CN109812963B - 热交换器以及热水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够对外壳板进行冷却且装配性良好的热交换器、及具备所述热交换器的热水装置。一次热交换器(10)包括热交换部(11)、外壳板(12)及外壳管部(13)。外壳板(12)包围热交换部(11)的周围。外壳管部(13)是用于冷却外壳板(12)者。外壳板(12)包含正面部(12a)与本体部(12b)。本体部(12b)被安装于正面部(12a)且由一片板弯曲成U字状而成。外壳管部(13)是以沿着本体部(12b)的内侧面(12c)的方式而弯曲成U字状，且被安装于内侧面(12c)。

Description

热交换器以及热水装置
技术领域
本发明涉及一种热交换器以及热水装置，尤其涉及一种具备用于对外壳板进行冷却的外壳管(pipe)部的热交换器以及热水装置。
背景技术
以往的热交换器中，外壳板的温度会因从燃烧器(burner)供给的燃烧气体(gas)而上升，因此需要对外壳板进行冷却。因此，提出有一种具备用于对外壳板进行冷却的外壳管部的热交换器。
具备外壳管部的热交换器例如在日本专利特开2017-116203号公报(专利文献1)中有所记载。所述公报中记载的热交换器中，燃烧框包含鳍片(fin)及包围吸热管周围的四块侧板。而且，在燃烧框的四块侧板，分别设有独立的外壳管部。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利特开2017-116203号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
所述公报中记载的热交换器具有四块侧板、及分别独立地设于四块侧板的外壳管部，零件个数多。因此，存在热交换器的装配复杂化的问题。
本发明是有鉴于所述问题而完成，其目的在于提供一种能够对外壳板进行冷却且装配性良好的热交换器、以及具备此热交换器的热水装置。
[解决问题的技术手段]
本发明的热交换器包括热交换部、外壳板及外壳管部。外壳板包围热交换部的周围。外壳管部是用于冷却外壳板者。外壳板包含正面部与本体部。本体部被安装于正面部且由一片板弯曲成U字状而成。外壳管部是以沿着本体部的内侧面的方式而弯曲成U字状，且被安装于内侧面。
根据本发明的热交换器，能够通过外壳管部来冷却外壳板。而且，外壳板的本体部是由一片板弯曲成U字状而成，因此能够减少外壳板的零件个数。而且，外壳管部是弯曲成U字状，因此能够减少外壳管部的零件个数。因此，能够使热交换器的装配性良好。而且，外壳管部是以沿着本体部的内侧面的方式而弯曲成U字状，因此容易将外壳管部安装于本体部的内侧面。因此，能够使热交换器的装配性良好。
所述热交换器中，本体部的内侧面包含凹部。凹部以与外壳管部嵌合的方式而构成。因此，能够通过凹部来保持外壳管部。而且，能够沿着凹部来安装外壳管部。
所述热交换器中，本体部包含背面部、第1侧面部及第2侧面部，背面部是以与正面部之间夹着热交换部的方式而配置。第1侧面部及第2侧面部是以从背面部的两端朝向正面部延伸的方式而配置。外壳管部包括：背面管部，被安装于背面部；第1侧面管部，被安装于第1侧面部；第1曲部，连接背面管部与第1侧面管部；第2侧面管部，被安装于第2侧面部；以及第2曲部，连接背面管部与第2侧面管部。第1曲部是与由背面部和第1侧面部构成的第1角部之间隔开第1间隙而配置。第2曲部是与由背面部和第2侧面部构成的第2角部之间隔开第2间隙而配置。因此，能够通过第1间隙及第2间隙来使排水(drain)流动。因此，能够抑制在外壳管部上形成积水的现象。因而，能够抑制在所述积水处因排水蒸发造成排水浓缩的现象。由此，能够抑制外壳管部被经浓缩的排水腐蚀的现象。
所述热交换器中，外壳管部的中心较本体部的内侧面而位于本体部的内侧。因此，能够抑制因朝向外壳板的燃烧气体的流动被外壳管部妨碍而导致燃烧气体到达外壳板的现象。由此，能够抑制外壳板的温度上升。
