部から前記各コイル管ユニットへの通水が可能とされており、
前記複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部の相互間に形成されている隙間は、前記ヘッダ部に対面した配置とされて、前記隙間を通過した加熱用媒体を前記ヘッダ部に作用させることが可能な構成とされている、請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記複数のコイル管ユニットの内方領域を前記軸長方向において第１および第２の空間部に仕切る仕切り部材を備え、
前記複数のコイル管ユニットは、前記第１の空間部を囲む第１の熱交換部と、前記第２の空間部を囲む第２の熱交換部とに区分されており、
前記第１の空間部に前記加熱用媒体が供給されたときには、この加熱用媒体が前記第１の熱交換部のループ部どうしの間を通過した後に前記第２の熱交換部のループ部どうしの間を通過し、前記第１および第２の熱交換部によって前記加熱用媒体から顕熱および潜熱を順次回収可能な構成とされている、請求項３に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記複数のコイル管ユニットは、前記軸長方向が略水平方向となるように横並びに設けられており、
前記第１および第２の延設管体部は、潜熱回収に伴って前記コイル管体部の外面に発生したドレインを下方に導くことが可能に前記コイル管体部から下向き、または斜め下向きに延びている、請求項４に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記ヘッダ部は、前記複数のコイル管ユニットの下方に位置して、前記第１および第２の延設管体部によって導かれてきたドレインを受けることが可能であり、かつ受けたドレインをこのヘッダ部の外部に排出するためのドレイン排出口を有している、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項７】
バーナと、このバーナにより発生された燃焼ガスから熱回収を行なって湯水加熱を行なうための熱交換器と、を備えている、温水装置であって、
前記熱交換器として、請求項１ないし６のいずれかに記載の熱交換器が用いられていることを特徴とする、温水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のコイル管ユニットを利用して構成され、燃焼ガスなどの加熱用媒体から前記複数のコイル管ユニットを利用して熱回収を行なう熱交換器、およびこれを備えた給湯装置などの温水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の熱交換器の一例として、特許文献１に記載されたものがある。同文献に記載された熱交換器は、伝熱管が複数のコイル管ユニットを利用して構成されており、これら複数のコイル管ユニットは、軸長方向に並べられてケーシング内に配されている。各コイル管ユニットは、複数の螺旋状のループ部が一連に繋がったコイル管体部と、このコイル管ユニットの両端に繋がった一対の延設管体部とを有しており、これら一対の延設管体部からコイル管体部の内部に通水を行なわせることが可能である。一方、複数のコイル管ユニットの内方領域に燃焼ガスを供給させた際には、この燃焼ガスはコイル管体部の複数のループ部どうしの間を通過しつつコイル状管体部に作用する。したがって、前記燃焼ガスからコイル状管体部により熱回収を行なって、コイル管体部内を流通する水を加熱することが可能である。複数のコイル管ユニットを利用して伝熱管を構成すれば、コイル管ユニットの数を増減することによって、燃焼ガスからの熱回収量を適宜に変更することができ、所望の湯水加熱能力を発揮するように熱交換器を設計・製作することが容易化される。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように解決すべき点があった。
【０００４】
すなわち、前記従来技術においては、図９（ａ），（ｂ）に示すようなコイル管ユニット９が用いられている。このコイル管ユニット９は、円形螺旋管としてのコイル管体部９０の両端から第１および第２の延設管体部９１ａ，９１ｂが接線方向に延びている。これら一対の延設管体部９１ａ，９１ｂどうしの間の寸法Ｌ１０は、コイル管体部９０の内径と同程度の大きな寸法となっている。また、各延設管体部９１ａ，９１ｂとそれらの近傍に位置するコイル管体部９０の表面部とは、段差ｈを生じている。このため、図１０に示すように、複数のコイル管ユニット９をそれらの軸長方向に並べた場合には、これらが互いに隣接する領域において、幅Ｌ１０の隙間９２が形成される。これでは、各コイル管体部９０の内方に燃焼ガスを供給した場合に、この燃焼ガスの多くが隙間９２を通過することとなって、各コイル管体部９０に対して燃焼ガスを有効に作用させ難くなり、熱回収量が少なくなる不具合を生じる。なお、図９および図１０に示す例では、コイル管体部９０の各所の厚みが均一に形成されている場合を示しているが、前記特許文献１においては、コイル管体部の各部の厚みを不均一として、前記したような隙間９２を生じないようにする構成が示されている。ただし、そのような構成では、コイル管体部の各部の厚みを均一に形成する場合と比較すると、コイル管体部の製造作業がかなり面倒なものとなり、製造コストが高いものとなる。
