(57)【要約】【課題】全体の構造の簡素化および小型化を図りながらも熱交換の効率を高くすることが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】複数のループ部４０ａが缶体２の軸長方向およびこれと交差する方向に並ぶように、複数のコイル状管体部４０が重ね巻き状とされた管体重ね巻き構造部ＳＣと、これに囲まれた空間部３の軸長方向中間部分を塞ぐことにより、空間部３を第１および第２の領域３０ａ，３０ｂに区画し、管体重ね巻き構造部ＳＣを第1および第２の熱交換部ＨＴ１，ＨＴ２に区画する仕切り部材６とを備えており、燃焼ガスは、第１の領域３０ａから第１の熱交換部ＨＴ１の隙間３１を通過して燃焼ガス通路３２に進行した後に、第２の熱交換部ＨＴ２の隙間３１を通過するように構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の周壁部を有し、かつ軸長方向両端に燃焼器用開口部および燃焼ガス流出口が形成されている缶体と、
前記軸長方向に隙間を介して並ぶようにして前記缶体内に配された複数のループ部を有する熱交換用のコイル状管体部と、
前記コイル状管体部に囲まれて形成され、かつ一端が前記燃焼器用開口部に連通している空間部と、
前記コイル状管体部と前記缶体の周壁部との間に形成され、かつ進行してきた燃焼ガスを前記燃焼ガス流出口に導く燃焼ガス通路と、
を備えている、熱交換器であって、
前記コイル状管体部とは各ループ部の直径または幅が相違する少なくとも１つの追加のコイル状管体部を含み、かつこれらの複数のループ部が前記軸長方向およびこれと交差する方向に並ぶように、前記複数のコイル状管体部が重ね巻き状とされた管体重ね巻き構造部と、
前記空間部の軸長方向中間部分を塞ぐことにより、前記空間部を前記軸長方向において第１および第２の領域に区画するとともに、前記管体重ね巻き構造部を前記第１および第２の領域を囲む第1および第２の熱交換部に区画する仕切り部材と、を備えており、
前記第１の領域に導入され、または発生された燃焼ガスが、前記第１の領域から前記第１の熱交換部の隙間を通過して前記燃焼ガス通路に進行した後に、前記第２の熱交換部の隙間を通過するように構成されていることを特徴とする、熱交換器。
【請求項２】
前記各コイル状管体部は、前記複数のループ部が螺旋状に繋がった螺旋状管体を用いて構成されている、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記第１および第２の熱交換部は、前記仕切り部材または前記仕切り部材とは別体の部材により仕切られている、請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記管体重ね巻き構造部の端部と前記缶体との間を塞ぎ、かつ燃焼ガスが前記第１の領域から前記燃焼ガス通路の前記燃焼器用開口部寄りの始端部に直接進行することを抑制する燃焼ガス用ストッパ部を備えている、請求項１ないし３のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】
前記燃焼ガス通路は、前記第１および第２の熱交換部のそれぞれの外周囲に跨がって一連に形成されているとともに、
前記燃焼ガス通路のうち、前記燃焼ガス流出口寄りの終端部を塞ぎ、かつこの終端部に到達した燃焼ガスが前記第２の領域に直接進行することを抑制する燃焼ガス用ストッパ部を備えている、請求項１ないし４のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項６】
前記第２の熱交換部および前記燃焼ガス通路のそれぞれを前記軸長方向において２つの分割部に区切り、かつ前記燃焼ガス通路のうち、前記第１の熱交換部の周囲を通過してきた燃焼ガスを、前記第２の熱交換部の１つの分割部の隙間に進行させて前記第２の領域に導く第１の補助仕切り部材と、
前記第２の領域に導かれた燃焼ガスが前記燃焼ガス流出口にそのまま進行することを抑制し、かつ前記燃焼ガスを前記第２の熱交換部の他の１つの分割部の隙間に進行させる第２の補助仕切り部材と、を備えている、請求項１ないし４のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項７】
前記管体重ね巻き構造部は、前記第２の補助仕切り部材よりも前記燃焼ガス流出口寄りにさらに延設されており、前記燃焼ガス通路のうち、前記延設部分を囲む部分に進行してきた燃焼ガスは、この延設部分の隙間をさらに通過するように構成されている、請求項６に記載の熱交換器。
【請求項８】
前記複数のコイル状管体部への入水は、前記第２の熱交換部になされ、かつこの第２の熱交換部を通過した水がその後前記第１の熱交換部に流れ込む構成とされている、請求項１ないし７のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項９】
前記第１および第２の熱交換部は、それらの隙間の寸法が相違した構成とされている、請求項１ないし８のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項１０】
前記複数のコイル状管体部の管径は同一に揃えられておらず、最内周のコイル状管体部の管径が最大とされている、請求項１ないし９のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項１１】
燃焼器と、この燃焼器により発生される燃焼ガスから熱回収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１０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。
【請求項１２】
前記熱交換器は、前記燃焼器用開口部が前記燃焼ガス流出口よりも上位となる姿勢に設けられ、
前記燃焼器は、前記熱交換器の上部に接続され、かつ燃料を下向きに燃焼させるように構成されており、
前記熱交換器の下部には、前記燃焼ガス流出口を下向きに通過してきた燃焼ガスを排気口に導く底部ケーシングが接続されている、請求項１１に記載の温水装置。
【請求項１３】
前記熱交換器の缶体内に設けられ、かつ前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを受けるドレイン受け部と、
前記ドレイン受け部によって受けたドレインを前記底部ケーシング内に流入させないようにして前記熱交換器の外部に排出するドレイン排出手段と、を備えている、請求項１２に記載の温水装置。
【請求項１４】
前記熱交換器は、前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを前記燃焼ガス流出口に導く構成とされ、
前記底部ケーシング内には、前記燃焼ガス流出口から流れ落ちてくるドレインを受けて前記底部ケーシングの外部に排出可能とするドレイン受け部材が設けられている、請求項１２に記載の温水装置。
【請求項１５】
前記熱交換器は、前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを前記燃焼ガス流出口に導く構成とされ、
前記底部ケーシングは、前記燃焼ガス流出口から流れ落ちてくるドレインを受ける底壁、およびこの底壁上に受けられたドレインを外部に排出する排出口を備えている、請求項１２に記載の温水装置。
【請求項１６】
前記熱交換器は、前記燃焼器用開口部が前記燃焼ガス流出口よりも下位となる姿勢に設けられ、
前記燃焼器は、前記燃焼器の下部に接続され、かつ燃料を上向きに燃焼させるように構成されており、
前記熱交換器には、前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを受けるドレイン受け部と、このドレイン受け部によって受けたドレインを前記燃焼器上に流れ落とさないようにして前記熱交換器の外部に排出するドレイン排出手段とが設けられている、請求項１１に記載の温水装置。
【請求項１７】
前記管体重ね巻き構造部の各ループ部は、中空矩形状であるとともに、前記熱交換器の缶体の周壁部は、前記各ループ部を囲む矩形筒状である、請求項１６に記載の温水装置。
【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、および熱交換器を備えた温水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱交換器の具体例としては、特許文献１，２に記載されたものがある。特許文献１に記載された熱交換器は、図３６に示すように、熱交換用のコイル状管体部４０ｅが、缶体２ｅ内に配された構成を有している。コイル状管体部４０ｅに囲まれた空間部３ｅの底部は、仕切り部材６ｅによって塞がれている。この熱交換器においては、缶体２ｅの上部から燃焼ガスが導入されると、この燃焼ガスは空間部３ｅからコイル状管体部４０ｅの隙間を通過してその外方に流れ、その後缶体２ｅの下部開口から外部に排出される。一方、コイル状管体部４０ｅには、その一端から媒体が供給され、この媒体は前記燃焼ガスにより加熱される。この加熱された媒体は、コイル状管体部４０ｅの他端から流出する。この熱交換器においては、コイル状管体部４０ｅが１本の螺旋状管体により構成されており、その構造は、たとえば多数本のフィン付チューブを利用したタイプの熱交換器と比較すると、かなり簡素である。したがって、製造コストの低減や、全体の小型化を図るのに適する。
【０００３】
