(57)【要約】【課題】簡易な構成により、伝熱管内の凍結防止を効率良く、かつ適切に図ることが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】内部を湯水が流通する伝熱管Ｐと、この伝熱管Ｐを囲む壁部を有し、かつ内部に加熱用気体が供給されるケース７と、このケース７の壁部の外面部に設けられた凍結防止用のヒータＨとを備えている熱交換器Ｂであって、ケース７の壁部のうち、ヒータＨによって加熱される箇所に一部分が接触し、かつ他の一部分が伝熱管Ｐに接触するようにしてケース７内に設けられた熱伝導部材６を備えており、ヒータ６の熱がケース７の壁部および熱伝導部材６を介して伝熱管Ｐに伝達可能な構成とされている。好ましくは、熱伝導部材６は、伝熱管Ｐを支持する支持体である。【選択図】  図３
2008151473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を湯水が流通する伝熱管と、
この伝熱管を囲む壁部を有し、かつ内部に加熱用気体が供給されるケースと、
このケースの壁部の外面部に設けられた凍結防止用のヒータと、
を備えている、熱交換器であって、
前記ケースの壁部のうち、前記ヒータによって加熱される箇所に一部分が接触し、かつ他の一部分が前記伝熱管に接触するようにして前記ケース内に設けられた熱伝導部材を備えており、
前記ヒータの熱が前記ケースの壁部および前記熱伝導部材を介して前記伝熱管に伝達可能な構成とされていることを特徴とする、熱交換器。
【請求項２】
前記ケースの壁部に取付けられ、かつ前記壁部の内面側から前記ケースの内方に向けて突出する一対の起立片を有する伝熱管用の支持体を備えており、
前記伝熱管は、その一部が前記一対の起立片の間に配されていることにより支持されており、
前記支持体が、前記熱伝導部材である、請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記ヒータは、前記ケースの壁部を挟んで前記支持体の反対領域またはこの反対領域の近傍に設けられている、請求項２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記支持体は、前記一対の突出片よりも幅広の底部を有し、この底部が前記ケースの壁部に面接触している、請求項２または３に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記伝熱管は、一連に繋がった複数のループ部が前記ケースの上下高さ方向に積層した螺旋状管体部を備えており、
前記ヒータは、前記ケースの底壁部の下面部に設けられているとともに、前記支持体は、前記底壁部の上面部に取付けられて前記螺旋状管体部の下部に接触している、請求項２ないし４のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項６】
前記支持体の一対の突出片は、上部よりも下部の方が幅広な形状とされている、請求項５に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記伝熱管として、複数の伝熱管を備えているとともに、これら複数の伝熱管の配列を規定するための管体用スペーサをさらに備えており、
この管体用スペーサは、前記支持体の一対の突出片どうしの間、またはその近傍に配置されているとともに、前記複数の伝熱管のそれぞれに接触しており、
前記ヒータの熱は、前記管体用スペーサによっても前記複数の伝熱管に伝達可能とされている、請求項２ないし６のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項８】