【０００５】
【特許文献１】特表２００６−５０３２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであって、複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域に大きな隙間が生じることを回避し、前記隙間の存在に起因して加熱用媒体からの熱回収量が減少することを適切に抑制することが可能な熱交換器、およびこれを備えた温水装置を提供することを、その課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００８】
本発明の第１の側面により提供される熱交換器は、軸長方向に並べられた複数のコイル管ユニットを備えており、前記各コイル管ユニットは、複数のループ部が一連に繋がっているコイル管体部と、このコイル管体部の両端に繋がって前記コイル管体部の外方に向けて延びる第１および第２の延設管体部とを有しており、前記コイル管体部の内方領域および外方領域の一方から他方に向けて前記複数のループ部どうしの間を加熱用媒体が通過することにより、前記コイル管体部内を流通する流体を加熱可能とされている、熱交換器であって、前記複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部は、前記各ループ部の略法線方向に延びるように形成されて互いに接近していることを特徴としている。
【０００９】
このような構成によれば、コイル管ユニットどうしの隣接領域において、第１および第２の延設管体部の相互間に形成される隙間が小さくなる。したがって、コイル管体部の内方領域または外方領域の一方から他方に向けて加熱用媒体を通過させる際に、加熱用媒体の多くが前記隙間を通過しないようにして、前記加熱用媒体をコイル管体部に対して効率良く作用させ、熱交換効率を高くすることができる。また、本発明においては、第１および第２の延設管体部の相互間に形成される隙間を小さくするための手段として、第１および第２の延設管体部をともに各ループ部の略法線方向に延びるように形成してこれらを互いに接近させているが、このような手段によれば、前記特許文献１とは異なり、コイル管ユニットの各部の厚みを不均一に形成する必要はなく、コイル管ユニットの製造コストを廉価にすることができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記各コイル管ユニットは、前記コイル管体部として、略同心の重ね巻き状とされた複数のコイル管体部を有し、かつこれら複数のコイル管体部の両端に、前記各ループ部の略法線方向に延びるように形成された第１および第２の延設管体部がそれぞれ繋がった構成とされており、前記複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域においては、最内周のコイル管体部に繋がっている第１および第２の延設管体部が、これらの間に他の第１および第２の延設管体部を介在させることなく互いに接近している。
【００１１】
このような構成によれば、各コイル管ユニットに加熱用媒体を作用させた際には、各コイル管ユニットの略同心の重ね巻き状とされた複数のコイル管体部のそれぞれによって熱回収が行なわれるために、熱交換効率を高めるのにより好適となる。一方、前記構成によれば、コイル管ユニットどうしの隣接領域において最内周のコイル管体部に繋がっている第１および第２の延設管体部の相互間に形成される隙間を小さくすることができる。このため、たとえば最内周のコイル管体部の内方領域からその外方領域に向けて加熱用媒体を通過させる際に、この加熱用媒体の多くが前記隙間を通過しないようにし、最内周のコイル管体部に対しても加熱用媒体を効率良く作用させることができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル管ユニットを内部に収容するケーシングの周壁部に設けられ、かつ入水口および出湯口を有するヘッダ部を備え、このヘッダ部に前記各コイル管ユニットの第１および第２の延設管体部が接続されていることにより、前記ヘッダ部から前記各コイル管ユニットへの通水が可能とされており、前記複数のコイル管ユニットどうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部の相互間に形成されている隙間は、前記ヘッダ部に対面した配置とされて、前記隙間を通過した加熱用媒体を前記ヘッダ部に作用させることが可能な構成とされている。
【００１３】
