(57)【要約】【課題】フィンプレート面積を増大させることなく熱交換効率の増大を図り得るフィンアンドチューブ型熱交換器を提供する。【解決手段】燃焼排ガスＧの流れの下流側位置の各パイプ１７ｂの下流側位置に一対の切り起こし部２３ａ，２３ｂを逆ハの字状に配置し、上流側位置にも一対の切り起こし部２４ａ，２４ｂを逆ハの字状に配置する。上流側位置の各パイプ１７ａの下流側位置にも一対の切り起こし部２５ａ，２５ｂを逆ハの字状に配置し、上流側領域を切り起こし部の非形成領域２８とする。各パイプ１７ａ，１７ｂ間の中間部位にそれぞれバーリング孔２６，２７を形成して各パイプ１７ａ，１７ｂへの伝熱を集中させる。以上により、上流側では燃焼排ガスからの伝熱を抑制しつつ、下流側では伝熱を促進させる。【選択図】　　　図１
2004037005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝熱経路となる複数のフィンプレートと、このフィンプレートを貫通して内部に第１の流体が流されるパイプとを備え、相隣接する両フィンプレート間の隙間に第２の流体が通されて上記第１の流体との間で熱交換が行われるように構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器において、
上記各フィンプレートには相隣接する他のフィンプレート側に突出するように切り起こされた切り起こし部が一体に形成される一方、上記第２の流体の流れ方向に対し上記パイプよりも上流側の上記各フィンプレートの特定領域は上記切り起こし部の非形成領域とされている
ことを特徴とするフィンアンドチューブ型熱交換器。
【請求項２】
伝熱経路となる複数のフィンプレートと、このフィンプレートを貫通して内部に第１の流体が流されるパイプとを備え、相隣接する両フィンプレート間の隙間に第２の流体が通されて上記第１の流体との間で熱交換が行われるように構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器において、
上記各フィンプレートの上記パイプを囲む近傍位置には相隣接する他のフィンプレート側に突出するように切り起こされた切り起こし部が一体に形成され、
上記パイプの上記第２の流体の流れ方向に対し上流側位置の少なくとも２つの切り起こし部は上記パイプに向けてハの字状に開くように斜めに配置される一方、下流側位置の少なくとも２つの切り起こし部は上記パイプに向けて逆ハの字状に閉じるように斜めに配置されている
ことを特徴とするフィンアンドチューブ型熱交換器。
【請求項３】
請求項２に記載のフィンアンドチューブ型熱交換器であって、
上記パイプは各フィンプレートに対し上記第２の流体の上下流方向に直交する方向に所定間隔を隔てて少なくとも２本配置され、
相隣接する２本のパイプの間の中間位置であって、その２本のパイプ同士を結ぶ線上よりも上記第２の流体の流れ方向に対し下流側位置には、バーリング加工によりバーリング孔が形成されている、フィンアンドチューブ型熱交換器。
【請求項４】
伝熱経路となる複数のフィンプレートと、このフィンプレートを貫通して内部に第１の流体が流されるパイプとを備え、相隣接する両フィンプレート間の隙間に第２の流体が通されて上記第１の流体との間で熱交換が行われるように構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器において、
上記パイプは、各フィンプレートに対し上記第２の流体の上下流方向の上下流両側のそれぞれ位置に上記第２の流体の上下流方向に直交する方向に所定間隔を隔てて少なくとも２本配置されて千鳥状に配設され、
上記各フィンプレートの上記各パイプを囲む近傍位置には相隣接する他のフィンプレート側に突出するように切り起こされた切り起こし部が一体に形成され、
上記上流側位置の各パイプにおいては、上記第２の流体の流れ方向に対し各パイプよりも上流側の各フィンプレートの領域が上記切り起こし部が形成されない非形成領域とされる一方、下流側位置に２つの切り起こし部が上記各パイプに向けて逆ハの字状に閉じるように斜めに配置され、