前記螺旋状管体部の複数のループ部のそれぞれには、偏平加工部が部分的に設けられ、これら偏平加工部どうしが当接することにより、前記複数のループ部間の他の部分には加熱用気体を通過させるための隙間が形成されている、請求項５または６に記載の熱交換器。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の熱交換器と、この熱交換器の前記ケース内に加熱用気体としての燃焼ガスを供給する燃焼器と、を備え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、凍結防止用のヒータを備えた熱交換器、および温水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱交換器としては、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、燃焼ガスが供給されるケース（缶体）の外面に凍結防止用のヒータを取付けたものである。この熱交換器においては、伝熱管内に残存する水が凍結する可能性を生じると、ヒータが駆動されてケースが加熱され、このことにより伝熱管の凍結が防止される。同文献においては、ヒータの熱がケースに効率良く伝達されるように、ケースに平面部を形成し、この平面部にヒータを面接触させるようにしている。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術においては、伝熱管を加熱するための手段として、ケースにヒータを取付けているに過ぎない。このため、伝熱管が缶体の周囲に巻き付けられているようなタイプの熱交換器であれば、伝熱管を比較的効率良く加熱することはできるものの、これとは構造が異なる熱交換器においては、伝熱管の加熱が難しい場合がある。すなわち、伝熱管がケース内に収容されているタイプの熱交換器においては、ケースの外面部にヒータを設けただけでは、ヒータから発せられた熱の多くがケースを伝って大気に放出されることとなり、伝熱管を効率良く加熱することは難しい。したがって、ヒータによる電力消費量が多大になるといった不具合を招く。なお、ヒータをケース内に配置させて、伝熱管をヒータによって直接加熱する手段も考えられるが、ケース内には燃焼ガスなどの高温の熱媒体が供給されるために、そのような雰囲気中にヒータを配置させたのでは、ヒータやその電気配線などがダメージを受け易く、余り好ましいものではない。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−５０６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、簡易な構成により、伝熱管内の凍結防止を効率良く、かつ適切に図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】
【０００６】
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。
【０００７】
本発明の第１の側面により提供される熱交換器は、内部を湯水が流通する伝熱管と、この伝熱管を囲む壁部を有し、かつ内部に加熱用気体が供給されるケースと、このケースの壁部の外面部に設けられた凍結防止用のヒータと、を備えている、熱交換器であって、前記ケースの壁部のうち、前記ヒータによって加熱される箇所に一部分が接触し、かつ他の一部分が前記伝熱管に接触するようにして前記ケース内に設けられた熱伝導部材を備えており、前記ヒータの熱が前記ケースの壁部および前記熱伝導部材を介して前記伝熱管に伝達可能な構成とされていることを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、ヒータを発熱駆動させると、ケースの壁部の一部が加熱され、この部分の熱が熱伝導部材を伝って伝熱管に到達することとなる。したがって、伝熱管への熱伝達量を多くして、伝熱管に対する加熱効率を高め、少ない消費電力で伝熱管内の凍結防止を適切に図ることが可能となる。本発明は、ケースの外部に設けられたヒータの熱をケース内部の伝熱管に熱伝導部材を利用して伝達させるという新規な発想の下になされたものであり、その実用的価値は多大である。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ケースの壁部に取付けられ、かつ前記壁部の内面側から前記ケースの内方に向けて突出する一対の起立片を有する伝熱管用の支持体を備えており、前記伝熱管は、その一部が前記一対の起立片の間に配されていることにより支持されており、前記支持体が、前記熱伝導部材である。
【００１０】
このような構成によれば、伝熱管をケース内において支持するための支持体が熱伝導部材として利用されており、その構成は合理的である。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記ヒータは、前記ケースの壁部を挟んで前記支持体の反対領域またはこの反対領域の近傍に設けられている。
