(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部にバーナ部を備えた筒型熱交換部内に複数枚のバッフル板を配置してなる冷媒加熱装置において、
前記筒型熱交換部は、横断面が略横長矩形状に形成されるとともに、冷媒が流れる伝熱管を互いに対向する長辺側の外周に蛇行状として設け、前記伝熱管が設けられた長辺側の内壁に多数のフィンを縦方向に突設して当該多数のフィン間に縦方向の溝部を形成し、さらに、前記多数のフィンを突設した長辺側の内壁と前記バッフル板との間の断面積Bを、前記熱交換部の上部開口を閉蓋するシール板に穿設した排ガス通路用開口部面積Ａよりも大きく形成し、
前記複数枚のバッフル板は、シール板から垂下した一対の支持枠間に取り付けられて一体構造と成され、
前記一対の支持枠は、前記フィンが形成されていない熱交換部の対向する短辺側の内面にそれぞれ沿った形で配置されていることを特徴とする冷媒加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
【０００１】
この発明は冷媒加熱式エアコンに用いる冷媒加熱装置に関するものである。
【従来の技術】
【０００２】
従来の冷媒加熱式エアコンに用いる冷媒加熱装置には、筒型熱交換部の内部に複数枚の邪魔板で構成するバッフル板を備えたものが知られている。この場合、バッフル板を装着する主な目的は熱交換効率を上げることである。このため、バーナ火炎の熱が効率良く熱交換部に伝わるようバッフル板を配置している。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、バーナ火炎の上部（下流）に配置されるバッフル板の位置等によって火炎形成は影響を受け、排ガス，燃焼安定性の点で問題があった。
【０００４】
本発明は上記実情に鑑み、熱交換部の上部開口を閉塞するシール板の開口部面積をバッフル板と熱交壁面間で形成される部分の断面積より小さくすることで、前記課題を解決する冷媒加熱装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、下部にバーナ部を備えた筒型熱交換部内に複数枚のバッフル板を配置してなる冷媒加熱装置において、前記筒型熱交換部は、横断面が略横長矩形状に形成されるとともに、冷媒が流れる伝熱管を互いに対向する長辺側の外周に蛇行状として設け、前記伝熱管が設けられた長辺側の内壁に多数のフィンを縦方向に突設して当該多数のフィン間に縦方向の溝部を形成し、さらに、前記多数のフィンを突設した長辺側の内壁と前記バッフル板との間の断面積Bを、前記熱交換部の上部開口を閉蓋するシール板に穿設した排ガス通路用開口部面積Ａよりも大きく形成し、前記複数枚のバッフル板は、シール板から垂下した一対の支持枠間に取り付けられて一体構造と成され、前記一対の支持枠は、前記フィンが形成されていない熱交換部の対向する短辺側の内面にそれぞれ沿った形で配置されている構成である。
【作用】
【０００６】
上記のように、前記筒型熱交換部は、横断面が略横長矩形状に形成されて冷媒が流れる伝熱管を互いに対向する長辺側の外周に蛇行状として設け、前記伝熱管が設けられた長辺側の内壁に多数のフィンを縦方向に突設して当該多数のフィン間に縦方向の溝部を形成し、さらに、前記多数のフィンを突設した長辺側の内壁と前記バッフル板との間の断面積Bを、前記熱交換部の上部開口を閉蓋するシール板に穿設した排ガス通路用開口部面積Ａよりも大きく形成したことにより、開口部（排気口）に抵抗を付けることとなり、熱交換部の内部圧力は高まり、火炎のバタツキも減少し、安定燃焼が図られる。また、このシール板の排ガス通路用開口部の面積Ａを熱交換部とバッフル板で形成される部分（すき間）の断面積Ｂよりも小さくする（Ａ＜Ｂ）ことで、面積Ａで空気量や炉内圧を決めることができるようになる。更に、複数枚のバッフル板はシール板側と一体構造としてなるため、筒型熱交換部の上口に閉蓋するようにシール板を設置するだけで一挙にセットされる。
【実施例】
【０００７】
図１乃至図７は本発明の一実施例を示す冷媒加熱式エアコンの冷媒加熱装置であり、１は下部に備えたバーナ部２と、外周に伝熱管３を設けた筒型熱交換部４とよりなる冷媒加熱装置で、前記筒型熱交換部４は、横断面が略横長矩形状に形成されて（図２及び図６参照）、冷媒が流れる前記伝熱管３を互いに対向する長辺側の外周に蛇行状となるように設けている（図３参照）。
【０００８】
前記伝熱管３が設けられた互いに対向する長辺側の各内壁には、熱交換面となる多数のフィン５を縦方向（図３参照）に突設して当該多数のフィン５間に縦方向の多数の溝部５ａを形成している。また、前記筒型熱交換部４の内部の燃焼室６より上方部分に複数枚（図示にあって３枚）のバッフル板７を適宜間隔で水平に配設している。
【０００９】
前記複数枚のバッフル板７は、筒型熱交換部４の上部開口４ａを閉蓋するシール板８の両側から垂下した一対の支持枠９間に差し渡され一体構造としている。この場合、前記筒型熱交換部４は、内壁のフィン５の溝部５ａとバッフル板７とのすき間ａが最も狭い燃焼ガス通路６′となる。しかも、このバッフル板７とフィン５間のすき間ａにおける合計の断面積Ｂ（図６のハッチング部分を参照）は、前記シール板８の中央に穿設した排ガス通路用開口部１０の面積Ａより大きく形成する。即ち、燃焼ガス通路の終端の排ガス通路用開口部１０に、最も大きな抵抗を持たせる構成とする。
