(57)【要約】【課題】熱交換の効率が高く、かつ全体の小型化や製造コストの低減化を好適に図ることが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】缶体２と、この缶体２内に複数段に設けられた複数の熱交換用管体部４０とを備えている熱交換器ＨＴであって、缶体２内の複数の熱交換用管体部４０が設けられている領域のうち、燃焼ガス進行方向上流寄り領域は、顕熱回収用領域Ｓ１とされている一方、これよりも燃焼ガス進行方向下流寄り領域は、潜熱回収用領域Ｓ２とされており、複数の熱交換用管体部４０は、少なくとも潜熱回収用領域Ｓ２に位置する部分が耐酸性を有する材質とされ、缶体２内には、耐酸性を有する部材によって構成され、かつ缶体２の周壁部２０のうち、潜熱回収用領域Ｓ２を囲む内周面２０ａに潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止する燃焼ガス阻止部５が設けられている。【選択図】  図２
2006292316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の周壁部を有する缶体と、この缶体内に複数段に設けられ、かつ内部に熱交換用の媒体が供給される複数の熱交換用管体部と、を備えており、
前記缶体内に導入され、または前記缶体内において発生された燃焼ガスが前記複数の熱交換用管体部の隙間を通過して進行するように構成されている、熱交換器であって、
前記缶体内の前記複数の熱交換用管体部が設けられている領域のうち、燃焼ガス進行方向上流寄りの領域は、顕熱回収用領域とされている一方、これよりも燃焼ガス進行方向下流の領域は、潜熱回収用領域とされており、
前記複数の熱交換用管体部は、少なくとも前記潜熱回収用領域に位置する部分が耐酸性を有する材質とされ、
前記缶体内には、耐酸性を有する部材によって構成され、かつ前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面に潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止する燃焼ガス阻止部が設けられていることを特徴とする、熱交換器。
【請求項２】
前記燃焼ガス阻止部は、前記缶体の周壁部との間に断熱空間部を形成するように前記周壁部に対向し、かつ前記缶体の幅方向または半径方向の中心寄り部分から前記断熱空間部に向けて燃焼ガスが進行することを阻止するように前記中心寄り部分の周囲を囲むループ状の壁部と、前記断熱空間部の燃焼ガス流れ方向上流側の開口部を塞ぐ閉塞部と、を有している、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記複数の熱交換用管体部のうち、前記潜熱回収用領域に位置する部分には、耐酸性を有する複数のフィンが設けられており、
前記ループ状の壁部は、前記複数のフィンを含んで構成されている、請求項２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記複数のフィンの全部または一部は、その端部が屈曲されていることにより前記缶体の周壁部の内周面に対向する屈曲板部を有しており、これら屈曲板部どうしが互いに繋がっていることにより、前記ループ状の壁部の少なくとも一部が構成されている、請求項３に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記複数のフィンの端部間の隙間を塞ぐようにして前記複数のフィンの端部に接合された板状部材を備えており、この板状部材が前記ループ状の壁部の少なくとも一部を構成している、請求項３に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面を覆うようにしてこの内周面上に積層された耐酸性を有する部材またはコーティング物質からなる被覆層を備えており、
前記燃焼ガス阻止部は、前記被覆層を含んでいる、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項７】
燃焼器と、この燃焼器によって発生された燃焼ガスから熱を回収する熱交換器と、を有する、燃焼装置であって、