【００１２】
このような構成によれば、ヒータと支持体とを接近させて、ヒータから支持体への熱伝導量を多くすることが可能となり、伝熱管の加熱効率を高めるのにより好適である。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持体は、前記一対の突出片よりも幅広の底部を有し、この底部が前記ケースの壁部に面接触している。
【００１４】
このような構成によれば、ケースの壁部から支持体への熱伝導量を多くし、伝熱管に伝わる熱量を多くする効果が得られる。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記伝熱管は、一連に繋がった複数のループ部が前記ケースの上下高さ方向に積層した螺旋状管体部を備えており、前記ヒータは、前記ケースの底壁部の下面部に設けられているとともに、前記支持体は、前記底壁部の上面部に取付けられて前記螺旋状管体部の下部に接触している。
【００１６】
前記伝熱管の螺旋状管体部は、複数のループ部が一連に繋がって上下高さ方向に積層しているが、このような構成の螺旋状管体部の内部に水が存在する場合、上部よりも下部の方が凍結し易い傾向がみられる。これに対し、前記構成によれば、ヒータおよび支持体がケースの底壁部に設けられているために、ヒータの熱を螺旋状管体部の下部に伝達し易くし、螺旋状管体部の下部が凍結することを効率良く防止することができる。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記支持体の一対の突出片は、上部よりも下部の方が幅広な形状とされている。
【００１８】
このような構成によれば、支持体の下部の幅広な部分を、螺旋状管体部の凍結を生じ易い下部に接触させて、この部分を効率良く加熱することが可能となる。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記伝熱管として、複数の伝熱管を備えているとともに、これら複数の伝熱管の配列を規定するための管体用スペーサをさらに備えており、この管体用スペーサは、前記支持体の一対の突出片どうしの間、またはその近傍に配置されているとともに、前記複数の伝熱管のそれぞれに接触しており、前記ヒータの熱は、前記管体用スペーサによっても前記複数の伝熱管に伝達可能とされている。
【００２０】
このような構成によれば、複数の伝熱管の配列を規定するための管体用スペーサを利用して複数の伝熱管の個々にヒータの熱を伝達させることができ、より好ましい凍結防止効果が得られる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記螺旋状管体部の複数のループ部のそれぞれには、偏平加工部が部分的に設けられ、これら偏平加工部どうしが当接することにより、前記複数のループ部間の他の部分には加熱用気体を通過させるための隙間が形成されている。
【００２２】
このような構成によれば、スペーサを用いることなく、螺旋状管体部の複数のループ部間に加熱用気体を通過させるための隙間を形成することが可能となり、部品点数を削減し、熱交換器の製造コストを低減するのに好適である。
【００２３】
本発明の第２の側面により提供される温水装置は、本発明の第１の側面により提供される熱交換器と、この熱交換器の前記ケース内に加熱用気体としての燃焼ガスを供給する燃焼器と、を備えていることを特徴としている。
【００２４】
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。
【００２５】
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】
【００２６】
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。
【００２７】
図１〜図１２は、本発明が適用された熱交換器、これを備えた給湯装置としての温水装置、およびこれ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Ａは、燃焼器３、１次熱交換器１、および２次熱交換器Ｂを備えている。２次熱交換器Ｂは、本発明が適用された熱交換器の一例に相当する。