上記下流側位置の各パイプにおいては、上記第２の流体の流れ方向に対し上流側位置に少なくとも２つの切り起こし部が上記各パイプに向けてハの字状に開くように斜めに配置される一方、下流側位置に２つの切り起こし部が上記各パイプに向けて逆ハの字状に閉じるように斜めに配置され、かつ、
相隣接する上記下流側位置の２本のパイプの間の中間位置であって、その２本のパイプ同士を結ぶ線上よりも上記第２の流体の流れ方向に対し下流側位置には、バーリング加工によりバーリング孔が形成されている
ことを特徴とするフィンアンドチューブ型熱交換器。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載のフィンアンドチューブ型熱交換器であって、
上記各切り起こし部は矩形状、台形状、三角形状又は半円形状に形成されている、フィンアンドチューブ型熱交換器。
【請求項６】
請求項５に記載のフィンアンドチューブ型熱交換器であって、
上記各切り起こし部は台形状又は三角形状に形成され、かつ、第２の流体の流れ方向に対し下流側の立ち上がり寸法が上流側よりも大きくなるように形成されている、フィンアンドチューブ型熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィンアンドチューブ型熱交換器に係り、特にその熱交換効率の向上を図り得るフィンアンドチューブ型熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、フィンアンドチューブ型熱交換器として、例えば給湯器に設置されたものが知られている。このものでは、フィンチューブ内に通される水を燃焼バーナの燃焼熱により熱交換加熱する、より詳細には燃焼排ガスをフィンプレート間の隙間に通過させ、燃焼排ガスの熱をフィンプレートを介してフィンチューブに伝熱させてフィンチューブ内の水を加熱するようになっている。
【０００３】
具体的に示すと、給湯器の缶体は、図６及び図７に例示するように胴筒１１の内部にフィンアンドチューブ型熱交換器１２（図７参照）を収容して熱交換缶体１３を構成し、この熱交換缶体１３の下部に対し燃焼バーナ（図示省略）を収容した燃焼缶体１４が接続され、上部に排気筒１５が接続されて構成されている。
【０００４】
上記熱交換器１２は図８にも示すように多数のフィンプレート１６１，１６１，…からなるフィンプレート群１６と、このフィンプレート群１６を貫通するパイプ（フィンチューブ）１７とから構成されている。このパイプ１７は胴筒１１の外側で複数回屈曲されてその胴筒１１及びフィンプレート群１６を複数回貫通し、図９に示すようにフィンプレート群１６の各フィンプレート１６１に対し、下段位置（燃焼バーナ１８側）に４本のパイプ１７、上段位置（排気筒１５側）に３本のパイプ１７がそれぞれ千鳥配置で設置されている。そして、上記燃焼バーナ１８からの高温の燃焼排ガスＧがフィンプレート１６１とフィンプレート１６１との間の隙間を通過する際に各フィンプレート１６１に燃焼熱を伝熱しパイプ１７内に通される水との熱交換を行い、熱交換後の燃焼排ガスが排気筒１５から外部に放出されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記フィンアンドチューブ型熱交換器１２においては、次のような種々の不都合を抱えている。
【０００６】
第１に、図９に点線の矢印で示すように燃焼排ガスＧの流れは、千鳥配置の各パイプ１７によって流路が曲げられるものの、各フィンプレート１６１，１６１間の隙間内をほぼ素通り状態で排気筒１５側に抜けることになる。この場合の上記フィンプレート１６１，１６１間の隙間を通過する燃焼排ガスＧの流速分布は、図１０に示すように上記隙間Ｍの中央位置で流速が最も早い主流となり、各フィンプレート１６１の表面位置で流速はほぼゼロになる。上記燃焼排ガスＧの温度分布も同じ傾向となって上記主流の温度が最も高くなり、各フィンプレート１６１の表面位置で最も低くなる。このため、各フィンプレート１６１の表面上に温度境界層と呼ばれる熱抵抗となる層が形成されてしまい、燃焼排ガスＧから各フィンプレート１６１への伝熱効果としてはあまり期待できない結果を招き、熱交換効率の低下を招くことになる。
【０００７】