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、燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼ガスから熱回収を行なうのに利用される熱交換器、およびこの熱交換器を備えた給湯装置などの燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の伝統的な熱交換器としては、筒状の銅製の缶体内に、熱交換用の銅製の管体（水管）を配し、かつこの管体内に熱媒体としての水が供給されるようにされたものがある。燃焼器によって発生させた燃焼ガスを、前記缶体内に導入させると、この燃焼ガスと前記管体内の水との熱交換作用により、前記水が加熱されて湯が生成される。また、前記缶体および熱交換用の管体部は、いずれも銅製とされているが、銅は加工性が良く、またその原材料コストも比較的廉価であるため、熱交換器全体の製造コストを低減するのに好適である。
【０００３】
一方、近年においては、いわゆる潜熱回収型の熱交換器が提案されており、これが普及する傾向にある（たとえば、特許文献１を参照）。この潜熱回収型のものでは、燃焼ガスから顕熱を回収するだけではなく、燃焼ガス（より正確には、燃焼ガス中の水蒸気）から潜熱をも回収するために、熱交換効率を非常に高くすることが可能である。ただし、燃焼ガスから潜熱回収を行なうと、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮し、多くのドレイン（凝縮水）が発生する。このドレインは、燃焼ガス中の硫黄酸化物や窒素酸化物などを吸収したＰＨ３程度の強酸性となるのが一般的である。このため、潜熱回収用の熱交換器を銅製としたのでは、前記ドレインに起因して熱交換器の各部が容易に腐食する虞れがある。
【０００４】
そこで、従来において潜熱回収型の熱交換器を構成する際の一手段として、顕熱回収用の熱交換器と、潜熱回収用の熱交換器とを別体に形成し、かつ前者を廉価な銅製にする一方、後者を耐酸性を有するステンレス製にする手段が用いられている。このような手段によれば、顕熱回収用の熱交換器については、その製造コストを廉価にすることができる一方、潜熱回収用の熱交換器については、酸性のドレインが発生しても、これに起因して各部が容易に腐食しないようにすることが可能である。
【０００５】
しかしながら、前記従来技術においては、顕熱回収用と潜熱回収用との２つの熱交換器を別々に製造してこれらを組み合わせている。したがって、それら２つの熱交換器を組み合わせた全体構成は煩雑であり、その製造コストが高価となる問題点があった。また、２つの熱交換器を組み合わせるために、それら全体が大型化する問題点もあった。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１６１７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、熱交換の効率が高く、かつ全体の小型化や製造コストの低減化を好適に図ることが可能な熱交換器、およびこれを備えた燃焼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】
【０００８】
上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。
【０００９】
本発明の第１の側面により提供される熱交換器は、筒状の周壁部を有する缶体と、この缶体内に複数段に設けられ、かつ内部に熱交換用の媒体が供給される複数の熱交換用管体部と、を備えており、前記缶体内に導入され、または前記缶体内において発生された燃焼ガスが前記複数の熱交換用管体部の隙間を通過して進行するように構成されている、熱交換器であって、前記缶体内の前記複数の熱交換用管体部が設けられている領域のうち、燃焼ガス進行方向上流寄りの領域は、顕熱回収用領域とされている一方、これよりも燃焼ガス進行方向下流の領域は、潜熱回収用領域とされており、前記複数の熱交換用管体部は、少なくとも前記潜熱回収用領域に位置する部分が耐酸性を有する材質とされ、前記缶体内には、耐酸性を有する部材によって構成され、かつ前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面に潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止する燃焼ガス阻止部が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