【００２８】
燃焼器３は、たとえばガス燃焼器であり、送風ファン３１から燃焼用空気が供給される缶体３０内に配され、外部からガス配管３２を介して供給される燃料ガスを燃焼させることが可能である。１次熱交換器１は、燃焼器３によって発生された燃焼ガスから顕熱を回収するためのものであり、複数のフィン１２を有する伝熱管１１が缶体１０内に配された構造を有している。
【００２９】
２次熱交換器Ｂは、１次熱交換器１によって顕熱が回収された燃焼ガスから潜熱を回収するためのものであり、１次熱交換器１の上方に配され、かつ缶体３０に対して補助缶体１９を介して接続されている。この２次熱交換器Ｂは、ケース７、複数の伝熱管Ｐ、凍結防止用の２つのヒータＨ、伝熱管Ｐを支持するための複数の支持体６、および複数の管体用スペーサＳを備えている。複数の伝熱管Ｐは、ケース７内に収容された複数の螺旋状管体部５を有している。
【００３０】
図３によく表われているように、ケース７の後壁部７０ａおよび前壁部７０ｂには、燃焼ガス用の給気口７１および排気口７２が設けられており、１次熱交換器１を通過した燃焼ガスは、補助缶体１９内を通過して給気口７１からケース７内に進入し、複数の螺旋状管体部５どうしの各隙間５９を通過する。各隙間５９は、後述するように、複数の管体用スペーサＳを利用して形成されており、各隙間５９を燃焼ガスが通過する際に熱回収がなされる。熱回収がなされた燃焼ガスは、排気口７２からケース７の外部に排出される。排気口７２は、たとえば図２に示すような略矩形状であり、給気口７１もこれと同様である。なお、螺旋状管体部５によって燃焼ガスから潜熱回収がなされると、その表面にドレイン（凝縮水）が発生し、ケース７の底壁部７０ｄ上に滴下する。底壁部７０ｄは、前下がり状に傾斜しており、またその前部寄りの位置にはドレイン用の排出口７３を備えている。このことにより、螺旋状管体部５から底壁部７０ｄ上に滴下したドレインは、排出口７３に流れ込み、ケース７の外部に排出される。
【００３１】
各螺旋状管体部５は、図４および図５によく表われているように、平面視略長円状の一連に繋がった複数のループ部５０が複数の隙間５９を介して上下高さ方向に積層した構成を有している。複数の螺旋状管体部５のそれぞれのループ部５０の大きさは相違しており、これらは略同心の重ね巻き状に配されている。複数の螺旋状管体部５の下端および上端に連設された延設管体部５１，５２は、ケース７の一側壁７０ｅを貫通してケース外部に引き出され、かつ入水用および出湯用のヘッダ５５Ａ，５５Ｂに連結されている。図１によく表われているように、この温水装置Ａにおいては、ヘッダ５５Ａの入水口５５０に入水がなされると、この水は各伝熱管Ｐの螺旋状管体部５内を流通して加熱され、その後ヘッダ５５Ｂの出湯口５５１から接続配管１８を経由して伝熱管１１内に流れ込んで再加熱される。その後、この加熱された湯水は、出湯口１４から出湯し、適当な配管（図示略）を介して所望の給湯先に供給される。
【００３２】
複数の支持体６は、複数の伝熱管Ｐをケース７内に固定させて取付けるための部材であるが、本発明でいう熱伝導部材の一例に相当する。これら複数の支持体６は、図４に示すように、たとえば複数の螺旋状管体部５のうち、ケース７の幅方向に延びる直線状の管体部５０ａが複数並んだ領域の計４箇所を支持するように設けられている。なお、各螺旋状管体部５においては、直線状の管体部５０ａは略水平であり、各螺旋状管体部５の両端に位置する平面視半円弧状の管体部分が水平面に対して傾斜している。
【００３３】
各支持体６は、たとえばステンレス製であり、図７に示すように、互いに別体に形成された本体部６０と補助部６１とを備えている。本体部６０は、ベース部６０ａの両端から一対の起立片６０ｂが上向きに起立した形態を有している。ベース部６０ａは、略平板状の底部６０ａ’と、この底部６０ａ’の両側縁に連設された一対の受け板部６０ｄとを有しており、底部６０ａ’の幅Ｗ１は、起立片６０ｂの下部の幅Ｗ２よりも大きくされている。起立片６０ｂは、上部の幅Ｗ３よりも下部の幅Ｗ２の方が大きくされている。補助部６１は、略水平状の帯状部６１ａの長手方向両端部から下向きに突出した一対の突出片６１ｂを有している。各起立片６０ｂの上部および各突出片６１ｂの下端先端部には、互いに係合可能な係合手段として、孔部６０ｃおよび凸部６１ｃが設けられており、これらを係合させてベース部６０ａと補助部６１とを組み合わせることにより、支持体６を略矩形の枠状に形成保持可能である。