第２に、燃焼排ガスＧがまず接触する下段位置（燃焼排ガスの流れから見て上流側位置）の各パイプ１７は高温状態の燃焼排ガスＧと接触して高吸熱状態となるものの、上段位置（燃焼排ガスの下流側位置）の各パイプ１７の吸熱量は燃焼排ガスＧが上流側位置の各パイプ１７への伝熱により温度低下してしまう結果、低下してしまうことになる。このため、排ガスドレンが発生し易くなり、各パイプ１７等の形成材料である銅の酸化物の発生・堆積によりフィンプレート詰まりを生じさせ易くなってしまう結果、燃焼性の悪化を招き本来の状態での熱交換効率の向上を達成し得ないことになる。また、上記上流側位置の各パイプ１７が高吸熱状態になる結果、沸騰異音をも招くおそれがある。
【０００８】
第３に、下段側各パイプ１７が位置する上流側部位の各フィンプレート１６１は燃焼バーナ１８からの燃焼熱や燃焼排ガスを直接的に受けることになるため、吸熱を確保しつつもその上流側部位の焼損を防止して耐久性を維持させる必要がある。このため、熱交換効率の増大化を図る上で、上記の第２の不都合も考慮すると、上記上流側部位ではできるだけ吸熱を抑制しつつ、上記下流側部位ではできるだけ吸熱を確保することが要求される。
【０００９】
第４に、熱交換器全体のコンパクト化の要請があり、フィンプレート面積の増大、つまり、フィンプレート自体の大型化による熱交換効率の増大は採用することができない。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、フィンプレート面積を増大させることなく熱交換効率の増大を図り得るフィンアンドチューブ型熱交換器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、伝熱経路となる複数のフィンプレートと、このフィンプレートを貫通して内部に第１の流体が流されるパイプとを備え、相隣接する両フィンプレート間の隙間に第２の流体が通されて上記第１の流体との間で熱交換が行われるように構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器を対象として、次の点を要部としたものである。すなわち、各フィンプレートに対し所定の斜め向きに切り起こし部を一体形成することにより、２枚のフィンプレート間の隙間に第２の流体が一方のフィンプレートに近付いたり他方のフィンプレートに近付いたりする方向の縦渦流となって流れるようにした点、あるいは、パイプの第２の流体の上流側領域の各フィンプレートには上記切り起こしを非形成とするようにした点である。また、下流側位置の各フィンプレートにバーリング孔を形成する点を追加することにより、本発明による作用効果のより一層の増大が図られる。なお、上記の第１の流体と第２の流体との熱交換には冷熱との熱交換、又は、温熱との熱交換のいずれをも含み、また、第１の流体又は第２の流体のいずれが熱交換のための冷熱又は温熱の熱源であってもよい。
【００１２】
具体的には、請求項１に係る発明では、上記各フィンプレートに相隣接する他のフィンプレート側に突出するように切り起こされた切り起こし部を一体に形成する一方、上記第２の流体の流れ方向に対し上記パイプよりも上流側の上記各フィンプレートの特定領域を上記切り起こし部の非形成領域とするようにした。
【００１３】
この請求項１の場合、切り起こし部の形成によりフィンプレート間の隙間に流れる第２の流体が撹拌されるため、各フィンプレートの表面の温度境界層が崩されると共に、第２の流体を隙間内に対しより長く滞留させて各フィンプレートに対する伝熱促進を図ることが可能となる。その一方、各フィンプレートの上流側領域が切り起こし部の非形成領域とされるため、各フィンプレートの上流側領域での伝熱を相対的に抑制しつつ、下流側においては伝熱促進を図ることが可能になる。この結果、各フィンプレートの上流側領域での伝熱抑制による耐久性向上及び沸騰異音発生の抑制と、下流側領域での伝熱促進とを共に達成して、熱交換効率の増大化が図られる上に、第２の流体が燃焼排ガスである場合の排ガスドレン発生をも確実に抑制し得ることになる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、上記各フィンプレートの上記パイプを囲む近傍位置に、相隣接する他のフィンプレート側に突出するように切り起こされた切り起こし部を一体に形成する。加えて、上記パイプの上記第２の流体の流れ方向に対し上流側位置の少なくとも２つの切り起こし部を上記パイプに向けてハの字状に開くように斜めに配置する一方、下流側位置の少なくとも２つの切り起こし部を上記パイプに向けて逆ハの字状に閉じるように斜めに配置した。