このような構成によれば、燃焼ガスから顕熱および潜熱を回収し得る構成とされているために、熱交換効率を高めることができる。その一方、缶体内に設けられた燃焼ガス阻止部は、潜熱未回収の燃焼ガスが缶体の周壁部のうち、潜熱回収領域を囲む内周面に進行して接触することを阻止するために、その内周面上にドレインが発生して付着することが防止される。したがって、缶体の全体をたとえば銅製にするなど、耐酸性を有しない廉価な材質にしても、この缶体に腐食を容易に生じないようにすることができる。本発明によれば、従来技術とは異なり、銅製の缶体とステンレス製の缶体とを組み合わせる必要はなく、缶体としては、たとえば銅製の１つの缶体のみでよいこととなる。このようなことから、本発明によれば、熱交換性能を優れたものにしつつ、製造コストの低減化ならびに全体の小型化を適切に図ることが可能である。なお、複数の熱交換用管体部のうち、潜熱回収用領域の部分、および燃焼ガス阻止部の構成部材は、いずれも耐酸性を有しているため、これらの部分が酸性のドレインに起因して容易に腐食することもない。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記燃焼ガス阻止部は、前記缶体の周壁部との間に断熱空間部を形成するように前記周壁部に対向し、かつ前記缶体の幅方向または半径方向の中心寄り部分から前記断熱空間部に向けて燃焼ガスが進行することを阻止するように前記中心寄り部分の周囲を囲むループ状の壁部と、前記断熱空間部の燃焼ガス流れ方向上流側の開口部を塞ぐ閉塞部と、を有している。
【００１２】
このような構成によれば、前記ループ状の壁部および閉塞部は、潜熱未回収の燃焼ガスが前記断熱空間部に進入することを阻止する役割を果たし、缶体の周壁部の内周面上にドレインが発生することは適切に防止される。また、前記断熱空間部は、燃焼ガスの熱が缶体の周壁部を介して外部に逃げることを阻止する役割を果たし、熱交換効率をさらに高めるのに好適となる。さらに、前記断熱空間部は、前記ループ状の壁部や閉塞部が外気温と同程度の低温になることも阻止するために、それらの部分に多くのドレインが発生しないようにして、ドレインがそれらの部分から缶体の周壁部に向けて流れるといったことを防止するのにも好適となる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の熱交換用管体部のうち、前記潜熱回収用領域に位置する部分には、耐酸性を有する複数のフィンが設けられており、前記ループ状の壁部は、前記複数のフィンを含んで構成されている。
【００１４】
このような構成によれば、複数のフィンを利用した潜熱回収も可能となるため、熱交換器全体の小型化を図りつつ熱交換効率を高めるのにより好適となるが、燃焼ガス阻止部がこのフィンを利用して構成されているために、その構成は合理的である。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のフィンの全部または一部は、その端部が屈曲されていることにより前記缶体の周壁部の内周面に対向する屈曲板部を有しており、これら屈曲板部どうしが互いに繋がっていることにより、前記ループ状の壁部の少なくとも一部が構成されている。
【００１６】
このような構成によれば、複数のフィンの両端を屈曲させた構造を利用して燃焼ガス阻止部の一部が合理的に構成されており、全体の部品点数を少なくして製造コストを廉価にするのに好適である。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のフィンの端部間の隙間を塞ぐようにして前記複数のフィンの端部に接合された板状部材を備えており、この板状部材が前記ループ状の壁部の少なくとも一部を構成している。
【００１８】
このような構成によれば、複数のフィンの端部どうしを接触させることなく、それら端部間の隙間を板状部材により塞いで燃焼ガス阻止部を適切に構成することが可能であり、やはり製造コストを廉価にするのに好適である。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面を覆うようにしてこの内周面上に積層された耐酸性を有する部材またはコーティング物質からなる被覆層を備えており、前記燃焼ガス阻止部は、前記被覆層を含んでいる。
【００２０】
このような構成によっても、前記缶体の周壁部のうち、潜熱回収用領域を囲む内周面には燃焼ガスが接触しないようにして、前記内周面上においてドレインが発生する虞れを無くすことが可能であり、簡易な構成によって本発明の意図する作用が得られる。
【００２１】
本発明の第２の側面により提供される燃焼装置は、燃焼器と、この燃焼器によって発生された燃焼ガスから熱を回収する熱交換器と、を有する、燃焼装置であって、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。