このような構成によれば、第１および第２の延設管体部の相互間に形成されている隙間を通過した加熱用媒体を利用してヘッダ部、ひいてはこのヘッダ部内に存在する湯水を加熱することが可能となる。したがって、前記隙間を通過した加熱用媒体をも湯水加熱に有効に利用することができ、熱交換効率を高めるのにより好適となる。また、前記隙間を通過した加熱用媒体をヘッダ部に作用させれば、この加熱用媒体がケーシングの他の部分に作用する場合とは異なり、ケーシングの一部分が前記加熱用媒体によって高温に加熱される不具合も適切に解消される。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル管ユニットの内方領域を前記軸長方向において第１および第２の空間部に仕切る仕切り部材を備え、前記複数のコイル管ユニットは、前記第１の空間部を囲む第１の熱交換部と、前記第２の空間部を囲む第２の熱交換部とに区分されており、前記第１の空間部に前記加熱用媒体が供給されたときには、この加熱用媒体が前記第１の熱交換部のループ部どうしの間を通過した後に前記第２の熱交換部のループ部どうしの間を通過し、前記第１および第２の熱交換部によって前記加熱用媒体から顕熱および潜熱を順次回収可能な構成とされている。
【００１５】
このような構成によれば、加熱用媒体から顕熱および潜熱をそれぞれ回収することができるために、熱回収量を多くするのに一層好ましいものとなる。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル管ユニットは、前記軸長方向が略水平方向となるように横並びに設けられており、前記第１および第２の延設管体部は、潜熱回収に伴って前記コイル管体部の外面に発生したドレインを下方に導くことが可能に前記コイル管体部から下向き、または斜め下向きに延びている。
【００１７】
このような構成によれば、潜熱回収に伴って発生するドレインがコイル管体部の表面に発生した場合に、このドレインを第１および第２の延設管体部によって積極的に下方に導くことができ、コイル管体部の表面に多量のドレインが残留したままになることが解消される。コイル管体部の表面に多くのドレインが残留したままであると、加熱用媒体をコイル管体部の表面に直接接触させることが困難となるために熱交換効率が低下するが、前記構成によれば、そのような不具合を適切に解消することができる。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ヘッダ部は、前記複数のコイル管ユニットの下方に位置して、前記第１および第２の延設管体部によって導かれてきたドレインを受けることが可能であり、かつ受けたドレインをこのヘッダ部の外部に排出するためのドレイン排出口を有している。
【００１９】
このような構成によれば、ヘッダ部を利用してドレインを適切にヘッダ部およびケーシングの外部に排出することができる。また、ヘッダ部には、入水口、出湯口、およびドレイン排出口が設けられるために、これらに対する接続配管の集約化を図ることもできる。
【００２０】
本発明の第２の側面により提供される温水装置は、バーナと、このバーナにより発生された燃焼ガスから熱回収を行なって湯水加熱を行なうための熱交換器と、を備えている、温水装置であって、前記熱交換器として、本発明の第１の側面により提供される熱交換器が用いられていることを特徴としている。
【００２１】
このような構成によれば、本発明の第１の側面により提供される熱交換器について述べたのと同様な効果が得られる。
【００２２】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２４】
図１〜図７は、本発明が適用された熱交換器およびこれを備えた温水装置、ならびにこれらに関連する構成の一例を示している。図１によく表われているように、本実施形態の温水装置ＷＨは、バーナ１と、熱交換器ＨＥとを具備して構成されている。バーナ１は、たとえばガスバーナであり、このバーナ１には、図示されていないファンを利用して燃焼用空気と燃料ガスとの混合ガスが供給され、この混合ガスが点火プラグ（図示略）の点火動作によって燃焼を行なうように構成されている。このバーナ１は、熱交換器ＨＥの後述する第１の空間部７Ａに配されている。
【００２５】
熱交換器ＨＥは、ケーシング２と、このケーシング２内に収容された伝熱管としての複数のコイル管ユニットＵ（Ｕ１〜Ｕ３）とを備えている。ケーシング２は、複数のコイル管ユニットＵの周囲を囲む周壁部２０を有し、かつ水平方向の両端には、バーナ１の挿入用開口部２１、および熱回収を終了した燃焼ガスの排出口２２が形成されている。また、周壁部２０の下部には、複数のコイル管ユニットＵに対して通水を行なわせるためのヘッダ部５が設けられている。ヘッダ部５の具体的な構成については後述する。
【００２６】