一方、特許文献２に記載された熱交換器は、図３７に示すように、下部にバーナ９０Ａが配置される缶体９１Ａ内に、コイル状の水管９６が設けられた構成を有している。水管９６の複数のループ部９６ａおよびその外周囲には、ループ部９６ａの内方への燃焼ガスの通過を防止するバッフル９７Ａと、ループ部９６ａの外周囲の隙間への燃焼ガスの通過を防止するバッフル９７Ｂとが交互に設けられている。このような構成によれば、燃焼ガスは、水管９６のループ部６０ａごとにその内方と外方とを交互に進行することとなり、水管９６に対する燃焼ガスの伝熱量を多くすることができる。
【０００４】
しかしながら、前記した従来技術においては、次に述べるような不具合があった。
【０００５】
すなわち、図３６に示した従来技術においては、熱交換用のコイル状管体部４０ｅが１本の螺旋状管体を用いて形成されているに過ぎないために、空間部３ｅに導入された燃焼ガスがコイル状管体部４０ｅに接触する度合いは少ない。とくに、燃焼ガスがコイル状管体部４０ｅの隙間を通過する際の接触度合いは少なく、その際の伝熱量は少ない。したがって、前記従来技術では、熱交換効率が低いものとなっていた。近年においては、燃料の節約による環境保護、ランニングコストの低減、およびその他の種々の観点から、熱交換器の熱交換効率を高めることが強く要望されている。熱交換効率を高めるための有効な手段としては、燃焼ガスから顕熱を回収することに加え、潜熱をも回収(より正確には、燃焼ガス中の水蒸気の潜熱を回収)することが考えられるが、前記従来技術によれば、そのような潜熱回収も困難である。
【０００６】
一方、図３７に示した従来技術においては、缶体９１Ａ内にループ部９６ａと同数の多くのバッフル９７Ａ，９７Ｂが設けられた複雑な構造を有している。しかも、それら複数のバッフル９７Ａ，９７Ｂは、ループ部９６ａと同等またはそれ以上の直径であり、そのサイズは大きい。したがって、その製造コストは高価となる。また、複数のバッフル９７Ａ，９７Ｂは、燃焼ガスとの接触によってこの燃焼ガスから熱を吸収するロスを生じさせるものであり、これらの枚数が多いと、缶体９１Ａ内の全体の熱容量が大きくなる。これでは、たとえば給湯開始時における水管９６内の水温の立ち上がり速度が遅く、瞬間式の温水装置に用いる場合の能力に劣る。さらに、水管９６は、図３６に示した従来技術と同様に、１本の螺旋状管体を用いて形成されているに過ぎないため、全体構造が複雑な割には、高い熱交換効率を得ることが難しいものとなっていた。
【０００７】
【特許文献１】実開昭６１−６９６７６号公報
【特許文献２】特開昭５９−６６６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
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、全体の構造の簡素化および小型化を図りながらも熱交換の効率を高くすることが可能な熱交換器および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】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明は、次の技術的手段を講じている。
【００１０】
本発明の第１の側面により提供される熱交換器は、筒状の周壁部を有し、かつ軸長方向両端に燃焼器用開口部および燃焼ガス流出口が形成されている缶体と、前記軸長方向に隙間を介して並ぶようにして前記缶体内に配された複数のループ部を有する熱交換用のコイル状管体部と、前記コイル状管体部に囲まれて形成され、かつ一端が前記燃焼器用開口部に連通している空間部と、前記コイル状管体部と前記缶体の周壁部との間に形成され、かつ進行してきた燃焼ガスを前記燃焼ガス流出口に導く燃焼ガス通路と、を備えている、熱交換器であって、前記コイル状管体部とは各ループ部の直径または幅が相違する少なくとも１つの追加のコイル状管体部を含み、かつこれらの複数のループ部が前記軸長方向およびこれと交差する方向に並ぶように、前記複数のコイル状管体部が重ね巻き状とされた管体重ね巻き構造部と、前記空間部の軸長方向中間部分を塞ぐことにより、前記空間部を前記軸長方向において第１および第２の領域に区画するとともに、前記管体重ね巻き構造部を前記第１および第２の領域を囲む第1および第２の熱交換部に区画する仕切り部材と、を備えており、前記第１の領域に導入され、または発生された燃焼ガスが、前記第１の領域から前記第１の熱交換部の隙間を通過して前記燃焼ガス通路に進行した後に、前記第２の熱交換部の隙間を通過するように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【００１２】
第１に、管体重ね巻き構造部に囲まれた空間部の第１の領域に燃焼ガスが導入され、または第１の領域において燃焼ガスが発生させられると、この燃焼ガスは、この第１の領域を囲む管体重ね巻き構造部の第１の熱交換部を加熱することに加え、この第１の熱交換部の隙間を通過して燃焼ガス通路に進行する過程、この燃焼ガス通路を進行する過程、およびこの燃焼ガス通路を通過してから第２の熱交換部の隙間を通過する過程のそれぞれにおいて、複数のコイル状管体部に接触して熱伝達を行なう。とくに、第１および第２の熱交換部の隙間を燃焼ガスが通過する際には、軸長方向と交差する方向に複数並んだループ部間を順次通過する。したがって、燃焼ガスが複数のコイル状管体部に接触する回数が多く、それらの接触度合いが高くなるため、その際の伝熱量も多くすることができる。このようなことから、従来技術よりも熱交換効率を高くすることが可能である。
【００１３】
第２に、管体重ね巻き構造部が第１および第２の熱交換部に区分されてるために、たとえば燃焼ガスから第１の熱交換部によって顕熱を回収させるとともに、第２の熱交換部によって潜熱を回収させるといったことが可能となる。このことにより、熱交換効率をさらに高めることができ、また第２の熱交換部において潜熱回収に伴うドレインを集中的に発生させて、ドレインの回収を容易にするといった利点も得られる。
【００１４】
第３に、管体重ね巻き構造部に囲まれた空間部を仕切り部材を利用して第１および第２の領域に区画するだけの非常に簡易な構成により、第１および第２の熱交換部が形成されており、コイル状管体部のループ部と同数の多くのバッフルを用いていた従来技術と比較すると、その構成は格段に簡素である。したがって、製造コストを廉価にすることができる。また、多くのバッフルを設け必要が無くなれば、缶体内の熱容量が無駄に大きくなって給湯開始時における水温の立ち上がり速度が遅くなるといった不具合も解消されることとなり、瞬間式の温水装置に好適なものとなる。
【００１５】
第４に、本発明においては、前記従来技術と比較すると、コイル状管体部の数が増加しているものの、複数のコイル状管体部は、重ね巻き状に設けられている。このため、それら複数のコイル状管体部の全体が、従来技術のコイル状管体部のサイズと比較して極端に大きくならないようにし、熱交換器全体の小型化を好適に図ることも可能である。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記各コイル状管体部は、前記複数のループ部が螺旋状に繋がった螺旋状管体を用いて構成されている。
【００１７】
このような構成によれば、各コイル状管体部を簡易に製作することが可能である。また、各コイル状管体部に通水を行なわせるための構造も簡素にすることができる。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第１および第２の熱交換部は、前記仕切り部材または前記仕切り部材とは別体の部材により仕切られている。
【００１９】
このような構成によれば、燃焼ガスが、第１の熱交換部のうち、第２の熱交換部との境界付近に進入した場合において、この燃焼ガスが燃焼ガス通路に流出せずにそのまま第２の熱交換部内を短絡的に通過して第２の領域に進行することを適切に防止することができる。このことにより、第２の熱交換部の隙間に対して適切な経路で進行する燃焼ガス量を多くすることができる。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記管体重ね巻き構造部の端部と前記缶体との間を塞ぎ、かつ燃焼ガスが前記第１の領域から前記燃焼ガス通路の前記燃焼器用開口部寄りの始端部に直接進行することを抑制する燃焼ガス用ストッパ部を備えている。
【００２１】
このような構成によれば、第１の領域から第１の熱交換部の隙間を通過することなく燃焼ガス通路の始端部に向けて短絡的に進行する燃焼ガス量を無くし、または少なくし、第１の熱交換部の隙間に対して適切な経路で進行する燃焼ガス量を多くすることができる。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記燃焼ガス通路は、前記第１および第２の熱交換部のそれぞれの外周囲に跨がって一連に形成されているとともに、前記燃焼ガス通路のうち、前記燃焼ガス流出口寄りの終端部を塞ぎ、かつこの終端部に到達した燃焼ガスが前記第２の領域に直接進行することを抑制する燃焼ガス用ストッパ部を備えている。
【００２３】
このような構成によれば、燃焼ガス通路の終端部から第２の熱交換部の隙間を通過することなく燃焼ガス流出口に対して短絡的に進行する燃焼ガス量を無くし、または少なくし、第２の熱交換部に対して適切な経路で進行する燃焼ガス量を多くすることができる。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第２の熱交換部および前記燃焼ガス通路のそれぞれを前記軸長方向において２つの分割部に区切り、かつ前記燃焼ガス通路のうち、前記第１の熱交換部の周囲を通過してきた燃焼ガスを、前記第２の熱交換部の１つの分割部の隙間に進行させて前記第２の領域に導く第１の補助仕切り部材と、前記第２の領域に導かれた燃焼ガスが前記燃焼ガス流出口にそのまま進行することを抑制し、かつ前記燃焼ガスを前記第２の熱交換部の他の１つの分割部の隙間に進行させる第２の補助仕切り部材と、を備えている。