【００２２】
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。
【００２３】
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】
【００２４】
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。
【００２５】
図１〜図５は、本発明が適用された給湯装置およびその要部の一例を示している。図１によく表われているように、本実施形態の給湯装置Ａは、燃焼器１、熱交換器ＨＴ、底部ケーシング３、消音器１９を備えている。この給湯装置Ａは、逆燃焼方式であり、燃焼器１で発生された燃焼ガスは、熱交換器ＨＴ内を下向きに通過して底部ケーシング３内に進入した後に、この底部ケーシング３内において上向きにＵターンしてから消音器１９内に進入し、その後この消音器１９の排気口１９ａから排ガスとして外部に排出されるようになっている。
【００２６】
燃焼器１は、たとえば灯油などのオイルを燃料とし、かつこの燃料を噴霧ノズル１０から下向きに噴射させて、点火プラグ１２によって着火させて燃焼させるものである。噴霧ノズル１０には、オイルタンク（図示略）から燃料供給部１５を介して燃料オイルが供給される。燃料供給部１５は、電磁ポンプ、電磁弁１５ａ、およびオイル供給用配管１５ｂなどを有している。この燃焼器１の缶体１１上には、缶体１１内に燃焼用空気を下向きに送り込む送風ファン１３が設けられており、前記燃焼用空気は、噴霧ノズル１０の周囲およびその下方領域にわたって設けられた燃焼筒１４内に進入するようになっている。燃焼筒１４は、その周壁に複数の通気孔を有しており、この燃焼筒１４内において前記燃焼用空気を旋回流として、噴霧されたオイルと燃焼用空気との混合を促進する役割を果たす。
【００２７】
熱交換器ＨＴは、缶体２、水管４、および燃焼ガス阻止部５を備えている。缶体２は、銅製であり、たとえば矩形の角筒状をなす周壁部２０を有し、底部ケーシング３上に載設されている。この缶体２の上部開口部２１ａは、燃焼器１の一部が缶体２内に進入するようにして燃焼器１により塞がれており、この缶体２内の上部が燃料の燃焼室を兼ねた構成となっている。ただし、本発明はこれに限定されず、燃焼器１の燃焼部が缶体２の外部に形成され、この燃焼部から缶体２内に燃焼ガスが導入されるようにしてもよい。
【００２８】
水管４は、その全体が耐酸性を有するようにステンレス製の複数のパイプを用いて構成されており、缶体２の周壁部２０を水平方向に貫通して上下方向に複数段に並んだ複数の熱交換用管体部４０を有している。これら複数の管体部４０のうち、上段側の複数の管体部４０ａは、燃焼ガスから顕熱を回収する役割を果たす。缶体２内のうち、これら複数の管体部４０ａが設けられている領域が、顕熱回収用領域Ｓ１である。下段側の複数の管体部４０ｂは、燃焼ガスから潜熱を回収する役割を果たし、これら複数の管体部４０ｂが設けられている領域が、潜熱回収用領域Ｓ２である。
【００２９】
複数の管体部４０ａ，４０ｂは、複数のフィン４１，４２を備えており、熱回収効率が高められている。ただし、複数のフィン４１および管体部４０ａの熱回収容量には制限が加えられており、この給湯装置Ａの通常運転時において、顕熱回収領域Ｓ１にドレインを発生させない仕様、あるいはドレインの発生が極力回避される仕様となっている。フィン４１は、コスト低減の観点からたとえば銅製とされているが、これをステンレス製にしてもよい。これに対し、複数のフィン４２および管体部４０ｂについては、複数のフィン４１および管体部４０ａによって回収されなかった残余の熱をできるだけ多く回収することが好ましく、前記したような制限はない。複数のフィン４２は、ステンレス製である。
【００３０】
図２によく表われているように、燃焼ガス阻止部５は、缶体２の周壁部２０のうち、潜熱回収用領域Ｓ２を囲む下部内周面２０ａを覆うことにより、この下部内周面２０ａに燃焼ガスが進行して接触することを阻止する部分である。この燃焼ガス阻止部５は、複数のフィン４２を利用して構成されている。より具体的には、複数のフィン４２は、管体部４０ｂの長手方向に一定間隔で並んだ板状であり、図３の左端に位置する１枚のフィン４２ａを除き、それ以外のフィン４２の両端部には断面略Ｌ字状の屈曲板部４２０が形成されている。隣り合うフィン４２の屈曲板部４２０どうしは、それらの間に隙間が生じないように互いに接触し、ろう付けなどの手法を用いて接合されている。このように屈曲板部４２０が接合されていることにより、複数のフィン４２の外周縁部分は、それら複数の屈曲板部４２０と図３の左端および右端に位置する２枚のフィン４２ａ，４２ｂとが一連に繋がったループ状の壁部５１を構成している。このループ状の壁部５１は、この壁部５１によって囲まれた領域に進行してきた燃焼ガスがこの領域の外方に流出することを防止する部分であり、缶体２の下部内周面２０ａの全周に対し、隙間である断熱空間部５２を隔てて対面している。