所述热交换器中，外壳管部包含沿上下方向排列设置的弯曲成U字状的第1冷却管及弯曲成U字状的第2冷却管。第1冷却管串联连接于第2冷却管。第1冷却管及第2冷却管各自是以沿水平方向延伸的方式而设置。由于第1冷却管及第2冷却管沿上下方向排列配置，因此能够使外壳板受到冷却的范围朝上下方向扩展。而且，在第1冷却管并联连接于第2冷却管的情况下，当第1冷却管及第2冷却管中的其中任一者被自来水中所含的矿物成分析出而成的水垢堵塞时，热水将在未被水垢堵塞的另一者中流动。因此，被水垢堵塞的其中一者周围的外壳板的温度将变得非常高。所述热交换器中，由于第1冷却管串联连接于第2冷却管，因此当第1冷却管及第2冷却管中的任一者被水垢堵塞时，整个外壳管部中均无热水流动。因此，容易发现第1冷却管及第2冷却管中的任一者被水垢堵塞的情况。因此，当第1冷却管及第2冷却管中的任一者被水垢堵塞时，使热水装置停止，由此，能够防止外壳板的温度变得非常高的情况。而且，由于第1冷却管及第2冷却管各自沿水平方向排列设置，因此能够将第1冷却管及第2冷却管构成为同一形状。因此，能够减少零件的种类。因而，能够提高生产效率。
所述热交换器还包括被安装于正面部的第1集管(header)构件。第1冷却管及第2冷却管经由第1集管构件而构成一连串的通水路径。由于第1集管构件从外壳板的伸出比弯管(bend tube)小，因此能够使热交换器紧凑化。
所述热交换器中，第1冷却管较第2冷却管而配置于上方。第1冷却管的其中一端连接于进水部。第1冷却管的另一端经由第1集管构件而连接于第2冷却管。因此，能够使热水从第1冷却管经由第1集管构件而朝下方流至第2冷却管。
所述热交换器中，第1集管构件包含连接于第1冷却管的第1端部、及连接于第2冷却管的第2端部。第1集管构件从第1端部朝向第2端部而向下方倾斜。蒸气会积留在第1集管构件的管内的上端部分。在第1集管构件从第1端部朝向第2端部而水平地构成的情况下，由于在此上端部分蒸气积留的体积变大，因此在此上端部分，蒸气中所含的氯成分附着的面积变大。所述热交换器中，第1集管构件从第1端部朝向第2端部而向下方倾斜，因此在第1集管构件的管内的上端部分，蒸气积留的体积变小。因此，能够减小在此上端部分，蒸气中所含的氯成分所附着的面积。因而，能够抑制第1集管构件被氯成分腐蚀的现象。
所述热交换器中，第1集管构件从第1端部朝向第2端部弯曲。因此，与第1集管构件从第1端部朝向第2端部而呈直线状构成的情况相比，能够延长第1集管构件的沿着正面部的距离。因此，能够加大正面部的第1集管构件带来的冷却效果。
还包括被安装于正面部的第2集管构件。外壳管部包含第3冷却管，所述第3冷却管是沿上下方向与第1冷却管及第2冷却管排列而设置。第3冷却管较第2冷却管而配置于下方。第2冷却管及第3冷却管经由第2集管构件而构成一连串的通水路径。第2集管构件构成为与第1集管构件相同的形状。因此，能够减少零件的种类。因而，能够提高生产效率。
所述热交换器中，热交换部包含彼此层叠的多个鳍片(fin)、及贯穿多个鳍片的多个鳍片管(fin tube)。多个鳍片及外壳板各自的材质的线膨胀系数小于多个鳍片管的材质的线膨胀系数。燃烧气体流经周围的多个鳍片及外壳板各自的温度比热水流经内部的多个鳍片管的温度高。由于多个鳍片及外壳板各自的材质的线膨胀系数比多个鳍片管的材质的线膨胀系数小，因此能够缓和在多个鳍片管与多个鳍片及外壳板各自之间产生的热应力导致的应力集中。
本发明的热水装置包括：所述热交换器；以及燃烧器，用于产生供给至热交换器的加热用气体。根据本发明的热水装置，能够提供一种具备可冷却外壳板且装配性良好的热交换器的热水装置。
[发明的效果]
如以上所说明的，根据本发明，能够提供一种可冷却外壳板且装配性良好的热交换器及具备此热交换器的热水装置。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的一实施方式中的热水装置的结构的图。
图2是概略地表示本发明的一实施方式中的一次热交换器及二次热交换器的结构的立体图。
图3是从正面部侧概略地表示本发明的一实施方式中的热交换器的结构的立体图。
图4是概略地表示本发明的一实施方式中的热交换器的结构的分解立体图。
图5是概略地表示本发明的一实施方式中的热交换器的结构的俯视图。
图6是放大表示图5的VI部的放大图。
图7是沿着图3的VII-VII线的剖面图。
图8是沿着图3的VIII-VIII线的剖面图。
图9是概略地表示本发明的一实施方式中的热交换器的结构的正面图。
图10是放大表示图3的X部的放大图。
图11是从背面部侧概略地表示本发明的一实施方式中的热交换器的结构的立体图。
图12是放大表示图3的XII部的放大图。
图13是表示本发明的一实施方式中的热交换器的燃烧气体的流动的剖面图。
[符号的说明]
10：一次热交换器
10a：进水部
10b：出热水部
10c：凸缘部
11：热交换部
11a：鳍片
11b：鳍片管
12：外壳板
12a：正面部
12b：本体部
12b1：背面部