【００１５】
この請求項２の場合、各パイプの第２の流体の上下流方向に直交する方向の片側毎に上下流位置の両切り起こし部は共に同じ向きの斜め配置となり、各パイプの上記直交方向に対し両側位置を流れる第２の流体は同じ向きに撹拌・回転されて、フィンプレート間の隙間内において一方のフィンプレートに近付いたり他方のフィンプレートに近付いたりする方向の縦渦流となって下流側へ流れることになる。このため、上記撹拌により各フィンプレートの表面の温度境界層が崩される上に、上記縦渦流により各フィンプレートに対する大幅な伝熱促進を図ることが可能となる。これにより、熱交換効率の大幅な増大化が図られる。
【００１６】
上記請求項２のフィンアンドチューブ型熱交換器においては、上記パイプとして、各フィンプレートに対し上記第２の流体の上下流方向に直交する方向に所定間隔を隔てて少なくとも２本配置し、相隣接する２本のパイプの間の中間位置であって、その２本のパイプ同士を結ぶ線上よりも上記第２の流体の流れ方向に対し下流側位置に、バーリング加工によりバーリング孔を形成することもできる（請求項３）。この場合には、バーリング孔の存在によりそのバーリング孔が通路抵抗となって第２の流体の通路面積が狭められる傾向となり、結果として第２の流体の線速度（通過速度）がより速くなって、バーリング孔の近傍部分、つまり各パイプ及び各パイプ近傍の切り起こし部の直近部分に対する伝熱係数が上がる（単位時間当たりの伝熱量が増大される）ことになる。これにより、上記切り起こし部による伝熱促進に加えバーリング孔の存在による伝熱量の増大をも図ることが可能となって、熱交換効率の増大化がより促進される。加えて、このバーリング孔は各パイプの下流側位置に形成されているため、上流側部位の各フィンプレートの伝熱抑制による耐久性向上にも寄与し得る。
【００１７】
請求項４に係る発明では、上記パイプとして、各フィンプレートに対し上記第２の流体の上下流方向の上下流両側のそれぞれ位置に上記第２の流体の上下流方向に直交する方向に所定間隔を隔てて少なくとも２本配置して千鳥状に配設し、上記各フィンプレートの上記各パイプを囲む近傍位置に対し相隣接する他のフィンプレート側に突出するように切り起こされた切り起こし部を一体に形成する。そして、上記上流側位置の各パイプにおいて、上記第２の流体の流れ方向に対し各パイプよりも上流側の各フィンプレートの領域を上記切り起こし部が形成されない非形成領域とする一方、下流側位置に２つの切り起こし部を上記各パイプに向けて逆ハの字状に閉じるように斜めに配置する。また、上記下流側位置の各パイプにおいて、上記第２の流体の流れ方向に対し上流側位置に少なくとも２つの切り起こし部を上記各パイプに向けてハの字状に開くように斜めに配置する一方、下流側位置に２つの切り起こし部を上記各パイプに向けて逆ハの字状に閉じるように斜めに配置する。加えて、相隣接する上記下流側位置の２本のパイプの間の中間位置であって、その２本のパイプ同士を結ぶ線上よりも上記第２の流体の流れ方向に対し下流側位置に、バーリング加工によりバーリング孔を形成することとした。
【００１８】
この請求項４の場合には、上述の請求項１による作用、請求項２による作用、及び、請求項３による作用の全てを得ることが可能になる。
【００１９】
以上の請求項１〜請求項４のいずれかのフィンアンドチューブ型熱交換器において、各切り起こし部を矩形状、台形状、三角形状又は半円形状に形成するようにしてもよい（請求項５）。中でも上記各切り起こし部を台形状又は三角形状に形成し、かつ、第２の流体の流れ方向に対し下流側の立ち上がり寸法が上流側よりも大きくなるように形成することが好ましい（請求項６）。この場合には、請求項２による作用について説明した上記の撹拌及び縦渦流をより確実にかつ効果的に発生させ得ることになる。