【００３４】
図３および図６に示すように、支持体６の底部６０ａ’は、ケース７の底壁部７０ｄに溶接されるなどして、底壁部７０ｄの上面に面接触した状態に取付けられている。複数の直線状の管体部５０ａは、一対の起立片６０ｂ間に配されていることにより、ケース７の前後方向（図３の左右方向）への位置ずれ防止が図られている。ケース７の底壁部７０ｄは、前述したように前下がり状であるために、ベース部６０ａはこれに対応して前部寄りほどその厚み寸法が大きくなる形状とされている。ただし、一対の受け板部６０ｄは、略水平であり、それらの上面上に最下端に位置する直線状の管体部５０ａが載せられている。支持体６の補助部６１は、ベース部６０ａの上部に組み付けられており、複数の管体部５０ａが上方に浮き上がることを防止している。
【００３５】
凍結防止用の２つのヒータＨとしては、セラミックヒータやその他の種々のものを用いることが可能である。このヒータＨは、ケース７の底壁部７０ｄの下面のうち、支持体６の底部６０ａ’の直下または直下近傍の部分に面接触するようにしてケース７の外部に設けられている。このヒータＨの取付け手段としては、適当なブラケット（図示略）を用いる手段や、ネジ止め手段など、様々な手段を採用することができる。本実施形態においては、図４に示したように、支持体６が計４箇所設けられているのに対して、ヒータＨはそれらのうちの２箇所に対応する部分にのみ設けられているが、支持体６とヒータＨとを１対１の割合で設けてもよいし、あるいは支持体６の数に対するヒータＨの数の割合を本実施形態よりもさらに少なくしてもよい。
【００３６】
管体用スペーサＳは、複数の伝熱管Ｐのループ部５０どうしの間に燃焼ガス通過用の隙間５９を形成するためのものであるが、本実施形態においては、後述するように、ヒータＨの熱を複数の伝熱管Ｐの個々に伝達する役割をも果たす。図９および図１０に示すように、この管体用スペーサＳは、たとえば直径が数ミリ程度の断面円形状の金属製線材２に曲げ加工を施すことにより形成されたものであり、鉛直Ｚ方向に間隔を隔てて並ぶ複数（図面では、５つ）の突起機能部２０と、これらを繋ぐ複数の基端曲げ部２１とを備えている。各突起機能部２０は、伝熱管Ｐのループ部５０どうしの間に挿入させるための部分である。図１０（ａ）によく表われているように、各突起機能部２０は、平面視（Ｚ方向視）略Ｕ字状であり、水平Ｙ方向に間隔を隔て、かつこの水平Ｙ方向に対して交差する水平Ｘ方向に延びる一対の延伸部２０１と、これら一対の延伸部２０１の先端部どうしを繋ぐ半円弧状の先端曲げ部２０２とを有している。各基端曲げ部２１は、鉛直Ｚ方向において隣り合う２つの突起機能部２０の延伸部２０１の基端部どうしを繋ぐ半円弧状である。複数の基端曲げ部２１は、図１０（ｃ）によく表われているように、互い違い状に設けられており、このことにより複数の突起機能部２０は、それらの一部が水平Ｘ方向およびＹ方向に大きくはみ出すようなことなく互いにオーバラップし、鉛直Ｚ方向に一列状に並んだ配列となっている。上端および下端に位置する２つの突起機能部２０（２０ａ，２０ｂ）のうち、基端曲げ部２１が形成されていない側の延伸部２０１の基端部には、略Ｌ字状に屈曲または湾曲した曲げ部２２ａ，２２ｂが設けられている。
【００３７】
前記した管体用スペーサＳは、図１１に示すように、伝熱管Ｐの管体部５０ａが鉛直Ｚ方向および水平Ｘ方向に並んでいる状態において、これら複数の管体８０の一側方から管体用スペーサＳの各突起機能部２０をそれら管体８０どうしの間に挿入させて用いる。このようにすると、複数の管体８０は、Ｚ方向において線材２の直径と同一の隙間を生じるように支持される。各突起機能部２０を管体８０間に深く挿入させると、各基端曲げ部２１の内周面が管体８０の外周面に密接する。したがって、各基端曲げ部２１が管体８０の側方に大きく突出しないようにし、管体用スペーサＳの嵩張りを抑制することが可能である。図１２に示すように、管体部５０ａ間には、一対の延伸部２０１が水平Ｙ方向に間隔を隔てて配置されることとなり、各管体８０と１つの突起機能部２０とは２点接触状態となる。このように２点接触にすれば、管体部５０ａに対する熱伝達量を多くするのに好ましいものとなる。