12b2：第1侧面部
12b3：第2侧面部
12c：内侧面
13：外壳管部
13a：背面管部
13b：第1侧面管部
13c：第1曲部
13d：第2侧面管部
13e：第2曲部
14：集管构件
15：弯管
16：供气连接凸缘
20：二次热交换器
30：燃烧器
100：热水装置
131：第1冷却管
132：第2冷却管
133：第3冷却管
141：第1集管构件
141a：第1端部
141b：第2端部
142：第2集管构件
CL：中心
CP1：第1角部
CP2：第2角部
CR1：第1间隙
CR2：第2间隙
R：凹部
XD：水平方向
YD：上下方向
具体实施方式
以下，基于图来说明本发明的实施方式。首先，参照图1来说明本发明的一实施方式中的热水装置100的结构。
如图1所示，本实施方式的热水装置100主要具有火花塞1、一次热交换器(显热回收热交换器)10、二次热交换器(潜热回收热交换器)20、燃烧器30、腔室(chamber)31、送风装置32、管道(duct)33、文氏管(Venturi)34、孔口(orifice)35、气阀(gas valve)36、配管40、旁通(bypass)配管41、三通阀42及框体50。在框体50的内部，配置有所述零件中的除框体50以外的所有零件。所述零件除了一次热交换器10以外，与以往公知者同样。
燃料气体通过气阀36与孔口35流入文氏管34。在文氏管34中经混合的混合气体被送往送风装置32。送风装置32用于将混合气体供给至燃烧器30。送风装置32连接于腔室31，腔室31连接于燃烧器30。从送风装置32供给的混合气体通过腔室31被送往燃烧器30。燃烧器30用于产生供给至一次热交换器10的加热用气体(燃烧气体)。从燃烧器30吹出的混合气体由火花塞1点燃，成为燃烧气体。
燃烧器30、一次热交换器10及二次热交换器20是以燃烧气体依序通过一次热交换器10及二次热交换器20来与热水进行热交换的方式而连接。在二次热交换器20上连接有管道33，管道33延伸向框体50的外部。由此，通过二次热交换器20的燃烧气体通过管道33而排出向框体50的外部。较一次热交换器10处于出热水侧的配管40的部分与旁通配管41通过三通阀42而连接。
接下来，参照图2～图11来说明被用于所述热水装置100的一次热交换器(热交换器)10的结构。
如图2所示，本实施方式的一次热交换器10连接于二次热交换器20。通过一次热交换器10的上侧开口来供给燃烧气体，并通过二次热交换器20的下侧开口来排出燃烧气体。从二次热交换器20的进水部20a进入二次热交换器20的热水在与燃烧气体之间进行热交换后，从出热水部20b排出，并经由未图示的配管而进入一次热交换器10的进水部10a。进入一次热交换器10的进水部10a的热水在与燃烧气体之间进行热交换后，从出热水部10b排出。进水部10a是热水最先进入一次热交换器10的部分。出热水部10b是热水最后从一次热交换器10排出的部分。
如图3及图4所示，一次热交换器10包括进水部10a、出热水部10b、热交换部11、外壳板12、外壳管部13、集管构件14及弯管15。
热交换部11用于使流经外部的燃烧气体与流经内部的热水之间进行热交换。热交换部11包含多个鳍片11a与多个鳍片管11b。热交换部11构成为，燃烧气体流经多个鳍片11a及多个鳍片管11b的外部，热水流经多个鳍片管11b的内部。另外，图3～图7中，为了便于说明，仅图示了多个鳍片11a中的一部分。
多个鳍片11a彼此层叠。多个鳍片管11b贯穿多个鳍片11a。在多个鳍片管11b的外周面连接有多个鳍片11a。多个鳍片11a及外壳板12各自的材质的线膨胀系数比多个鳍片管11b的材质的线膨胀系数小。具体而言，例如也可为：多个鳍片11a及外壳板12各自的材质为铁素体(ferrite)系SUS(不锈钢)，多个鳍片管11b的材质为奥氏体(austenite)系SUS(不锈钢)。
外壳板12包围热交换部11的周围。外壳板12包含正面部12a与本体部12b。本体部12b被安装于正面部12a。本体部12b是由一片板弯曲成U字状而成。弯曲成U字状的本体部12b的两端通过正面部12a而连接。正面部12a及本体部12b构成四方的框。外壳板12在上下具有开口。外壳板12可通过上侧的开口来朝外壳板12的内侧供给燃烧气体。外壳板12可通过下侧的开口来将燃烧气体排出向外壳板12的外侧。