【００２５】
このような構成によれば、管体重ね巻き構造部が缶体の軸長方向において実質的に３つの部分（第１の熱交換部と、第２の熱交換部の２つの分割部）に細分化されており、これら細分化された部分のそれぞれに対して燃焼ガスを適切に作用させることができる。したがって、管体重ね巻き構造部の全域に対して燃焼ガスを均一に作用させ、熱交換効率をさらに高めることが可能となる。また、管体重ね巻き構造部を細分化すると、それら細分化された部分の燃焼ガス流路面積が小さくなり、燃焼ガスの流速を速くすることが可能となるため、このことによっても熱交換効率の向上が図られる。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記管体重ね巻き構造部は、前記第２の補助仕切り部材よりも前記燃焼ガス流出口寄りにさらに延設されており、前記燃焼ガス通路のうち、前記延設部分を囲む部分に進行してきた燃焼ガスは、この延設部分の隙間をさらに通過するように構成されている。
【００２７】
このような構成によれば、管体重ね巻き構造部がさらに多くの部分に細分化され、かつこれらの部分に燃焼ガスが均一に作用することとなるために、熱交換効率をさらに高めることが可能となる。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル状管体部への入水は、前記第２の熱交換部になされ、かつこの第２の熱交換部を通過した水がその後前記第１の熱交換部に流れ込む構成とされている。
【００２９】
このような構成によれば、第２の熱交換部には、非加熱の比較的低温の水が供給されることとなるため、第２の熱交換部による熱回収量を多くし、この部分において潜熱を回収させるのに好適となる。
【００３０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第１および第２の熱交換部は、それらの隙間の寸法が相違した構成とされている。
【００３１】
このような構成によれば、たとえば第１および第２の熱交換部の熱回収量の比率を所望の比率に設定するといったことが簡易に行なえることとなる。
【００３２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のコイル状管体部の管径は同一に揃えられておらず、最内周のコイル状管体部の管径が最大とされている。
【００３３】
管体重ね巻き構造の最内周のコイル状管体部は、燃焼ガスが導入され、または燃焼ガスが発生される第１の領域を囲んでおり、この部分は、燃焼ガスによって最も高温に加熱される部分である。前記構成によれば、その部分の管径が最大とされており、その部分の通水量を多くすることができるために、燃焼ガスからの熱回収量を多くし、熱交換効率を高めるのにやはり好適である。
【００３４】
本発明の第２の側面により提供される温水装置は、燃焼器と、この燃焼器により発生される燃焼ガスから熱回収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。
【００３５】
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。
【００３６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱交換器は、前記燃焼器用開口部が前記燃焼ガス流出口よりも上位となる姿勢に設けられ、前記燃焼器は、前記熱交換器の上部に接続され、かつ燃料を下向きに燃焼させるように構成されており、前記熱交換器の下部には、前記燃焼ガス流出口を下向きに通過してきた燃焼ガスを排気口に導く底部ケーシングが接続されている。
【００３７】
前記構成の温水装置は、いわゆる逆燃焼式であり、燃焼ガスの基本的な流れ方向は下向きとなる。したがって、管体重ね巻き構造部にドレインが発生した場合に、このドレインを重力および燃焼ガスの流れによって積極的に下向きに流れさせることが可能となる。その結果、ドレインを缶体内の下部に集めて処理し易くなる。
【００３８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱交換器の缶体内に設けられ、かつ前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを受けるドレイン受け部と、前記ドレイン受け部によって受けたドレインを前記底部ケーシング内に流入させないようにして前記熱交換器の外部に排出するドレイン排出手段と、を備えている。
【００３９】
このような構成によれば、底部ケーシング内がドレインによって汚染されないようにして、ドレインの排出処理を行なうことができる。
【００４０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱交換器は、前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを前記燃焼ガス流出口に導く構成とされ、前記底部ケーシング内には、前記燃焼ガス流出口から流れ落ちてくるドレインを受けて前記底部ケーシングの外部に排出可能とするドレイン受け部材が設けられている。
【００４１】
このような構成によれば、燃焼ガス流出口をドレイン排出口として有効に利用しており、熱交換器の構成を簡素にしたい場合に好適である。また、ドレインは、底部ケーシング内に設けられたドレイン受け部材を用いて受けられて排出されるため、やはり底部ケーシング内がドレインによって汚染されないようにすることができる。
【００４２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱交換器は、前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを前記燃焼ガス流出口に導く構成とされ、前記底部ケーシングは、前記燃焼ガス流出口から流れ落ちてくるドレインを受ける底壁、およびこの底壁上に受けられたドレインを外部に排出する排出口を備えている。
【００４３】
このような構成によれば、底部ケーシングをドレイン受け部材として利用しており、ドレインを受けるための専用部材を別途設ける必要がない。したがって、全体の部品点数を少なくするのに好適である。
【００４４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記熱交換器は、前記燃焼器用開口部が前記燃焼ガス流出口よりも下位となる姿勢に設けられ、前記燃焼器は、前記燃焼器の下部に接続され、かつ燃料を上向きに燃焼させるように構成されており、前記熱交換器には、前記管体重ね巻き構造部から流れ落ちてくるドレインを受けるドレイン受け部と、このドレイン受け部によって受けたドレインを前記燃焼器上に流れ落とさないようにして前記熱交換器の外部に排出するドレイン排出手段とが設けられている。
【００４５】
前記構成の温水装置は、いわゆる正燃焼式であり、燃焼器としては、燃料を上向きに燃焼させる一般のガス燃焼器やその他の種々の燃焼器を幅広く用いることが可能となる。また、前記構成によれば、燃焼器上にドレインが流れ落ちないようにして、その排出処理を適切に行なうことができる。
【００４６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記管体重ね巻き構造部の各ループ部は、中空矩形状であるとともに、前記熱交換器の缶体の周壁部は、前記各ループ部を囲む矩形筒状である。
【００４７】
正燃式の燃焼器としては種々のものがあるが、燃料の燃焼領域が矩形状である場合が多い。前記構成によれば、そのような燃焼器を用いる場合に好適である。
【００４８】
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】
【００４９】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００５０】
図１は、本発明が適用された熱交換器およびこれを備えた給湯装置の一例を示している。図２〜図８は、図１の熱交換器およびこれに関連する構成を示している。図２によく表われているように、本実施形態の熱交換器Ａ１は、缶体２、複数の水管４、入水用ならびに出湯用の一対のヘッダ５、および仕切り部材６を備えている。複数の水管４は、複数のコイル状管体部４０が重ね巻き状に配された管体重ね巻き構造部ＳＣを形成している。
【００５１】
缶体２は、略円筒状の周壁部２０と、この周壁部２０の上部および下部に取り付けられた一対のカバー体２１Ａ，２１Ｂとを有している。これらは、たとえばステンレス製であり、各水管４を利用して燃焼ガスから潜熱回収を行なった際に発生するドレインに起因して容易に腐食を生じないようにされている。燃焼ガスから潜熱回収を行なった場合には、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮してドレイン(凝縮水)が発生するが、このドレインは、一般的には、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。このようなことから、缶体２は耐酸性に優れた材質とされている。この点は、各水管４などについても同様である。周壁部２０は、後述するように、略矩形のステンレス板を筒状に湾曲させてから、図４に表われている一対の端縁２０ａどうしを接合させることにより形成されたものである。各端縁２０ａには、周壁部２０の半径方向外方に突出した突出片２０ａ’が折り曲げ形成されており、これらの突出片２０ａ’が重ね合わされて溶接されている。周壁部２０の下部外周面には、この缶体２を他の所望部位に取り付けるための１または複数のブラケット２３が溶接されている。