【００３８】
２次熱交換器Ｂの製作に際し、伝熱管Ｐの取付けを図る場合には、たとえば図８に示すように、ケース７の上面部が開放された状態において、まずこのケース７の底壁部７０ｄ上に支持体６の本体部６０を固定して取付ける。次いで、管体用スペーサＳが予め装着された複数の螺旋状管体部５をケース７内に収容する。その際、直線状の管体部５０ａを本体部６０の一対の起立片６０ｂ間に配置させる。その後は、補助部６１を一対の起立片６０ｂに係合させて組み付けることにより、支持体６の全体で複数の管体部５０ａの周囲を囲むことができる。ケース７の上面開口部は、その後に塞がれる。
【００３９】
ただし、管体用スペーサＳについては、図６に示すように、たとえば基端曲げ部２１が起立片６０ｂの両側に配置するように設定する。このようにすれば、管体用スペーサＳが同図の左右方向に移動する力を受けたときに、基端曲げ部２１が起立片６０ｂに当接することとなって、前記方向への管体用スペーサＳの位置ずれが防止される。また、管体用スペーサＳの上下２つの曲げ部２２ａ，２２ｂについては、起立片６０ｂの内側に配置させてこの起立片６０ｂの内面に対面させておく。このような構成によれば、管体用スペーサＳが管体部５０ａに対する差込み方向とは反対方向に後退しようとすると、曲げ部２２ａ，２２ｂが起立片６０ｂに当接することとなって、その後退が阻止される。したがって、管体用スペーサＳが螺旋状管体部５から抜け外れることも適切に防止することができる。
【００４０】
次に、前記した温水装置Ａの作用について説明する。
【００４１】
まず、温水の生成を行なう場合には、２次熱交換器Ｂの各伝熱管Ｐおよび１次熱交換器１の水管１１に通水を行なわせつつ、燃焼器３を駆動させる。燃焼器３によって発生された燃焼ガスからは、水管１１および複数の伝熱管Ｐによって顕熱および潜熱が効率良く回収され、温水の生成が適切になされる。
【００４２】
次いで、たとえば冬季において燃焼器３の運転が停止されている場合に、外気温が所定温度まで下がるなどして伝熱管Ｐ内に凍結を生じる虞があると、ヒータＨがオンとされる。このヒータＨの熱は、ケース７の底壁部７０ｄの一部および支持体６を介して複数の伝熱管Ｐに伝達する。このため、複数の伝熱管Ｐ内の凍結が適切に防止される。また、管体用スペーサＳは、複数の螺旋状管体部５に対して個々に接触している。したがって、この管体用スペーサＳは、１つの螺旋状管体部５から他の螺旋状管体部５に熱を伝達する役割を果たすこととなって、非加熱の螺旋状管体部５が発生することも抑制される。その結果、凍結防止効果がより高まることとなる。
【００４３】
伝熱管Ｐの螺旋状管体部５は、複数のループ部５０が一連に繋がって上下に積層した形態を有しており、外気温が低下した際には、螺旋状管体部５の下部が最も凍結し易い傾向がある。これに対し、本実施形態においては、ヒータＨがケース７の底壁部７０ｄに取付けられており、このヒータＨと螺旋状管体部５の下部との距離を短くしているために、螺旋状管体部５の下部を効率良く加熱するのに好ましいものとなる。また、支持体６の底部６０ａ’は幅寸法Ｗ１が大きく、その面積が比較的大きくされてケース７の底壁部７０ｄに面接触しているために、ヒータＨから受ける熱量を多くすることができる。さらに、支持体６の一対の起立片６０ｂは、下部の幅Ｗ２が上部の幅Ｗ３よりも広くされているために、この幅Ｗ２の下部から螺旋状管体部５の下部への熱伝達量も多くする効果が期待できる。一対の受け板部６０ｄも螺旋状管体部５の最下端の管体部５０ａに接触しているために、このことによっても螺旋状管体部５の最も凍結し易い下部領域を加熱する効果が高められる。本実施形態においては、伝熱管Ｐを支持するための支持体６がヒータＨの熱を伝熱管Ｐに伝達する役割を果たすために、専用の熱伝導部材を用いる必要がなく、部品点数の少数化などを図る上でも好ましいものとなる。
【００４４】
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。
【００４５】