【００２０】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１、請求項５又は請求項６のフィンアンドチューブ型熱交換器によれば、各フィンプレートの上流側領域を切り起こし部の非形成領域とすることによる各フィンプレートの上流側領域での伝熱抑制による耐久性向上及び沸騰異音発生の抑制と、下流側領域での切り起こし部による撹拌作用による伝熱促進とを共に達成して、熱交換効率の増大化を図ることができる上に、第２の流体が燃焼排ガスである場合の排ガスドレン発生をも確実に抑制することができる。
【００２１】
請求項２、請求項３、請求項５又は請求項６のフィンアンドチューブ型熱交換器によれば、各切り起こし部によって、第２の流体をフィンプレート間の隙間内で撹拌させて第２の流体の縦渦流を発生させることができる。このため、上記撹拌により各フィンプレートの表面の温度境界層を崩すことができる上に、上記縦渦流により各フィンプレートに対する大幅な伝熱促進を図ることができる。これにより、熱交換効率の大幅な増大化を図ることができる。
【００２２】
特に請求項３によれば、上記切り起こし部による伝熱促進に加えバーリング孔の存在による伝熱量の増大をも図ることができ、熱交換効率の増大化をより促進させることができる。加えて、このような効果を有するバーリング孔を各パイプの下流側位置に形成することにより、上流側部位の各フィンプレートの伝熱抑制による耐久性向上にも寄与させることができる。
【００２３】
請求項４、請求項５又は請求項６のフィンアンドチューブ型熱交換器によれば、上述の請求項１〜請求項３のいずれの効果をも全てを得ることができる。
【００２４】
また、請求項５によれば上記の各切り起こし部の形状を特定し、請求項６によれば上記の撹拌及び縦渦流をより確実にかつ効果的に発生させることができるようになる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施形態に係るフィンアンドチューブ型熱交換器２を示す。この熱交換器２は、従来の技術欄で説明したものと同様に給湯器の缶体内に設置される用途に適用されたものである。すなわち、上記熱交換器２は、図６及び図７に示すように縦向きの積層状に並べられた多数のフィンプレート２２，２２，…からなるフィンプレート群２１と、このフィンプレート群２１を貫通するパイプ（フィンチューブ）１７とから構成されている。
【００２７】
上記パイプ１７は従来の技術欄において説明したものと同様構成を有し、Ｕの字状のパイプ部分やＵの字ベントを用いて１本のパイプ１７が繰り返し屈曲されて連続しかつフィンプレート群２１の各フィンプレート２２を繰り返し貫通した状態にされ、これにより、下段位置（燃焼バーナ１８側）に４本のパイプ１７、上段位置（排気筒１５側）に３本のパイプ１７がそれぞれ千鳥配置で設置されている。そして、上記燃焼バーナ１８からの第２の流体である高温の燃焼排ガスＧがフィンプレート２２とフィンプレート２２との間の隙間Ｍを通過する際に各フィンプレート２２に燃焼熱を伝熱しパイプ１７内に通される第１の流体としての水を熱交換加熱し、熱交換後の燃焼排ガスＧが排気筒１５から外部に放出されるようになっている。
【００２８】
以後の説明においては、上記下段位置（燃焼排ガスＧの流れ方向に対し上流側位置）の各パイプに符号１７ａを付して上流側パイプ１７ａと称し、上段位置（燃焼排ガスＧの流れ方向に対し下流側位置）の各パイプに符号１７ｂを付して下流側パイプ１７ｂと称して、両者を区別する。また、上記燃焼排ガスＧの流れ方向を単に「上流側」又は「下流側」と表現する。なお、上記の「３本」又は「４本」は例示であり、２本以上の所望本数を千鳥状配置にしてもよい。
【００２９】
上記各フィンプレート２２には、それぞれ対をなす切り起こし部２３ａ，２３ｂ、２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂ（以下、総称する場合には符号として２３，２４，２５を用いる）と、バーリング孔２６，２７とがそれぞれ各パイプ１７ａ，１７ｂに対応する数だけ設けられている。
【００３０】