【００５２】
図２および図３によく表われているように、カバー体２１Ａは、中央部に開口部２２Ａが形成された略円板状である。開口部２２Ａは、缶体２内に燃焼ガスを導入させるための燃焼ガス導入口として利用され、または燃焼器の一部をこの缶体２内に進入させるための部分として利用される。この開口部２２Ａは、その周縁に下向きに突出した環状壁２２０を有するバーリング孔である。カバー体２１Ａは、周壁部２０の上部開口に嵌入されてこの周壁部２０に溶接されている。周壁部２０の上端近傍の内周面には、缶体２の内側に向けて突出する複数の凸部２５ａが形成されており、カバー体２１Ａはこれらの凸部２５ａに当接することによりその位置決めが図られている。複数の凸部２５ａは、周壁部２０にプレス加工を施すことにより形成されており、周壁部２０の周方向に適当な間隔を隔てて位置している。
【００５３】
カバー体２１Ｂは、その中央部に開口部２２Ｂが形成されたものであり、カバー体２１Ａと同様な略円板状である。ただし、開口部２２Ｂは、熱回収を終えた燃焼ガスを缶体２の外部に排出するための燃焼ガス排出口として利用される。周壁部２０の下端近傍の内周面には、先に述べた凸部２５ａと同様な複数の凸部２５ｂが形成されており、カバー体２１Ａは、周壁部２０の下部開口に嵌入されて複数の凸部２５ｂに当接した状態で周壁部２０に溶接されている。開口部２２Ｂは、開口部２２Ａと同様なバーリング孔として形成されており、その周縁には、上向きに突出した環状壁２２１が形成されている。缶体２の底部には、潜熱回収に伴って水管４から滴下してくるドレインを受けることが可能なドレイン受け部２６が形成されている。このドレイン受け部２６は、環状壁２２１、周壁部２０の下部、これらの間に形成された環状の空間部２６ａ、およびその底部を含んで構成されている。カバー体２１Ｂには、ドレイン受け部２６によって受けられたドレインを缶体２の外部に排出するためのドレイン排出口２６ｂが形成されている。
【００５４】
複数の水管４は、缶体２内に配された複数のコイル状管体部４０と、それらの両端部４００に接続された複数の曲管４１とを備えている。本実施形態の熱交換器Ａ１は、計３つの水管４を備えており、それらの各コイル状管体部４０は、螺旋状管体を用いて形成され、かつ中空円形の螺旋状ループ部４０ａが上下方向に複数段に積層された構成を有している。ただし、それら複数のコイル状管体部４０は、巻き径が互いに相違しており、管体重ね巻き構造部ＳＣは、それら複数のコイル状管体部４０が同心状または略同心状に配されていることにより構成されている。この管体重ね巻き構造部ＳＣにおいては、複数のループ部４０ａは、上下方向に加え、水平方向にも並んでいる。
【００５５】
図４および図５によく表われているように、水管４の複数の曲管４１は、複数のコイル状管体部４０とヘッダ５とを接続するジョイント管の役割を果たすものである。各曲管４１の両端部４１ａ，４１ｂには、テーパ面を有する段部４１０ａ，４１０ｂが形成されており、これら段部４１０ａ，４１０ｂよりも先端寄り部分は、長手方向中間部よりも外径が小さい小径部となっている。各曲管４１は、その一端部４１ａの小径部が端部４００に嵌合していることにより、コイル状管体部４０に接続されている。前記小径部と端部４００との嵌合方向は、コイル状管体部４０のループ部４０ａの接線方向である。段部４１０ａのテーパ面は、端部４００の端面に当接しており、この当接箇所には溶接またはろう付けが施されている。ただし、水管４と曲管４１との接続手段としては、たとえば図８に示すような手段を用いることもできる。同図の手段においては、曲管４１の一端部４１ａの最先端部分に拡管加工が施されており、この部分が水管４の端部４００に外嵌されている。このような手段によっても、水管４と曲管４１との嵌合による適切な接続が可能である。
【００５６】
複数の曲管４１は、周壁部２０の上下両端の近傍に設けられた複数の開口部２００に挿通しており、これら曲管４１の他端部４１ｂ寄りの部分は缶体２の外部に突出している。複数の曲管４１は、それらの曲げ半径や全長寸法が相違しており、これらの一端部４１ａの配列ピッチＰ２よりも、周壁部２０を貫通する部分および他端部４１ｂの配列ピッチＰ３の方が大きくされている。この構成により、ヘッダ５の接続作業が容易化され、また複数の開口部２００の間隔を大きくしてこの部分の強度を高めることができる。複数の曲管４１の他端部４１ｂ寄りの部分は、周壁部２０に対して直交する方向に直線状に延びており、互いに平行となっている。また、各曲管４１は、周壁部２０に対する貫通部分から他端部４１ｂに到る箇所には、前記貫通部分よりも大径部分が存在しない構成とされている。このような構成により、周壁部２０の複数の開口部２００に複数の曲管４１を挿通する作業が容易かつ適切に行なえることとなる。
【００５７】
好ましくは、各開口部２００は、その周縁部が起立したバーリング孔として形成され、その周縁部の強度が高められている。また、周壁部２０のうち、複数の開口部２００の形成箇所を含む一部の領域は、非円弧状の平板部２０１として形成されている。この平板部２０１は、一定幅で上下方向に延び、かつ他の領域よりも缶体２の半径方向外方に張り出している。このような構成によれば、各開口部２００の寸法出しが容易であるとともに、周壁部２０の強度を高めることができる。さらには、コイル状管体部４０と平板部２０１との間隔が大きくなるため、曲管４１としては、比較的曲率半径の大きなものを用いることが可能となる。
【００５８】
一対のヘッダ５のそれぞれは、複数の曲管４１の他端部４１ｂに接続されている。各ヘッダ５は、たとえば円形パイプ５２を利用して構成されており、その一端部には、図１に示す入水管９９ａ、または出湯管９９ｂが接続される接続口５０が形成されている。ヘッダ５には、複数の開口部５１が設けられており、各曲管４１の他端部４１ｂの小径部は、各開口部５１に嵌入し、かつ段部４１０ｂのテーパ面は、開口部５１の周縁に当接している。この当接部分には溶接またはろう付けが施されている。これにより、各曲管４１とヘッダ５との接続が確実化され、また止水シールが図られる。
【００５９】
図２によく表われているように、仕切り部材６は、管体重ね巻き構造部ＳＣによって囲まれている空間部３を、その上下方向において第１および第２の領域３０ａ，３０ｂに仕切るためのものである。管体重ね巻き構造部ＳＣの各コイル状管体部４０は、この仕切り部材６によって、第１および第２の領域３０ａ，３０ｂをそれぞれ囲む第１および第２の熱交換部ＨＴ１，ＨＴ２に区分されている。この仕切り部材６は、空間部３内に位置し、かつ上面部に下向きに窪んだ凹状部が形成されている本体部６０と、この本体部６０の外周面に形成された鍔片６１とを有している。本体部６０は、たとえばステンレス製の板体６０ａの上面に、耐火性および耐熱性に富む断熱材６０ｂが積層された構成を有している。断熱材６０ｂは、たとえばセラミックである。鍔片６１は、図６に示すように、本体部６０の外周面を略１周または1周以上するように設けられており、その両端に段差Ｈ１が生じる螺旋状である。仕切り部材６は、この螺旋状の鍔片６１を複数のコイル状管体部４０に螺合させることにより、それらコイル状管体部４０に取り付けられている。なお、鍔片６１は、第１および第２の熱交換部ＨＴ１，ＨＴ２どうしの間を仕切っており、燃焼ガスが管体重ね巻き構造部ＳＣ内において、第１の熱交換部ＨＴ１から第２の熱交換部ＨＴ２内に短絡的に進行しないようにされている。
【００６０】
最外周のコイル状管体部４０と周壁部２０との間には、燃焼ガス通路３２が形成されている。また、図２に示すように、複数のコイル状管体部４０の上下方向に隣り合うループ部４０ａ間には、隙間３１が形成されている。第１および第２の領域３０ａ，３０ｂと燃焼ガス通路３２とは、この隙間３１を介して連通している。このことにより、後述するように、燃焼ガスは、第１の領域３０ａから第１の熱交換部ＨＴ１の隙間３１を介して燃焼ガス通路３２に進行し、その後この燃焼ガス通路３２から第２の熱交換部ＨＴ２の隙間３１を通過して第２の領域３０ｂに向かうようになっている。
【００６１】
カバー体２１Ａの環状壁２２０は、符号ｎ１で示すように、最内周のコイル状管体部４０の上部に接触しており、燃焼ガスが第１の領域３０ａからそれらの間を通過して燃焼ガス通路３２に直接流入することが防止されている。また、符号ｎ２で示すように、カバー体２１Ａの環状壁２２１は、最内周のコイル状管体部４０の下部に接触しており、燃焼ガスが燃焼ガス通路３２からそれらの間を通過して第２の領域３０ｂに直接流入することが防止されている。
【００６２】
各コイル状管体部４０の隙間３１は、図３に示すように、複数のスペーサ７を用いることにより形成されている。より具体的には、スペーサ７は、図７に示すように、たとえばステンレス製の長矩形平板状のベース部７０の複数箇所に切り起こし加工を施すことにより、複数の突出部７１が櫛歯状に並んだ構成を有している。それら複数の突出部７１が、各コイル状管体部４０のループ部４０ａ間に挿入していることにより、隙間３１が形成され、かつこの隙間３１の高さ寸法が規定されている。図４に示すように、この熱交換器Ａ１においては、たとえば３つのスペーサ７が略等間隔に配置されて設けられている。上下方向に隣り合うループ部４０ａ間のうち、スペーサ７の突出部７１の挿入箇所以外の部分が隙間３１である。
【００６３】