【００３１】
断熱空間部５２の上部には、この断熱空間部５２の上部開口部５２ａを塞ぐ閉塞部５３が設けられている。図４および図５に示すように、この閉塞部５３は、たとえば枠状の部材５３’を上部開口部５２ａに嵌入して接合することにより構成されており、その材質は耐酸性を有するセラミック、あるいはステンレスである。部材５３’は、枠状の単体部品である必要はなく、複数の非枠状に分割されたものを用いることも可能である。また、断熱空間部５２の幅を小さく形成した場合には、部材５３’としてたとえば薄手のステンレンス鋼板を利用し、このステンレス鋼板を断熱空間部５２に進入させることによって上部開口部５２ａを塞ぐようにしてもよい。
【００３２】
複数の管体部４０ｂは、互いに隣り合うものどうしがＵ字状の短管４３を用いて連結されて一連に繋がっている。複数の管体部４０ａもそれと同様に一連に繋がっている。図１に示すように、この熱交換器ＨＴにおいては、外部から入水口４４ａに供給された水は、配管部４５ａを介して複数の管体部４０ｂに流入した後に、配管部４５ｂを介して複数の管体部４０ａに流入し、その後配管部４５ｃを通過して出湯口４４ｂに到達し、外部に供給されるようになっている。複数の管体部４０ｂに対して、未だ加熱されていない比較的低温の水を供給させるようにすれば、潜熱回収用領域Ｓ２における熱回収量を多くし、熱交換効率を高めるのに有利となる。ただし、水管４に対する通水の仕方は、これに限定されるものではない。
【００３３】
底部ケーシング３は、たとえば略直方体状のボックス状であり、缶体２０の下部開口部および消音器１９の下部開口部と連通する２つの上部開口部３０ａ，３０ｂを有している。この底部ケーシング３は、既述したように、熱交換器ＨＴを通過した燃焼ガスをＵターンさせて消音器１９に導く役割に加え、熱交換器ＨＴの潜熱回収用領域Ｓ２から滴下してくるドレインを受けて外部に導く役割も果たす。より具体的には、この底部ケーシング３の底壁部３１には、この底壁部３１上に流れてきたドレインを外部に排出するための排出口３２が設けられている。底壁部３１は、図面においては略水平に示されているが、好ましくは、排出口３２へのドレインの流れを促進する手段として、排出口３２寄りほど高さが低くなるように傾斜している。この底部ケーシング３は、耐酸性を有しており、たとえばステンレス製である。排出口３２から排出されたドレインは、中和器（図示略）に送られて中和処理されるようになっている。中和器は、たとえば合成樹脂製容器内に炭酸カルシウムなどの中和剤が充填された構成を有している。消音器１９は、その内部にグラスウールなどの吸音材を備えたものであり、排気騒音を低減する役割を果たす。
【００３４】
次に、前記した給湯装置Ａの作用について説明する。
【００３５】
まず、燃焼器１を駆動させて燃焼ガスを発生させると、この燃焼ガスは、缶体２内を下向きに進行し、顕熱回収用領域Ｓ１を通過してから潜熱回収用領域Ｓ２に向かう。燃焼ガスからは複数の管体部４０ａ，４０ｂを利用して顕熱および潜熱が回収されるために、熱交換効率が高く、省エネを図るのに好適である。
【００３６】
燃焼ガス阻止部５は、顕熱回収用領域Ｓ１を通過したばかりの燃焼ガス、すなわち潜熱未回収の燃焼ガスが缶体２の下部内周面２０ａに向けて進行することを阻止する。具体的には、図２の矢印Ｎ１に示すように、燃焼ガスが断熱空間部５２の内部に対してその上方から進行することは、閉塞部５３によって阻止される。また、矢印Ｎ２に示すように、複数の管体部４０ｂ間や、フィン４２間に進入した燃焼ガスが、断熱空間部５２に向けて進行することはループ状の壁部５１によって阻止される。このため、燃焼ガスが缶体２の下部内周面２０ａに直接接触することはなく、この下部内周面２０ａ上に酸性のドレインが発生することはない。したがって、この下部内周面２０ａが酸性のドレインに起因して短期間で腐食するといった不具合はない。なお、断熱空間部５２の下部開口部５２ｂは、開口しているが、この下部開口部５２ｂから断熱空間部５２内に廻り込む燃焼ガスは、既に潜熱が回収された燃焼ガスであり、下部内周面２０ａにドレインを発生させる要因にはならない。