上記各切り起こし部２３，２４，２５は各フィンプレート２２の一部を局所的に切り起こして相隣接する他のフィンプレート２２側に突出するように立ち上がらせたものである（図２〜図４も併せて参照）。そして、上記各切り起こし部２３，２４，２５はいずれも台形に形成され、かつ、その台形の短辺側が上流側に位置し、長辺側が下流側に位置するように形成されている。これにより、燃焼排ガスＧ（図２（ａ）及び図４参照）が当たって後述の縦渦流が発生し易いようにされている。加えて、上記各切り起こし部２３，２４，２５は各フィンプレート２２，２２間の隙間Ｍの幅寸法よりも所定量短い立ち上がり寸法に設定されている（図２（ｂ）又は図４参照）。例えば隙間Ｍの幅寸法２．５ｍｍに対し、立ち上がり寸法は１．５ｍｍに設定されている。この点も上記の縦渦流が発生し易くするものである。
【００３１】
また、上記バーリング孔２６，２７はバーリング加工により貫通形成されたものであり、上記バーリング加工により上記各切り起こし部２３ａ，２３ｂ、２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂと同じ側に突出する孔縁部２６１，２７１（図３参照）が一体に形成されている。
【００３２】
一対の切り起こし部２３ａ，２３ｂ（以下、総称する場合は符号２３を用いる）は、各フィンプレート２２に対し下流側の各パイプ１７ｂの下流側位置（図１では上側位置）に配設されたものであり、上記各パイプ１７ｂに向けて（図１では下方に向けて）逆ハの字状に徐々に閉じるように斜めに配置されている。
【００３３】
他の一対の切り起こし部２４ａ，２４ｂ（以下、総称する場合は符号２４を用いる）は、各フィンプレート２２に対し上記下流側の各パイプ１７ｂの上流側位置（図１では下側位置）に配設されたものであり、上記各パイプ１７ｂに向けて（図１では上方に向けて）ハの字状に徐々に開くように斜めに配置されている。
【００３４】
さらに他の一対の切り起こし部２５ａ，２５ｂ（以下、総称する場合は符号２５を用いる）は、各フィンプレート２２に対し上流側の各パイプ１７ａの下流側位置（図１では上側位置）に配設されたものであり、上記各パイプ１７ａに向けて（図１では下方に向けて）逆ハの字状に徐々に閉じるように斜めに配置されている。
【００３５】
そして、上記上流側の各パイプ１７ａの左右両側（燃焼排ガスＧの流れ方向に直交する方向の両側）及び上流側（図１では下側）に拡がる各フィンプレート２２の特定領域には一切の切り起こし部は形成されずに切り起こし部の非形成領域２８（図１及び図３参照）とされている。すなわち、特許請求の範囲の「パイプよりも上流側の各フィンプレートの特定領域」とは上記各パイプ１７ａの上流側の領域、あるいは、上記の上流側の領域のみならず上記各パイプ１７ａの左右両側の領域をも含んだ領域のことである。
【００３６】
なお、以上では、各切り起こし部２３，２４，２５の斜め配置の状態を各パイプ１７ａ，１７ｂから見た場合にハの字状又は逆ハの字状という表現により説明したが、切り起こし部２３，２４，２５をそれぞれ一対毎に見るとそのいずれもが逆ハの字状もしくはＶの字状になるように配置されている。
【００３７】
一方、上記バーリング孔２６は、下流側の相隣接する両パイプ１７ｂ，１７ｂの中間位置であって、その両パイプ１７ｂ，１７ｂの中心位置同士を結ぶ線分よりも下流側位置の各フィンプレート２２にそれぞれ形成されている。また、他のバーリング孔２７は上流側の１つのパイプ１７ａと、下流側の相隣接する２つのパイプ１７ｂとで囲まれる各フィンプレート２２の領域の中央位置にそれぞれ形成されている。
【００３８】
以上の構成の熱交換器２の場合には、燃焼バーナ１８からの燃焼排ガスＧが図４に示すようにフィンプレート２２，２２間の隙間Ｍ内において切り起こし部２３，２４，２５の存在によって撹拌されると同時に、一方のフィンプレート２２に近付いたり他方のフィンプレート２２に近付いたりするような縦渦流（図４の点線の矢印参照）を発生させながら下流側（図４では上側）に流れていくことになる。これにより、各フィンプレート２２の表面層に従来形成される温度境界層を崩しながら、隙間Ｍを構成する両側のフィンプレート２２，２２に対し燃焼排ガスＧからの伝熱を促進させることができる。