図４および図５に示すように、各コイル管ユニットＵは、巻き径が大小相違し、かつ軸長方向の高さ寸法が略同一に揃えられた２つのコイル管体部３（３Ａ，３Ｂ）が略同心の重ね巻き状とされた構成を有している。各コイル管体部３は、円形螺旋状の複数のループ部３０が一連に繋がった構成であり、これら複数のループ部３０どうしの間には、燃焼ガスを通過させるための隙間が形成されている。各コイル管体部３の両端には、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂが連設されている。本実施形態では、各コイル状管体部３とこれに繋がった第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、１本の金属製管体を曲げ加工することにより形成されており、各コイル管体部３と第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂとが一体的に繋がっている。ただし、これとは異なり、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂを各コイル管体部３とは別体の管体を用いて形成し、これらを接続した構成することもできる。
【００２７】
図５によく表われているように、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、ループ部３０の法線ＮＬと略同一方向に延びて、これらが略平行となるように曲げられており、第１の延設管体部４Ａどうし、および第２の延設管体部４Ｂどうしは、互いに接近している。また、内周側のコイル管体部３Ａに繋がっている第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、これらの間に外周側のコイル管体部３Ｂの第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂを介在させることなく、ループ部３０の接線方向の間隔Ｌ１が小さくなるように設けられている。この間隔Ｌ１は、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂを後述するヘッダ部５に接続するのに支障を生じさせない程度の小寸法である。
【００２８】
図６および図７に示すように、複数のコイル管ユニットＵ１〜Ｕ３は、それらの軸長方向において互いに接近するようにして並べられている（図１の温水装置ＷＨでは、複数のコイル管ユニットＵ１〜Ｕ３が略水平方向に並んでいるが、便宜上、図６および図７では、上下方向に並んだ姿勢で示している）。これら複数のコイル管ユニットＵ１〜Ｕ３のうち、コイル管ユニットＵ１，Ｕ２どうしの隣接領域、およびコイル管ユニットＵ２，Ｕ３どうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、いずれもループ部３０の１つの法線（図示略）と略同一方向に延びて互いに接近している。これら第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂどうしの間に形成される隙間６の開口幅は、たとえば図４および図５で示した間隔Ｌ１と同一の小寸法であり、この隙間６を通過する燃焼ガスの量を少なくするのに好ましいものとなっている。
【００２９】
図１に示すように、複数のコイル管ユニットＵは、それらの軸長方向が略水平方向となるように横並びした状態でケーシング２内に配されている。複数のコイル管ユニットＵの位置決め手段としては、それらを水平方向において挟む一組のスペーサ２９ａ，２９ｂやその他の部材（図示略）が適宜利用されている。コイル管ユニットＵ２，Ｕ３どうしの間には、仕切り部材２８が設けられており、コイル管ユニットＵ１〜Ｕ３の内方領域は、バーナ１が配される第１の空間部７Ａと、燃焼ガスの排出口２２に連通した第２の空間部７Ｂとに仕切られている。このことにより、２つのコイル管ユニットＵ１，Ｕ２は、第１の空間部７Ａを囲む第１の熱交換部Ｈ１となっており、かつ残りのコイル管ユニットＵ３は、第２の空間部７Ｂを囲む第２の熱交換部Ｈ２となっている。バーナ１を駆動させて第１の空間部７Ａにおいて燃焼ガスを発生させると、この燃焼ガスは、第１の熱交換部Ｈ１のループ部３０どうしの間を通過して第１の熱交換部Ｈ１の外周領域に進行した後に、第２の熱交換部Ｈ２のループ部３０どうしの間を通過して第２の空間部７Ｂに流入し、その後は排出口２２からケーシング２の外部に排出される。このような過程において、前記燃焼ガスからは第１および第２の熱交換部Ｈ１，Ｈ２によって顕熱および潜熱が順次回収される。
【００３０】
図２によく表われているように、各コイル管ユニットＵの第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、ともに下方に向けて延び、かつヘッダ部５に接続されている。図１に示すように、ヘッダ部５は、入水口５０および出湯口５１を有し、かつ内部には、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂの内部に連通する複数の湯水流入室５７が形成された構成を有している。外部から入水口５０に水が供給されると、この水は、各コイル管ユニットＵ内を流通して加熱され、加熱生成された湯水は、出湯口５１から外部に出湯する。ヘッダ部５を利用した複数のコイル管ユニットＵへの通水順序は、たとえば図６の矢印で示すような順序とされているが、これに限定されないことは勿論である。好ましくは、潜熱回収に利用されるコイル管ユニットＵ３には、非加熱の低温状態の水が供給され、このことにより潜熱回収量を多くすることができる。また、好ましくは、湯水は、バーナ１によって最も高温に加熱されるコイル管ユニットＵ１，Ｕ２の内周側のコイル管体部３Ａを最終的に通過する。このようにすると、最も高温となる内周側（最内周）のコイル管体部３Ａ内の湯水が沸騰することを防止する上で有利となる。