図４および図５によく表われているように、水管４の複数の曲管４１は、複数のコイル状管体部４０とヘッダ５とを接続するジョイント管の役割を果たすものである。各曲管４１の両端部４１ａ，４１ｂには、テーパ面を有する段部４１０ａ，４１０ｂが形成されており、これら段部４１０ａ，４１０ｂよりも先端寄り部分は、長手方向中間部よりも外径が小さい小径部となっている。各曲管４１の一端部４１ａは、その小径部がコイル状管体部４０の端部４００に嵌入していることにより端部４００に接続されている。これら小径部と端部４００との嵌合方向は、コイル状管体部４０のループ部４０ａの接線方向である。段部４１０ａのテーパ面は、端部４００の端面に当接しており、この当接箇所には溶接またはろう付けが施されている。
【００６４】
複数の曲管４１は、周壁部２０の上下両端の近傍に設けられた複数の開口部２００に挿通されており、これら曲管４１の他端部４１ｂ寄りの部分は缶体２の外部に突出している。複数の曲管４１は、それらの曲げ半径や全長寸法が相違しており、これらの一端部４１ａの配列ピッチＰ２よりも、周壁部２０を貫通する部分および他端部４１ｂの配列ピッチＰ３の方が大きくされている。この構成により、ヘッダ５の接続作業が容易化され、また複数の開口部２００の間隔を大きくしてこの部分の強度を高めることができる。複数の曲管４１の他端部４１ｂ寄りの部分は、周壁部２０に対して直交する方向に直線状に延びており、互いに平行となっている。また、各曲管４１は、周壁部２０に対する貫通部分から他端部４１ｂに到る箇所には、前記貫通部分よりも大径部分が存在しない構成とされている。このような構成により、周壁部２０の複数の開口部２００に複数の曲管４１を挿通する作業が容易かつ適切に行なえることとなる。
【００６５】
好ましくは、各開口部２００は、その周縁部が起立したバーリング孔として形成され、その周縁部の強度が高められている。また、周壁部２０のうち、複数の開口部２００の形成箇所を含む一部の領域は、非円弧状の平板部２０１として形成されている。この平板部２０１は、一定幅で上下方向に延び、かつ他の領域よりも缶体２の半径方向外方に張り出している。このような構成によれば、各開口部２００の寸法出しが容易であるとともに、周壁部２０の強度を高めることができる。さらには、コイル状管体部４０と平板部２０１との間隔が大きくなるため、曲管４１としては、比較的曲率半径の大きなものを用いることが可能となる。
【００６６】
一対のヘッダ５のそれぞれは、複数の曲管４１の他端部４１ｂに接続されている。各ヘッダ５は、たとえば円形パイプ５２を利用して構成されており、その一端部には、入水管または出湯管（図示略）が接続される接続口５０が形成されている。ヘッダ５には、複数の開口部５１が設けられており、各曲管４１の他端部４１ｂの小径部は、各開口部５１に嵌入し、段部４１０ｂのテーパ面が開口部５１の周縁に当接している。この当接部分には溶接またはろう付けが施されている。これにより、各曲管４１とヘッダ５との接続が確実化され、また止水シールが図られる。
【００６７】
前記した熱交換器Ａ１は、たとえば次のような方法で製造される。
【００６８】
まず、図９に示すように、重ね巻き状とされた複数のコイル状管体部４０を作製する。これらは、直状の管体を螺旋状に曲げ加工することにより、直径が相違する複数のコイル状管体部４０を作製した後に、これらを互いに嵌合させることにより作製する。次いで、図１０に示すように、各コイル状管体部４０の両端部４００に曲管４１を接続し、複数の水管４を完成させる。図４および図５を参照して述べたように、各コイル状管体部４０に対する曲管４１の接続は、曲管４１の一端部４１ａの小径化された最先端部分を各コイル状管体部４０の端部４００に嵌入させることにより行なうために、複数の端部４００の配列ピッチＰ２が小さい場合であっても、その作業を容易に行なうことが可能となる。段部４１０ａのテーパ面を端部４００に当接させて溶接またはろう付けを図るために、その止水シール性も良好となる。
【００６９】
図１１に示すように、複数のコイル状管体部４０には、仕切り部材６を取り付ける。この取り付けは、仕切り部材６の本体部６０を複数のコイル状管体部４０の内方にその一端から進入させながら各コイル状管体部４０の螺旋方向に回転させ、螺旋状の鍔片６１を各コイル状管体部４０に螺合させることにより行なう。仕切り部材６を前記一定方向へ回転させると、この仕切り部材６は各コイル状管体部４０の内方を一定方向に進行し、逆転させると後退するために、仕切り部材６を所定の高さに設定する作業は容易である。その後は、複数のスペーサ７を複数のコイル状管体部４０に対して取り付ける。この取り付けに際しては、各スペーサ７の複数の突出部７１を最外周のコイル状管体部４０の外方からループ部４０ａ間に挿入する。これにより、ループ部４０ａ間に隙間３１を形成し、かつその寸法を各突出部７１の厚みと同一寸法に規定することができる。図１１に示す構成においては、仕切り部材６の鍔片６１に対応する箇所には、各スペーサ７の突出部７１が挿入されないようにしているが、これに代えて、鍔片６１に突出部７１が重なるようにして、これらが共通の隙間部分に挿入された構成とすることもできる。各スペーサ７は、上下方向において複数の部分に分割した構成とすることもできる。
【００７０】
一方、図１２に示すように、非筒状の板状部材２０’を製作しておく。この板状部材２０’は、缶体２の周壁部２０として形成される部分であり、矩形状の可撓性を有するステンレス鋼板を利用して形成されている。この板状部材２０’の一対の端縁部２０ａには、折り曲げ加工を施して一対の突出片２０ａ’を形成しておく。また、各水管４の曲管４１を挿通させるための複数の開口部２００も形成しておく。この板状部材２０’は、円筒状に形成し易くするための湾曲加工が予め施されており、また平板部２０１も形成されている。
【００７１】
前記した板状部材２０’を製作した後には、一対の端縁部２０ａどうしの間隔を広げることにより、この板状部材２０’によって複数のコイル状管体部４０の周囲を囲み込む。その際には、複数の曲管４１をそれらの他端部４１ｂ側から各開口部２００に挿通させる。複数の曲管４１の他端部４１ｂ寄り領域は、先に述べたとおり、互いに平行な直管状であるために、これらの部分を複数の開口部２００に挿通する作業は、容易かつ適切に行なうことができる。
【００７２】
その後は、図１３に示すように、板状部材２０’の一対の端縁部２０ａを対向接触させることにより、この板状部材２０’を筒状にする。適当なジグ（図示略）を用いて一対の突出片２０ａ’を挟み付けることにより、この板状部材２０’を筒状に維持することが可能であり、この状態で一対の突出片２０ａ’どうしを溶接する。この作業により、筒状に定形化された周壁部２０が形成される。なお、突出片２０ａ’は、端縁部２０ａの全長域にわたって形成されているが、この突出片２０ａ’は、端縁部２０ａの１箇所または複数箇所（たとえば、端縁部２０ａの上端と下端など）に部分的に設けた構成とすることもできる。
【００７３】
次いで、複数の曲管４１に一対のヘッダ５を接続する。このヘッダ５の接続構造は、先に述べたように、特別な部材を用いておらず、各曲管４１の他端部４１ｂをヘッダ５の開口部５１に嵌入させて溶接またはろう付けを施すだけでよいために、そのコストを廉価にすることが可能である。また、曲管４１の他端部４１ｂおよび開口部５１の配列ピッチＰ３は、大きくされているために、各曲管４１とヘッダ５との接続作業がより容易となる。
【００７４】
なお、図１３には示されていないが、周壁部２０の上部開口および下部開口には、一対のカバー体２１Ａ，２１Ｂを嵌入し、これらを周壁部２０に溶接する。これらのカバー体２１Ａ，２１Ｂについては、先に述べたとおり、周壁部２０に形成されている複数の凸部２５ａ，２５ｂを利用して位置決めを図ることができるために、それらの取り付け作業も容易である。さらに、複数のブラケット２３も周壁部２０に溶接する。ただし、これらブラケット２３の溶接時期は、板状部材２０’を筒状に形成する前と後とのいずれであってもよい。
【００７５】
前記した製造方法により熱交換器Ａ１が適切に製造されるが、前述の説明から理解されるように、この熱交換器Ａ１においては、複数のコイル状管体部４０の端部４００の配列ピッチＰ２が小さい場合であっても、複数の曲管４１を利用することによって、ヘッダ５を複数のコイル状管体部４０に容易かつ適切に接続することができる。とくに、本実施形態では、コイル状管体部４０に曲管４１を接続した後に、コイル状管体部４０を管体２の周壁部２０によって囲み込むようにしているために、コイル状管体部４０に曲管４１を接続する作業は、一層容易である。さらには、複数の曲管４１をコイル状管体部４０から大きく突出させている場合であっても、これら複数の曲管４１を周壁部２０（板状部材２０’）の複数の開口部２００に挿通させて、複数のコイル状管体部４０を板状部材２０’によって適切に囲み込むことができる。各曲管４１が缶体２の外部に突出する寸法が小さい場合には、ヘッダ５が缶体２にかなり接近することとなって、各曲管４１にヘッダ５を取り付けるための溶接作業などが困難となる虞れがあるが、本実施形態によれば、各曲管４１の一部を大きく突出させることができるために、そのような虞れも適切に解消される。
【００７６】
次に、図１に示した給湯装置Ｂ１の構成を説明する。この給湯装置Ｂ１は、熱交換器Ａ１に加えて、燃焼器１、底部ケーシング８０、および排気ダクト８１を備えている。
【００７７】
燃焼器１は、たとえば灯油を燃料とし、この燃料を噴霧ノズル（図示略）を用いて下向きに噴霧して燃焼させる逆燃焼式のものであり、熱交換器Ａ１の開口部２２Ａにその一部が進入するように設けられている。したがって、この給湯装置Ｂ１においては、前記燃料の噴射が熱交換器Ａ１の第１の領域３０ａに向けて行なわれ、この第１の領域３０ａが燃焼室となっている。燃焼器１は、熱交換器Ａ１上に接続された缶体１０に覆われて支持されており、この缶体１０の外部から配管１２を介して燃料供給が行なわれるようになっている。缶体１０の上部には、この缶体１０内に燃焼用空気を下向きに送り込むための送風ファン１３、およびこれを駆動するモータＭが設けられている。送風ファン１３による下向きの送風作用は、燃焼ガスを後述する一定の経路で進行させるのに役立つ。