【００３７】
断熱空間部５２は、燃焼ガスの熱が下部内周面２０ａに伝達して缶体２から外部に逃げることを抑制する作用も発揮する。したがって、その分だけ複数の管体部４０ｂによって回収される熱量を相対的に多くし、熱交換をさらに高めることも可能である。また、断熱空間部５２が断熱層としての役割を果たすと、たとえばループ状の壁部５１が缶体２の周壁部２０と同程度の低温にならないようにする作用も得られる。仮に、ループ状の壁部５１が低温になると、この部分に多くのドレインが発生し易くなるため、たとえば複数の屈曲板部４２０どうしの間に僅かな隙間が万一発生している場合には、この部分から断熱空間部５２内にドレインが進入するといった虞れがある。これに対し、本実施形態では、そのような虞れも適切に解消することが可能となる。
【００３８】
熱交換器ＨＴの潜熱回収用領域Ｓ２内においては、複数の管体部４０ｂやフィン４２の表面に酸性のドレインが多量に発生するが、それらはいずれも耐酸性を有する材質であり、これらが容易に腐食することはない。また、前記ドレインは、底部ケーシング３の底壁部３１上に滴下して排出口３２から外部に排出されるために、底部ケーシング３内にドレインが残留することも適切に回避される。底部ケーシング３がドレイン用の受け部材として、およびガイド部材としての役割を果たすために、この底部ケーシング３とは別にドレインを受けるための専用の部材を別途設ける必要はなく、全体の構成を簡易にするのにも好適となる。
【００３９】
このように、本実施形態の給湯装置Ａにおいては、燃焼ガスから顕熱および潜熱を回収することにより、高い熱交換効率を達成することが可能である一方、熱交換器ＨＴは、１つの銅製の缶体を用いた１缶式とされており、その製造コストを廉価にすることが可能である。また、熱交換器ＨＴに燃焼ガス阻止部５が設けられていることにより、缶体２にドレインが付着しないようにして、缶体２の腐食防止が適切に図られており、缶体２を銅製にしたことに起因する不具合もない。燃焼ガス阻止部５は、複数のフィン４２を有効に利用して構成されており、その製作も容易であるため、この燃焼ガス阻止部５の存在が熱交換器ＨＴの全体のコストを大幅に押し上げるといったこともない。また、熱交換器ＨＴは１缶式とされているため、この熱交換器ＨＴの全体サイズ、ひいては給湯装置Ａの全体サイズを小さくするのにも有利となる。
【００４０】
図６〜図８は、本発明の他の例を示している。これらの図において、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。
【００４１】
図６に示す構成においては、複数のフィン４２の各端部に略Ｌ字状の屈曲板部４２０が形成されているものの、それら複数の屈曲板部４２０どうしの間には、隙間ｓ１が形成されている。これに対し、それら複数の屈曲板部４２０の外面には、ステンレス製の板材５４が重ねられて接合されており、この板材５４が隙間ｓ１を塞いでいる。したがって、本実施形態におけるループ状の壁部５１は、板材５４を含んで構成されている。
【００４２】
本実施形態の構成においても、断熱空間部５２内に、潜熱未回収の燃焼ガスが進入することが適切に防止される。その一方、フィン４２の屈曲板部４２０どうしを隙間なく接合する必要はないため、熱交換器の製造コストを低減するのにより好適である。
【００４３】
図７および図８に示す構成においては、缶体２の下部内周面２０ａに、耐酸性を有する材質の被覆層５５が積層して設けられており、燃焼ガス阻止部５Ａは、この被覆層５５を含んで構成されている。被覆層５５は、たとえばステンレス製の薄肉の板材５５を下部内周面２０ａに接合することにより、あるいはセラミックやその他の耐食性を有する物質をコーティングすることによって構成されている。
【００４４】
本実施形態においては、缶体２の下部内周面２０ａが被覆層５５によって覆われているために、やはりこの下部内周面２０ａに潜熱未回収の燃焼ガスが直接接触することはなく、下部内周面２０ａ上にドレインが発生付着することはない。被覆層５５自体の表面にはドレインが発生する可能性があるものの、この被覆層５５が下部内周面２０ａに密着していれば、前記ドレインが下部内周面２０ａ上を流れないようにして、下部内周面２０ａの腐食を適切に防止することが可能である。もちろん、被覆層５５は耐酸性を有しているために、この部分が容易に腐食することもない。本実施形態の燃焼ガス阻止部５Ａは、先に述べた実施形態の燃焼ガス阻止部５と比較すると、その構成は非常に簡素であり、その製造は容易であるため、熱交換器および給湯装置の製造コストをさらに低減するのに好適である。