【００３１】
第２の熱交換部Ｈ２によって潜熱回収を行なった場合、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮し、第２の熱交換部Ｈ２のコイル管体部３の表面にドレイン（凝縮水）が発生し付着する。一方、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂは、既述したように、コイル管体部３から下方に延びているために、前記ドレインは、これら第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂの表面を伝って下方に流れ易くなる。図３に示すように、ヘッダ部５の上面側は、上方から流れてきたドレインを受けることが可能な形状とされている。ヘッダ部５には、受けたドレインをヘッダ部５内の所定領域に流入させてからヘッダ部５およびケーシング２の外部に排出させるためのドレイン排出口５８，５９が設けられている。また、図２に示すように、ヘッダ部５は、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂの相互間の隙間６に対面した配置であり、燃焼ガスがコイル管体部３の内方領域から外方領域に向けて隙間６を通過した際には、この燃焼ガスをヘッダ部５に作用させ得るようになっている。
【００３２】
次に、前記した熱交換器ＨＥを備えた温水装置ＷＨの作用について説明する。
【００３３】
まず、バーナ１を駆動させて第１の空間部７Ａにおいて燃焼ガスを発生させると、既述したように、この燃焼ガスは、第１の熱交換部Ｈ１のループ部３０どうしの間を通過して第１の熱交換部Ｈ１の周囲に進行した後に、第２の熱交換部Ｈ２のループ部３０どうしの間を通過して第２の空間部７Ｂに流入し、その後排出口２２からケーシング２の外部に排出される。第１および第２の熱交換部Ｈ１，Ｈ２は、いずれも２重巻き構造とされたコイル管体部３Ａ，３Ｂを用いて構成されており、コイル管体部３Ａ，３Ｂの各ループ部３０は、燃焼ガスの流れ方向に並んでいるために、コイル管体部３Ａ，３Ｂが円形チューブ（断面形状が円形のチューブ）を用いて形成されているにも拘わらず、前記燃焼ガスからの熱回収量を多くし、高い熱交換効率を得ることが可能である。
【００３４】
熱回収量を多くするには、複数のコイル管ユニットＵどうしの隣接領域に燃焼ガスを逃がす大きな隙間が生じていない構成とすることが望まれる。これに対し、本実施形態の熱交換器ＨＥにおいては、図６および図７を参照して説明したように、コイル管ユニットＵ１，Ｕ２どうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂどうし、およびコイル管ユニットＵ２，Ｕ３どうしの隣接領域に位置する第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂどうしは、各ループ部３０の法線方向と略同一方向に延びて、互いに接近しており、それら相互間の隙間６の開口幅は小さくされている。したがって、この隙間６を多くの燃焼ガスが通過することは適切に防止される結果、ループ部３０どうしの間を正規に通過する燃焼ガス量を多くし、コイル管体部３に対して多くの燃焼ガスを有効に作用させることが可能となる。
【００３５】
一部の燃焼ガスが隙間６を通過した場合には、既述したように、この燃焼ガスは隙間６に対面するヘッダ部５に作用することとなり、このヘッダ部５内に存在する湯水が加熱される。したがって、隙間６を通過した燃焼ガスについても、湯水加熱に有効に利用されることとなり、熱回収量を多くするのにより好ましいものとなる。また、本実施形態とは異なり、隙間６を通過した燃焼ガスがケーシング２のうちのヘッダ部５が設けられていない部分に作用した場合には、この部分が高温に加熱されてダメージを生じる虞があるが、本実施形態によれば、そのような虞も適切に解消することができる。
【００３６】
燃焼ガスから潜熱回収がなされた際には、コイル管体部３の表面にドレインが発生付着するが、このドレインは、既述したように、コイル管体部３から下向きに延びた第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂを伝ってヘッダ部５上に導かれる。また、前記ドレインは、その後にドレイン用排出口５８，５９を介してケーシング２の外部に円滑に排出される。コイル管体部３の表面に多くのドレインが付着していると、熱交換効率が低下するが、本実施形態の熱交換器ＨＥによれば、コイル管体部３からドレインを排除することが促進され、ドレインの存在に起因して熱交換効率が低下する虞も好適に抑制される。