【００７８】
底部ケーシング８０は、内部が空洞の略直方体のボックス状であり、この底部ケーシング８０上に熱交換器Ａ１および排気ダクト８１が並ぶようにして載設されている。底部ケーシング８０の上壁部には、熱交換器Ａ１の開口部２２Ｂおよび排気ダクト８１の底部開口部と連通する開口部８０ａ，８０ｂが形成されている。このことにより、熱交換器Ａ１の開口部２２Ｂから底部ケーシング８０内に向けて進行してきた燃焼ガスは、この底部ケーシング８０内を通過して排気ダクト８１に対してその下方から上向きに進行する。排気ダクト８１内に流入した燃焼ガスは、その後排気口８１ａから排ガスとして外部に排出される。排気ダクト８１は、たとえばグラスウールなどの吸音材（図示略）をその内部に備えており、排気音を低減する消音器としての役割を果たすようになっている。
【００７９】
熱交換器Ａ１のドレイン排出口２６ｂには、底部ケーシング８０を貫通した配管８２が接続されている。この構造により、ドレイン受け部２６により受けられたドレインは、底部ケーシング８０内に流れ込まないようになっている。配管８２を介して排出されるドレインは、たとえば中和器（図示略）に送られるようになっている。この中和器は、酸性のドレインを中和する炭酸カルシウムなどの中和剤を適当な容器に収容させたものである。
【００８０】
一対のヘッダ５には、入水管９９ａおよび出湯管９９ｂが接続されている。この接続に際しては、好ましくは、下方側のヘッダ５が入水用となり、かつ上方側のヘッダ５が出湯用となるように接続する。このようにすると、複数の水管４に対する通水方向が上向きとなり、燃焼ガスの進行方向（下向き）とは反対方向となるために、熱交換効率を高めるのに有利となる。とくに、第２の熱交換部ＨＴ２には、非加熱の比較的低温の水が供給されることとなるため、この第２の熱交換部ＨＴ２の熱回収量を多くし、この部分において潜熱回収を行なわせるのに好適となる。
【００８１】
この給湯装置Ｂ１においては、燃焼器１を駆動させると、第１の領域３０ａ内において燃料が燃焼し、燃焼ガスが発生する。この燃焼ガスは、下向きに進行しようとするが、第１の領域３０ａの下部は仕切り部材６によって塞がれているため、第２の領域３０ｂに直接進行することはない。燃焼ガスは、管体重ね巻き構造部ＳＣの第１の熱交換部ＨＴ１の隙間３１を通過し、燃焼ガス通路３２に流入することとなる。第１の熱交換部ＨＴ１は、そのような過程において、燃焼ガスから顕熱を回収する。第１の熱交換部ＨＴ１は、複数のループ部４０ａが重ね巻き状に並んでいるために、その熱回収量を多くすることが可能である。仕切り部材６の上面部は、凹状に形成されているために、第１の領域３０ａの中心部付近を下向きに進行してきた燃焼ガスは、その中心部付近を避けるようにして上向きに反射され、図１の矢印Ｎ１に示すような燃焼ガスの循環流れを生じさせることができる。この作用により、第１の領域３０ａ内の燃焼ガス温度の均一化、ならびに複数段の隙間３１のそれぞれに対する燃焼ガスの流入量の均一化が図られることとなり、熱交換効率をさらに高めることが可能となる。
【００８２】
燃焼ガス通路３２に進行した燃焼ガスは、その後この燃焼ガス通路３２を下向きに進行しつつ、第２の熱交換部ＨＴ２の隙間３１を通過し、第２の領域３０ｂに流れ込む。第２の熱交換部ＨＴ２は、そのような過程において、燃焼ガスから潜熱回収を行なう。この第２の熱交換部ＨＴ２も、第１の熱交換部ＨＴ１と同様に、複数のループ部４０ａが重ね巻き状に並んでいるために、その熱回収量を多くすることが可能である。
【００８３】
第２の熱交換部ＨＴ２において潜熱回収がなされると、その部分にはドレインが発生し、各ループ部４０ａの表面に付着する。このドレインは、重力および燃焼ガスの下向きの流れの作用により、下方に流れ落ちてドレイン受け部２６に好適に受けられる。各コイル状管体部４０は螺旋状であり、傾斜しているために、ドレインがこのコイル状管体部４０の表面を伝って下方に流れ易くなる効果も期待できる。コイル状管体部４０の表面にドレインが付着したままであると、コイル状管体部４０と燃焼ガスとの直接接触がドレインによって妨げられて熱伝達量が少なくなる虞れがあるが、ドレインを下方に流れ易くすると、そのような虞れも無くすことが可能である。ドレイン受け部２６によって受けられたドレインは、その後ドレイン排出口２６ｂおよび配管８２を介して適切に外部に排出される。したがって、底部ケーシング８０内が酸性のドレインによって汚染されることはなく、底部ケーシング８０を耐酸性に劣る銅や鉄など、ステンレスよりも廉価な材質にすることができる。
【００８４】
図１４〜図３５は、本発明の他の実施形態を示している。図１４以降の図においては、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。
【００８５】
図１４は、缶体２の周壁部２０が、上下に分割された一対の第１の板状部材２０Ａと、第２の板状部材２０Ｂとを用いて構成する例を示している。一対の第１の板状部材２０Ａには、複数の曲管４１がそれぞれ貫通しており、それらの両端縁には、接合用の突出片２１ｄが形成されている。複数の曲管４１にはヘッダ５が取り付けられている。これに対し、第２の板状部材２０Ｂの両端縁の上下部には、一対の第１の板状部材２０Ａをそれぞれ挟むようにして接合するための突出片２１ｅが形成されているとともに、それらの中間部には、前記上下部よりも周方向に突出した延設部２０３が設けられている。この延設部２０３は、第１の板状部材２０Ａを挟むことなく、直接接合されることにより筒状とされる部分である。
【００８６】
本実施形態においては、一対の第１の板状部材２０Ａおよび第２の板状部材２０Ｂを互いに接合して筒状とすることにより、缶体２の周壁部２０を適切に形成することが可能である。複数のコイル状管体部４０を第２の板状部材２０Ｂによって囲み込む以前の段階において、それら複数のコイル状管体部４０にヘッダ５を接続することができるために、ヘッダ５を取り付けた状態での通水検査、あるいはそれらの接続が適正か否かの目視検査を行なう際に缶体２が邪魔になることはなく、それらの検査が容易となる利点も得られる。加えて、一対の第１の板状部材２０Ａは、上側の曲管４１と下側の曲管４１とのそれぞれに対して個別に取り付けられるために、たとえば上側の曲管４１と下側の曲管４１との配置にずれが生じているような場合であっても、それらに対する第１の板状部材２０Ａの取り付けが容易となる。
【００８７】
図１５に示す給湯装置Ｂ２は、熱交換器Ａ２の缶体２内に、断熱材８４およびスペーサ８５が配された構成を有している。また、底部ケーシング３内には、ドレイン用の受け部材８３Ａが配されている。断熱材８４は、リング状であり、管体重ね巻き構造部ＳＣの上端とカバー体２１Ａとの隙間３９ａを塞ぐようにしてそれらの間に介装されている。この断熱材８４は、たとえば伸縮性をもつセラミックである。先に述べたとおり、管体重ね巻き構造部ＳＣは螺旋状管体を用いて構成されているため、管体重ね巻き構造部ＳＣの上端面は傾斜している。これに対応して断熱材８４の厚みも一定にはされておらず、その下端面は傾斜しており、このことにより隙間３９ａを適切に塞いでいる。このような構成によれば、燃焼ガスが第１の領域３０ａから隙間３９ａを通過して燃焼ガス通路３２の上端部に短絡的に進行することが、断熱材８４によって適切に防止される。したがって、カバー体２１Ａの環状壁２２０を最内周のコイル状管体部４０の内周面に当接させる必要はない。その結果、燃焼器用開口部２２Ａをコイル状管体部４０の内径よりも小径にすることができる。
【００８８】
スペーサ８５は、断熱材８４と同様にリング状であり、缶体２内の底部に配されて管体重ね巻き構造部ＳＣを支持している。管体重ね巻き構造部ＳＣの下端面は、上端面と同様に傾斜しているため、このスペーサ８５も前記した断熱材８４と同様に、その厚みは一定ではなく、その上面は傾斜している。また、この支持部材８５は、燃焼ガス通路３２の終端部を塞いでいる。したがって、この終端部に到達した燃焼ガスが、管体重ね巻き構造部ＳＣの隙間３１を経由することなく第２の領域３０ｂに直接進行することも適切に阻止される。このため、カバー体２１Ｂの環状壁２２１を、最内周のコイル状管体部４０の内周面に当接させる必要もなくなる。本実施形態においては、環状壁２２１は、下向きに突出している。
【００８９】
缶体２の底部は、管体重ね巻き構造部ＳＣから流れ落ちてくるドレインを燃焼ガス流出口２２Ｂに導くドレインガイド部となっている。スペーサ８５は、既述したとおり、その上面が傾斜しているために、この傾斜を利用してドレインを燃焼ガス流出口２２Ｂに向けて流れ易くすることが可能である。受け部材８３Ａは、たとえば皿状であり、燃焼ガス流出口２２Ｂから滴下してくるドレインを受けることが可能に、燃焼ガス流出口２２Ｂの直下に配されている。この受け部材８３Ａに受けられたドレインは、配管８２を介して底部ケーシング８０の外部に排出されるようになっている。
【００９０】
本実施形態においても、先の実施形態と同様に、底部ケーシング８０内がドレインによって汚染されないようにすることができる。燃焼ガス流出口２２Ｂは、ドレイン排出口として兼用されており、熱交換器Ａ２にはドレイン専用の排出口を別途設ける必要がないため、熱交換器Ａ２の構成を簡素にしたい場合に好適である。
【００９１】