【００４５】
本発明は、上述した実施形態に限定されない。本発明に係る熱交換器、および燃焼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。
【００４６】
本発明でいう燃焼ガス阻止部は、缶体の周壁部のうち、潜熱回収用領域を囲む内周面に潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止するように設けられていればよく、顕熱回収用領域を囲む領域に及ぶように設けられていてもよい。ただし、燃焼ガス阻止部の構成部材の節約を図り、製造コストの低減などを図る観点からすれば、潜熱回収用領域を囲む部分のみに限定して設けることが好ましい。
【００４７】
燃焼ガス阻止部は、耐酸性を有する部材によって構成する必要があるが、その部材の材質の具体例としては、ステンレスやセラミック以外として、たとえばチタンなども挙げられる。また、表面が耐酸性を有する物質によりコーティングされ、かつその内側部分は耐酸性を有しない材質にされていてもよい。この点は、潜熱回収用の管体部や、この管体部に設けられるフィンに耐酸性を具備させる場合についても同様である。
【００４８】
缶体は、銅製に限らず、銅合金、あるいはそれ以外の材質にしてもかまわない。複数の熱交換用管体部については、少なくとも潜熱回収に伴ってドレインが発生する部分がステンレス製などの耐酸性を有する材質とされていればよく、それ以外の部分をたとえばステンレスよりも廉価な銅やその他の材質にしてもよい。ただし、熱交換用管体部の全てをたとえばステンレス製にすると、酸性気味の井戸水などをそれら熱交換用管体部内に通水させた場合に、孔食などを生じ難くすることができる利点が得られる。複数の熱交換用管体部の具体的な段数や本数、およびそれらのうちのいずれが顕熱回収用、潜熱回収用であるかなどの事項は、燃焼器の火力などに応じて適宜選定される事項であり、それらの具体的な数値も特定されない。
【００４９】
本発明に係る熱交換器は、燃焼ガスを下向きに進行させる逆燃焼方式に限らず、これとは異なる方式に用いることも可能である。ただし、上述の実施形態のように、燃焼ガスを下向きに進行させると、缶体内の下部領域を潜熱回収用領域として、この領域で発生したドレインを缶体の下方に容易に排出することが可能となる。したがって、ドレイン排出の容易性などを考慮すると、燃焼ガスを下向きに進行させるように用いるのが最適であると考えられる。
【００５０】
本発明に係る燃焼装置は、瞬間式の一般の給湯装置、風呂用給湯装置、暖房用の給湯装置などの各種の給湯装置として構成することができることは勿論のこと、このような給湯装置以外の燃焼装置としても構成することが可能である。燃焼器としては、オイル燃焼器に代えて、たとえばガス燃焼器などの種々のものを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明が適用された給湯装置の一例を示す一部断面概略正面図である。
【図２】図１に示す給湯装置の要部断面図である。
【図３】図２のIII−III断面図である。
【図４】図１に示す給湯装置に用いられている熱交換器の要部断面斜視図である。
【図５】図４に示す熱交換器の要部分解断面斜視図である。
【図６】本発明の他の例を示す要部断面斜視図である。
【図７】本発明の他の例を示す要部断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
Ａ          給湯装置（燃焼装置）
ＨＴ        熱交換器
Ｓ１        顕熱回収用領域
Ｓ２        潜熱回収用領域
１          燃焼器
２          缶体
４          水管
５，５Ａ    燃焼ガス阻止部
４０        熱交換用管体部
４２        フィン
５１        ループ状の壁部
５２        断熱空間部
５３        閉塞部
５４        板材
５５        被覆層
４２０      屈曲板部
【図１】
2006292316.tif 000003
【図２】
2006292316.tif 000004
【図３】
2006292316.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006292316.tif 000009
【図８】
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