【００３７】
図８は、本発明の他の実施形態を示している。同図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。
同図に示す実施形態においては、第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂが、コイル管体部３から斜め下方に向けて延びている。このような構成であっても、コイル管体部３の表面に発生したドレインを第１および第２の延設管体部４Ａ，４Ｂによって下方に流れるように導くことが可能であり、ドレイン排除を促進することが可能である。
【００３８】
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る熱交換器、および温水装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００３９】
たとえば、コイル管ユニットを構成する管体としては、断面円形状の管体に限らず、たとえば断面楕円状の管体、あるいは特許文献１と同様な偏平状の管体を用いることが可能であり、その具体的な断面形状などは限定されない。また、コイル管ユニットとしては、複数のコイル管体部が略同心の重ね巻き状とされたものと、そのような重ね巻きがなされていない単層構造のものとのいずれを用いることもできる。前者の重ね巻き構造の場合、三重巻き以上の重ね巻き構造とすることも可能である。燃焼ガスから潜熱回収を行なう場合には、酸性のドレインが発生するために、コイル管ユニットをステンレスなどの耐酸性に優れた材質にすることが好ましいものの、やはりコイル管ユニットの具体的な材質もこれに限定されない。
【００４０】
上述した実施形態のように、複数のコイル管ユニットを横並び状に設けた場合には、コイル管体部の各ループ部が上下方向に起立した姿勢となるために、潜熱回収に伴って発生したドレインを各ループ部から下方に流れ落ち易くし得る利点が得られるが、やはり本発明はこれに限定されない。本発明においては、複数のコイル管ユニットを上下方向（略鉛直方向）に積層させた姿勢に並べ、あるいは傾斜した姿勢に並べた構成とすることもできる。コイル管ユニットの総数は、複数であればよく、その具体的な数も問わない。
【００４１】
本発明でいう加熱用媒体としては、燃焼ガス以外のたとえば高温の廃ガスなどを用いることもできる。また、加熱対象となる流体（コイル管ユニット内に供給される流体）も、水以外の流体とすることができる。本発明でいう温水装置とは、湯を生成する機能を備えた装置の意であり、一般給湯用、風呂給湯用、暖房用、あるいは融雪用などの各種の給湯装置、および給湯以外に用いられる湯を生成する装置を広く含む概念である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る熱交換器およびこれを備えた温水装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図１のIII−III断面図である。
【図４】図１に示す熱交換器で用いられているコイル管ユニットを示す斜視図である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図１に示す熱交換器で用いられている複数のコイル管ユニットの配列状態を示す斜視図である。
【図７】図６の正面図である。
【図８】本発明の他の例を示す概略断面図である。
【図９】（ａ）は、従来のコイル管ユニットの一例を示す平面図であり、（ｂ）は、その斜視図である。
【図１０】図９に示したコイル管ユニットを複数並べた状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４３】
ＷＨ      温水装置
ＨＥ      熱交換器
Ｕ        コイル管ユニット
ＮＬ      法線
１        バーナ
２        ケーシング
３        コイル管体部
４Ａ，４Ｂ    第１および第２の延設管体部
５        ヘッダ部
６        隙間（第１および第２の延設管体部どうしの間の）
７Ａ，７Ｂ  第１および第２の空間部
２０        周壁部（ケーシングの）
３０      ループ部
５０        入水口
５１        出湯口
５８，５９  ドレイン排出口
【図１】
2010085036.tif 000003
【図２】
2010085036.tif 000004
【図３】
2010085036.tif 000005
【図４】
2010085036.tif 000006
【図５】
2010085036.tif 000007
【図６】
2010085036.tif 000008
【図７】
2010085036.tif 000009
【図８】
2010085036.tif 000010
【図９】
2010085036.tif 000011
【図１０】
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