図１６に示す実施形態においては、カバー体２１Ａに下向きの凸状部２１０がプレス成形されており、この凸状部２１０が管体重ね巻き構造部ＳＣの上端に当接している。この凸状部２１０の下向き面は、管体重ね巻き構造部ＳＣの上端に対応した傾斜面となっている。本実施形態によれば、管体重ね巻き構造部ＳＣの上方に燃焼ガスが通過する隙間を生じないようにすることができる。図１５に示した断熱材８４のような別部材は不要であり、また環状壁２２０をコイル状管体部４０に当接させる必要もなくすことが可能である。
【００９２】
図１７に示す実施形態においては、熱交換器Ａ２の燃焼ガス流出口２２Ｂから下方に滴下するドレインが、底部ケーシング８０の底壁によって受けられるようになっている。前記底壁には、ドレイン排出口８０ａが形成されている。好ましくは、前記底壁は、ドレインがドレイン排出口８０ａに向けて流れ易くなるように傾斜している。本実施形態においては、底部ケーシング８０をドレイン受け部材として利用しており、専用のドレイン受け部材を用いる必要がないため、全体の部品点数を少なくすることができる。ただし、底部ケーシング８０が酸性のドレインに起因して容易に腐食することを回避することを目的として、その材質をステンレスやその他の耐酸性に優れたものにすることが好ましい。
【００９３】
図１８に示す実施形態においては、第１および第２の熱交換部ＨＴ１，ＨＴ２のそれぞれの隙間３１の寸法Ｌ１，Ｌ２が相違している。具体的には、寸法Ｌ１は、寸法Ｌ２よりも小さくされている。このような構成によれば、寸法Ｌ１，Ｌ２が等しくされている場合と比較すると、第１の熱交換部ＨＴ１に対する第２の熱交換部ＨＴ２の相対的な熱回収量を増加させることが可能となり、潜熱回収に好適となる。もちろん、本発明においては、本実施形態とは反対に、寸法Ｌ１を寸法Ｌ２よりも大きくしてもかまわない。
【００９４】
図１９に示す熱交換器Ａ３は、２つの補助仕切り部材６３Ａ，６３Ｂを備えている。これらの材質は、いずれもたとえばステンレス製である。補助仕切り部材６３Ａは、リング状であり、管体重ね巻き構造部ＳＣの第２の熱交換部ＨＴ２を２つの分割部ＨＴ２１，ＨＴ２２に区切るとともに、燃焼ガス通路３２を２つの分割部３２ａ，３２ｂに区切るように設けられている。好ましくは、第１の熱交換部ＨＴ１よりも第２の熱交換部ＨＴ２の方が上下方向の幅が大きくされ、第１の熱交換部ＨＴ１および２つの分割部ＨＴ２１、ＨＴ２２のそれぞれの幅に大差がないようにされている。補助仕切り部材６３Ｂは、円板状であり、管体重ね巻き構造部ＳＣの下端に当接して設けられていることにより、第２の領域３０ｂの下部開口を塞いでいる。
【００９５】
本実施形態においては、第１の熱交換部ＨＴ１を通過して燃焼ガス通路３２の分割部３２ａに進行した燃焼ガスは、その後第２の熱交換部ＨＴ２の分割部ＨＴ２１の隙間３１を通過して第２の領域３０ｂに進入する。次いで、この燃焼ガスは、この第２の領域３０ｂから分割部ＨＴ２２の隙間を通過して燃焼ガス通路３２の分割部３２ｂに進行し、その後燃焼ガス流出口２２Ｂに向かう。このような燃焼ガスの流れから理解されるように、本実施形態においては、管体重ね巻き構造部ＳＣが、第１の熱交換部ＨＴ１と、２つの分割部ＨＴ２１，ＨＴ２２との３つの領域に細分化されており、燃焼ガスは蛇行するようにしてこれら３つの領域を順次通過する。また、それら３つの領域は、それらの幅に大差がないように、それらの幅の均一化が図られている。したがって、管体重ね巻き構造部ＳＣの各所に対する燃焼ガス進行量のばらつきを少なくし、熱交換効率をさらに高めることができる。また、管体重ね巻き構造部ＳＣが細分化されると、燃焼ガス流路面積が小さくなり、燃焼ガスの流速を速めることができるために、このことによっても熱交換効率が高められる。
【００９６】
図２０に示す熱交換器Ａ４は、管体重ね巻き構造部ＳＣの下部に、補助仕切り部材６３Ｂよりもさらに下方に延びた延設部ＨＴ２３が設けられた構成を有している。好ましくは、この延設部ＨＴ２３の上下方向の幅も、第１の熱交換部ＨＴ１や２つの分割部ＨＴ２１，ＨＴ２２と略同等な幅である。この熱交換器Ａ４においては、燃焼ガス通路３２の分割部３２ｂに進行してきた燃焼ガスは、この部分から延設部ＨＴ２３の隙間３１を通過することとなる。
【００９７】
本実施形態によれば、管体重ね巻き構造部ＳＣが４つの領域にさらに細分化されており、この細分化された部分の全てに対して燃焼ガスが順次作用する。したがって、図１９に示した熱交換器Ａ３よりも熱交換効率をさらに高めることが可能となる。
【００９８】
図２１に示す実施形態においては、計５つのコイル状管体部４０が重ね巻き状に設けられている。本実施形態によれば、コイル状管体部４０の本数が多いために、熱回収量を多くすることができる。本実施形態から理解されるように、本発明は、コイル状管体部の本数を多くすることにより、高い熱交換効率を達成することが容易に実現可能である。
【００９９】
図２２に示す実施形態においては、複数のコイル状管体部４０が千鳥配列に設けられており、１つのコイル状管体部４０のループ部４０ａ間の隙間３１の側方には、他の１つのコイル状管体部４０のループ部４０ａが存在している。本実施形態によれば、矢印Ｎ２で示すように、燃焼ガスが１つのコイル状管体部４０の隙間３１を通過すると、この燃焼ガスはその側方のループ部４０ａに衝突する。したがって、各ループ部４０ａに対する燃焼ガスの接触度合いが高められ、熱回収量を多くすることができる。本実施形態から理解されるように、本発明においては、複数のコイル状管体部４０の配列を工夫することによっても、熱交換効率を高めることが可能であり、複数のコイル状管体部４０を種々の配列に設けることができる。
【０１００】
図２３に示す熱交換器Ａ５は、複数のコイル状管体部４０の管径が同一には揃えられておらず、最内周のコイル状管体部４０（４０Ａ）が他の複数のコイル状管体部４０（４０Ｂ）よりも大きな管径とされている。コイル状管体部４０Ａの螺旋ピッチは、コイル状管体部４０Ｂの螺旋ピッチとは相違するため、コイル状管体部４０Ａのループ部４０ａ間に隙間３１を形成する手段としては、スペーサ７とは突出部７１の配列ピッチが相違する別のスペーサ７Ａが用いられている。
【０１０１】
本実施形態においては、コイル状管体部４０Ａの管径が大きくされており、この部分の通水量は多い。一方、コイル状管体部４０Ａは、燃焼室としての第１の領域３０ａを直接囲んでおり、最も高温に加熱される部分である。したがって、このコイル状管体部４０Ａによる熱回収量が多くなり、このことにより熱交換効率をさらに高めることが可能である。また、コイル状管体部４０Ａ，４０Ｂは、管径が相違していることに起因して、それらの螺旋ピッチも相違しており、コイル状管体部４０Ａの隙間３１と、コイル状管体部４０Ｂの隙間３１とは、上下高さ方向において段差を生じている。したがって、燃焼ガスは、空間部３からコイル状管体部４０Ａの隙間３１を通過した後に、コイル状管体部４０Ｂに衝突することとなる。その結果、コイル状管体部４０と燃焼ガスとの接触度合いが高められて、熱交換効率がより高められる効果も期待できる。
【０１０２】
本実施形態から理解されるように、本発明においては、複数のコイル状管体部４０の管径を同一に揃えなくてもよい。本実施形態とは反対に、最大径のコイル状管体部を最外周に配置させ、この部分によって潜熱回収を行なわせるようにしてもかまわない。また、複数のコイル状管体部の全ての管径を相違させるようにしてもかまわない。
【０１０３】
図２３に示した熱交換器Ａ５においては、コイル状管体部４０Ａ，４０Ｂの螺旋ピッチが相違するために、仕切り部材６の鍔片６１をコイル状管体部４０Ａ，４０Ｂの双方に螺合させることは困難である。このため、この熱交換器Ａ５においては、鍔片６１は最内周のコイル状管体部４０Ａのみに螺合しており、他のコイル状管体部４０Ｂは複数の追加の仕切り部材６３を用いて仕切られている。各仕切り部材６３は、たとえば半円弧の薄板状であり、図２４に示すように、管体重ね巻き構造部ＳＣの側方からコイル状管体部４０Ｂの隙間３１に挿入されたものである。この仕切り部材６３が設けられていることにより、第１の領域３０ａから第１の熱交換部ＨＴ１の下部領域内に進行した燃焼ガスがそのまま下方に進行して第２の領域３０ｂに直接流入することが阻止される。
【０１０４】
図２５は、仕切り部材の取り付け手段の他の例を示している。本実施形態においては、複数の螺旋状管体部４０の隙間３１に、その外側方から複数の追加の仕切り部材６２Ａが挿入されている。この仕切り部材６２Ａは、先に述べた仕切り部材６２と同様なものであるが、その内側縁部分は、空間部３内に突出した突出部６２０となっている。一方、仕切り部材６Ａは、鍔片６１Ａを有するものの、この鍔片６１Ａは、螺旋状管体部４０に螺合させるためのものではなく、最内周の螺旋状管体部４０の内径よりも僅かに小さい外径とされている。この仕切り部材６は、空間部３の上部開口部から空間部３内に挿入されることにより、鍔片６１Ａが突出部６２０に係止して支持されている。本実施形態によっても、仕切り部材６を空間部３内の所定箇所に適切に取り付けることができる。
【０１０５】
図２６〜図３３は、コイル状管体部のループ部間に隙間を形成する手段の他の例を示している。図２６および図２７に示す実施形態においては、コイル状管体部４０の各ループ部４０ａに突起４９ａが形成されている。上下に隣り合うループ部４０ａは、この突起４９ａを介して当接しており、このことにより隙間３１が形成されている。
【０１０６】
図２８および図２９に示す実施形態においては、ループ部４０ａの上面および下面のそれぞれの一部が凸部４９ｂとなっており、ループ部４０ａどうしがこれらの凸部４９ｂを介して当接していることにより、隙間３１が形成されている。ループ部４０ａは、たとえば断面中空円の管体により形成されているが、図２９に示すように、その一部分は非円形の偏平状断面とされており、これにより凸部４９ｂが形成されている。これは、図３０に示すように、コイル状管体部４０の一部をその両側方からプレスすることにより形成することができる。