【００３９】
また、高温の燃焼排ガスＧがまず接触することになる各フィンプレート２２の上流側部位が切り起こし部の非形成領域２８とされているため、燃焼排ガスＧからの伝熱を抑制することができ、焼損発生等のおそれを回避しつつ、燃焼排ガスＧの温度を伝熱抑制分だけ相対的に高温に維持して下流側に流すことができる。
【００４０】
さらに、上流側の各パイプ１７ａ及び下流側の各パイプ１７ｂの下流側位置の各フィンプレート２２にはそれぞれバーリング孔２７，２６が明けられており、この各バーリング孔２７，２６を燃焼排ガスＧが通り抜けるようになっているため、各パイプ１７ａ，１７ｂから離れた領域のフィンプレート２２部分（バーリング孔２７，２６の形成部分）に吸熱させることなく、孔縁部２７１，２６１や各切り起こし部２５，２４，２３に対する伝熱をより促進することができる。すなわち、孔縁部２７１及びこの孔縁部２７１の上流側の一対の切り起こし部２５ａ，２５ｂにより上流側パイプ１７ａへ、上記孔縁部２７１及びこの孔縁部２７１の両側の一対の切り起こし部２４ａ，２４ｂにより下流側パイプ１７ｂへ、そして、孔縁部２６１及びこの孔縁部２６１の両側の一対の切り起こし部２３ａ，２３ｂにより下流側パイプ１７ｂへ、それぞれ効果的に伝熱させて内部の水を熱交換加熱させることができる。
【００４１】
つまり、各フィンプレート２２を伝熱経路としてパイプ１７（１７ａ，１７ｂ）内の水へ吸熱させる熱交換過程として、上流側では伝熱抑制しつつ、下流側での伝熱を促進させて、上下流側の双方でより同等に近い吸熱を行わせることができるようになり、燃焼排ガスＧを熱源とする熱交換加熱の際の熱交換効率を増大化させることができるようになる。
【００４２】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、各切り起こし部２３，２４，２５の形状として台形に形成されたものを図示したが、これに限らず、例えば図５に示すような三角形状の切り起こし部２３′，２４′，２５′を採用してもよく、また、長方形等の矩形状、半円形状や半楕円形状等に形成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す正面説明図である。
【図２】図１の各切り起こし部の拡大説明図であり、図２（ａ）は図１の部分拡大図、図２（ｂ）は図２（ａ）の切り起こし部を上から見た断面説明図をそれぞれ示す。
【図３】図１の部分拡大斜視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線における一部省略拡大断面図である。
【図５】切り起こし部の他の形状を示す図２対応図であり、図５（ａ）は図２（ａ）に対応し、図５（ｂ）は図２（ｂ）に対応している。
【図６】給湯器内の缶体の側面図である。
【図７】図６の缶体の分解斜視図である。
【図８】図６のＢ−Ｂ線における一部省略拡大断面図である。
【図９】従来の熱交換器を示す図１相当図であり、図８のＣ−Ｃ線における断面説明図である。
【図１０】フィンプレート間の隙間を流れる燃焼排ガスの流速分布を示す図である。
【符号の説明】
２　　　　　　フィンアンドチューブ型熱交換器
１７，１７ａ，１７ｂ　パイプ
２２　　　　　　　　　フィンプレート
２３，２４，２５　　　切り起こし部
２３ａ，２３ｂ、２４ａ，２４ｂ、２５ａ，２５ｂ　　切り起こし部
２６，２７　　　　　　バーリング孔
２８　　　　　切り起こし部の非形成領域
Ｇ　　　　　　燃焼排ガス（第２の流体）
Ｍ　　　　　　隙間
【図１】
2004037005.tif 000003
【図２】
2004037005.tif 000004
【図３】
2004037005.tif 000005
【図４】
2004037005.tif 000006
【図５】
2004037005.tif 000007
【図６】
2004037005.tif 000008
【図７】
2004037005.tif 000009
【図８】
2004037005.tif 000010
【図９】
2004037005.tif 000011
【図１０】
2004037005.tif 000012