螺旋状管体部５の複数のループ部５０どうしの間に、燃焼ガス通過用の隙間５９を形成するための手段としては、管体用スペーサを用いる手段に代えて、たとえば図１３に示すような手段を採用することもできる。この手段においては、螺旋状管体部５の各ループ部５０に複数の偏平加工部５８を形成している。この偏平加工部５８は、平面視において、ループ部５０の他の部分よりも幅狭な部分であり、螺旋状管体部５の一部分をその両側から一組の加圧用部材（図示略）により挟み付けてプレス変形させた部分である。同図（ｂ）に示すように、各偏平加工部４８は上下高さ方向の幅が大きくなっており、上下高さ方向に隣り合う偏平加工部４８の一部分どうしは当接している。このことにより、ループ部４０ａ間のうち、偏平加工部４８の当接箇所以外の部分は、隙間５９となっている。このような手段によれば、管体用スペーサを用いる必要がないため、部品点数の削減による製造コストの低減化を図るのに好適である。
【００４６】
本発明でいう熱伝導部材としては、伝熱管を支持するための支持体に代えて、それ専用の熱伝導部材を用いることができる。この場合、熱伝導部材をプレート状、帯状などの種々の形態に形成することが可能であり、また単一部材ではなく、複数の部材を組み合わせた構成とすることもできる。凍結防止用のヒータは、ケースの底壁部に限らず、たとえば上壁部や側壁部などのケースの他の壁部に設けた構成としてもよい。また、ヒータをケースの壁部に取り付ける場合、ケースに凹部を形成し、この凹部の内壁面にヒータを接触させるようにすれば、ヒータとケースの壁部との接触面積を大きくし、ヒータからケースへの熱伝達量を多くするのに好適である。伝熱管としては、螺旋管以外のたとえば直管状のものを用いることも可能である。
【００４７】
上述した実施形態では、顕熱回収用の１次熱交換器については、本発明を適用していないが、本発明に係る熱交換器は、顕熱回収用、潜熱回収用の種別を問わない。本発明に係る熱交換器を、顕熱回収に用いることもできる。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】
【００４８】
【図１】本発明が適用された温水装置の一例を示す概略正面断面図である。
【図２】図１に示す温水装置の要部正面図である。
【図３】図１に示す温水装置の要部縦断面図である。
【図４】図１に示す温水装置の２次熱交換器の平面断面図である。
【図５】図４に示す２次熱交換器の正面断面図である。
【図６】図４の矢視VI−VI要部断面図である。
【図７】図４に示す２次熱交換器に用いられている支持体の分解斜視図である。
【図８】図４に示す２次熱交換器の分解断面図である。
【図９】図４に示す２次熱交換器に組み込まれている管体用スペーサの一例を示す斜視図である。
【図１０】（ａ）は、図９に示す管体用スペーサの平面図であり、（ｂ）は、その正面図であり、（ｃ）は、その右側面図である。
【図１１】図９および図１０に示す管体用スペーサの一使用例を示す断面図である。
【図１２】図１１の要部左側面断面図である。
【図１３】（ａ）は、伝熱管に加熱用気体通過用の隙間を形成する手段の他の例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のXIII−XIII断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ              温水装置
Ｂ              ２次熱交換器（熱交換器）
Ｐ              伝熱管
Ｓ              管体用スペーサ
Ｈ              凍結防止用のヒータ
３              燃焼器
５              螺旋状管体部（伝熱管の）
６              支持体（熱伝導部材）
７              ケース
５０            ループ部
５８            偏平加工部
６０ａ’        底部（支持体の）
６０ｂ          起立片（支持体の）
７０ｄ          底壁部（ケースの壁部）
【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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