【００１０】
前記複数枚のバッフル板７は、バーナ部２側から上部（下流）に向かうに従って幅広としており、すき間ａを狭めている。
【００１１】
前記一対の支持枠９は、平板状のもの（図４参照）であって、前記フィン５が形成されていない筒型熱交換部４の対向する短辺側の内面にそれぞれ沿った形で配置されるものである（図２及び図３参照）。
【００１２】
ここで、冷媒加熱装置をエアコン態様とするには、室外機Ｃの前記伝熱管３の一端に冷媒ポンプ１１を接続し、伝熱管３の他端には電磁弁１２を接続し、前記冷媒ポンプ１１と電磁弁１２をそれぞれ所定の配管をもって室内機Ｄの放熱器１３の両端に接続し、全体として冷媒循環路を構成し、冷媒加熱式エアコンとしている（図１参照）。
【００１３】
いまこの作用を説明すると、この冷媒加熱式エアコンの運転に当たって、先ず冷媒加熱装置１のバーナ部２の近傍に設けた点火器１４を作動させ、バーナノズル２ａから噴出する混合ガスに着火する。
【００１４】
ここにおいて、筒型熱交換部４の燃焼室６に立ち上ぼった火炎ｂからの燃焼ガスｃは、バッフル板７に衝突して両側へ広がり熱交壁面となるフィン５のすき間ａ（燃焼ガス通路６′）へ迂回するように流れ、順次上方へ流れて行き燃焼ガス通路６′の終端（下流側）のシール板８に当たり中央の開口部１０より排気される。即ち、バーナ部２による燃焼は下位のバッフル板７の下で完結する。このバッフル板７から上方にあっては高温の燃焼ガスｃは周囲に形成された熱交換部４のフィン５間のすき間ａを通って上昇し、この時熱交換部４の壁面が加熱され、その熱が外周の伝熱管３へと伝わる。この燃焼ガスｃは複数枚のバッフル板７を順次経てシール板８の開口部（排気口）１０より排気される。
【００１５】
この場合、各々のバッフル板７と熱交換部４とのすき間ａの断面積Ｂよりもシール板８における開口部１０の面積Ａの方を小さくしているため、この開口部１０の抵抗が一番大きくなり、圧力，空気量はこの部分で決まる。この部分で排ガスを抑えるためバッフル板部，バーナ部等の流れが均一化され、内部圧力が高まり燃焼速度が速くなり、火炎のバタツキが減少する。
【００１６】
従って、熱交換部４で略均一に加熱された伝熱管３で冷媒液はガス化され、このガス冷媒を室内機の放熱器１３で熱交換して放熱させ暖房を行う。この後、放熱器１３を経て液化された冷媒が電磁ポンプ１１に戻り、冷媒循環が繰返される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明は、下部にバーナ部を備えた筒型熱交換部内に複数枚のバッフル板を配置してなる冷媒加熱装置において、前記筒型熱交換部は、横断面が略横長矩形状に形成されて冷媒が流れる伝熱管を互いに対向する長辺側の外周に蛇行状として設け、前記伝熱管が設けられた長辺側の内壁に多数のフィンを縦方向に突設して当該多数のフィン間に縦方向の溝部を形成し、さらに、前記多数のフィンを突設した長辺側の内壁と前記バッフル板との間の断面積Bを、前記熱交換部の上部開口を閉蓋するシール板に穿設した排ガス通路用開口部面積Ａよりも大きく形成し、前記複数枚のバッフル板は、シール板から垂下した一対の支持枠間に取り付けられて一体構造と成され、前記一対の支持枠は、前記フィンが形成されていない熱交換部の対向する短辺側の内面にそれぞれ沿った形で配置されている構成であるから、シール板に設けられた排ガス通路用の開口部に抵抗が付き、熱交換部の内部圧力が高まり、その結果、火炎のバタツキが減少し、安定燃焼化が図れて冷媒用の伝熱管への熱交換効率が向上するのはもちろんのこと、複数枚のバッフル板は、シール板から垂下した一対の支持枠間に取り付けるユニット構造となっているため、熱交換部への組み付け作業等が簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による冷媒加熱装置を備えた冷媒加熱式エアコンの実施例を示す概略構成図である。
【図２】冷媒加熱装置の一部切り欠き平面図である。
【図３】冷媒加熱装置の一部切り欠き側面図である。
【図４】シール板とバッフル板を一体にした斜視図である。
【図５】同熱交換部における燃焼ガスの流れを示す説明図である。
【図６】熱交換部におけるすき間の断面積を示す説明図である。
【図７】シール板の開口部の面積を示す説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１    冷媒加熱装置
２    バーナ部
４    筒型熱交換部
５    フィン
６′    燃焼ガス通路
７    バッフル板
８    シール板
１０    排ガス通路用開口部
ａ    すき間
Ａ    開口部の面積
Ｂ    すき間の断面積
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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