【０１０７】
図３１に示す実施形態においては、ループ部４０ａの複数箇所に凹部４９ｂ’が形成されている。この凹部４９ｂ’は、コイル状管体部４０の一部をその上下方向からプレスして偏平状に変形させることにより形成することができる。上下方向に隣り合うループ部４０ａどうしは、互いに接触するようにして積層しているが、凹部４０ｂ’が形成されている部分は、隙間３１となっている。このような構成によっても、隙間３１を適切に形成することが可能である。
【０１０８】
図３２に示す実施形態においては、ループ部４０ａの外面に、螺旋状の凹溝４９ｃが形成されており、この凹溝４９ｃの一部分が、隙間３１となっている。図３３に示す実施形態においては、螺旋方向が相違する２条の凹溝４９ｃが形成されている。凹溝４９ｃの条数を多くするほど、隙間３１の合計サイズを大きくすることが可能であり、多数の凹溝４９ｃを形成してもよい。また、非螺旋状の環状凹溝を形成した場合にも、隙間３１を形成することが可能である。
【０１０９】
図２６〜図３３に示したような実施形態によれば、隙間３１を形成する手段として、スペーサ７を用いる必要がなくなり、その取り付け作業が省略される。したがって、熱交換器の組み立て作業を容易とするのに好適である。
【０１１０】
図３４および図３５は、給湯装置の燃焼器を正燃焼式とした場合の一例を示している。これらの図に示す給湯装置Ｂ３は、燃焼器１Ａと、熱交換器Ａ６とを備えている。燃焼器１Ａは、たとえばガス供給管１２を介して供給されてくる天然ガスなどの燃料ガスを上向きに燃焼させるガス燃焼器であり、熱交換器Ａ６の下部に接続された缶体１０に囲まれている。缶体１０内には、送風ファン１３によって燃焼用空気が上向きに送り込まれるようになっている。
【０１１１】
熱交換器Ａ６は、燃焼器用開口部２２Ａが缶体２の底部に形成され、かつ燃焼器１Ａの直上に位置するようになっている。燃焼ガス流出口２２Ｂは、缶体２の上部に形成されている。この熱交換器Ａ６は、たとえば図１〜図５に示した熱交換器Ａ１を上下反転させたのと略同様である。ただし、ドレイン受け部２６の位置関係については反転されておらず、缶体２の底部に形成されている。また、図３５に示すように、各コイル状管体部４０のループ部４０ａは、螺旋状に繋がった中空矩形状であり、缶体２の周壁部２０は、それに対応した矩形の角筒状である。図面には表われていないが、燃焼器１Ａの燃料燃焼部分は平面視矩形状であり、ループ部４０ａや周壁部２０の形状は、このことに対応している。燃焼器１Ａの燃料燃焼部分が平面視円形状の場合には、ループ部４０ａおよび周壁部２０は、中空円状でよい。複数のコイル状管体部４０の両端部には、ヘッダ５Ｂが接続されているが、このヘッダ５Ｂは、コイル状管体部４０の両端に直接連結されたものである。
【０１１２】
本実施形態の給湯装置Ｂ３においては、燃焼器１Ａで発生された燃焼ガスは、燃焼器用開口部２２Ａを上向きに通過して空間部３の第１の領域３０ａに進入する。次いで、この燃焼ガスは、第１の熱交換部ＨＴ１の隙間３１を通過して燃焼ガス通路３２内を上向きに進行した後に、第２の熱交換部ＨＴ２の隙間３１を通過して第２の領域３０ｂに進行し、燃焼ガス流出口２２Ｂから缶体２の外部に排出される。このような熱回収工程は、基本的には、逆燃焼式のものと同様であり、第１および第２の熱交換部ＨＴ１，ＨＴ２に顕熱回収および潜熱回収をそれぞれ担当させることができる。燃焼ガスが第１および第２の熱交換部ＨＴ１，ＨＴ２の隙間３１を通過する際には、燃焼ガスが多くのループ部４０ａと接触するために、このことによっても熱交換効率が高められる。潜熱回収に伴って発生するドレインは、各コイル状管体部４０の螺旋勾配に沿って下方に流れ落ちていき、ドレイン受け部２６に受けられる。そして、排出口２６ｂから缶体２の外部に適切に排出される。
【０１１３】
本実施形態から理解されるように、本発明に係る熱交換器は、逆燃焼式の燃焼器と組み合わせて使用することに代えて、正燃焼式の燃焼器と組み合わせて使用する場合にも本発明が意図する作用が得られる。本発明に係る熱交換器は、燃焼ガスの進行方向を問わない。
【０１１４】
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。
【０１１５】
燃焼器としては、オイル燃焼器、ガス燃焼器など、燃焼ガスを発生させるものであればよく、種々の燃焼器を用いることができる。本発明に係る温水装置とは、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含む。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明が適用された熱交換器およびこれを備えた給湯装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】図１に示す熱交換器の断面図である。
【図３】図１に示す熱交換器の断面図である。
【図４】図１に示す熱交換器の平面断面図である。
【図５】図４の要部拡大断面図である。
【図６】図１に示す熱交換器に用いられている仕切り部材の斜視図である。
【図７】図１に示す熱交換器に用いられているスペーサの要部斜視図である。
【図８】水管を構成するコイル状管体部と曲管との接続構造の他の例を示す要部断面説明図である。
【図９】水管のコイル状管体部の一例を示す概略斜視図である。
【図１０】図９に示すコイル状管体部に付属部品を組み付ける工程を示す概略斜視図である。
【図１１】図９に示すコイル状管体部に付属部品を組み付ける工程を示す断面図である。
【図１２】図１０に示すコイル状管体部およびその付属部品を板状部材によって囲み込む工程を示す概略斜視図である。
【図１３】図１０に示すコイル状管体部およびその付属部品を板状部材によって囲み込んだ状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す分解斜視図である。
【図１５】本発明が適用された熱交換器およびこれを備えた給湯装置の他の例を示す要部概略断面図である。
【図１６】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す要部断面図である。
【図１７】本発明が適用された熱交換器およびこれを備えた給湯装置の他の例を示す要部概略断面図である。
【図１８】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す概略断面図である。
【図１９】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す断面図である。
【図２０】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す断面図である。
【図２１】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す要部断面図である。
【図２２】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す要部断面図である。
【図２３】本発明が適用された熱交換器の他の例を示す断面図である。
【図２４】図２３に示す熱交換器に適用された仕切り部材の取り付け手段の説明図である。
【図２５】仕切り部材の取り付け手段の他の例を示す説明図である。
【図２６】コイル状管体部に隙間を形成する手段の他の例を示す要部側面図である。
【図２７】図２６のXXVII−XXVII断面図である。
【図２８】コイル状管体部間に隙間を形成する手段の他の例を示す要部側面図である。
【図２９】図２８のXXIX−XXIX断面図である。
【図３０】図２８および図２９に示したコイル状管体部の斜視図である。
【図３１】（ａ）は、コイル状管体部に隙間を形成する手段の他の例を示す要部側面図であり、（ｂ）は、（ａ）のXXXI−XXXI断面図である。
【図３２】コイル状管体部間に隙間を形成する手段の他の例を示す要部側面図である。
【図３３】コイル状管体部間に隙間を形成する手段の他の例を示す要部側面図である。
【図３４】本発明が適用された熱交換器およびこれを備えた給湯装置の他の例を示す断面図である。
【図３５】図３４の平面断面図である。
【図３６】従来技術の一例を示す説明図である。
【図３７】従来技術の他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１１７】
Ａ１〜Ａ６        熱交換器
ＳＣ              管体重ね巻き構造部
ＨＴ１            第１の熱交換部
ＨＴ２            第２の熱交換部
１                燃焼器
２                缶体
３                空間部
４                水管
５                ヘッダ
６                仕切り部材
２０              周壁部（缶体の）
２１Ａ，２１Ｂ    カバー体
２２Ａ            燃焼器用開口部
２２Ｂ            燃焼ガス流出口
３０ａ            第１の領域
３０ｂ            第２の領域
３１              隙間
３２              燃焼ガス通路
４０              コイル状管体部
４０ａ            ループ部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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