正面部12a具有管安装板12a1、12a2。管安装板12a1、12a2被安装于正面部12a的外侧面12a3。如后所述，在正面部12a安装有集管构件14。正面部12a、管安装板12a1、12a2及集管构件14的材质例如也可为铁素体系SUS(不锈钢)。在对这些构件进行钎焊时，这些构件的钎焊面积变宽。因此，通过使这些构件全部为铁素体系SUS(不锈钢)，能够抑制炉中钎焊时产生的残留应力。
本体部12b被配置于热交换部11周围四面中的三面，未配置于剩余的一面。即，本体部12b构成为，将热交换部11周围四面中的一面开放。具体而言，本体部12b包含背面部12b1、第1侧面部12b2及第2侧面部12b3。背面部12b1是以与正面部12a相对的方式而配置。背面部12b1是以与正面部12a之间夹着热交换部11的方式而配置。第1侧面部12b2及第2侧面部12b3是以从背面部12b1的两端朝向正面部12a延伸的方式而配置。第1侧面部12b2与第2侧面部12b3是以彼此相对的方式而配置。
如图4及图5所示，外壳管部13是以沿着本体部12b的内侧面12c的方式而弯曲成U字状。外壳管部13被安装于本体部12b的内侧面12c。
外壳管部13包含背面管部13a、第1侧面管部13b、第1曲部13c、第2侧面管部13d及第2曲部13e。背面管部13a被安装于背面部12b1。第1侧面管部13b被安装于第1侧面部12b2。第1曲部13c连接背面管部13a与第1侧面管部13b。第2侧面管部13d被安装于第2侧面部12b3。第2曲部13e连接背面管部13a与第2侧面管部13d。
如图5及图6所示，第1曲部13c是在与由背面部12b1和第1侧面部12b2构成的第1角部CP1之间隔开第1间隙CR1而配置。第2曲部13e是在与由背面部12b1和第2侧面部12b3构成的第2角部CP2之间隔开第2间隙CR2而配置。
如图3及图4所示，外壳管部13包含第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133。如图4及图7所示，第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133各自弯曲成U字状。第1冷却管131及第2冷却管132是沿上下方向YD排列设置。第1冷却管131串联连接于第2冷却管132。第3冷却管133是沿上下方向YD而与第1冷却管131及第2冷却管132排列设置。第2冷却管132串联连接于第3冷却管133。
第1冷却管131较第2冷却管132而配置于上方。第2冷却管132较第3冷却管133而配置于上方。即，第3冷却管133较第2冷却管132而配置于下方。第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133各自以沿水平方向XD延伸的方式而设置。第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133各自构成为同一形状。
如图7及图8所示，本体部12b的内侧面12c包含凹部R。凹部R是以与外壳管部13嵌合的方式而构成。凹部R包含背面凹部Ra、第1侧面凹部Rb及第2侧面凹部Rc。背面凹部Ra被设于背面部12b1的内侧面12c。背面凹部Ra是以与第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133各自嵌合的方式而构成。第1侧面凹部Rb被设于第1侧面部12b2的内侧面12c。第1侧面凹部Rb是以与第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133各自嵌合的方式而构成。第2侧面凹部Rc被设于第2侧面部12b3的内侧面12c。第2侧面凹部Rc是以与第1冷却管131、第2冷却管132及第3冷却管133各自嵌合的方式而构成。
外壳管部13的中心CL较本体部12b的内侧面12c而位于本体部12b的内侧。外壳管部13的中心CL相对于流经外壳管部13的热水的流动为垂直方向的剖面的中心。外壳管部13的中心CL较背面部12b1、第1侧面部12b2及第2侧面部12b3各自的内侧面12c而位于本体部12b的内侧。
如图4及图9所示，集管构件14被配置于正面部12a的外侧面12a3。集管构件14包含第1集管构件141及第2集管构件142。第1集管构件141被安装于正面部12a。具体而言，第1集管构件141被安装于管安装板12a1。第2集管构件142被安装于正面部12a。具体而言，第2集管构件142被安装于管安装板12a2。
第2集管构件142构成为与第1集管构件141相同的形状。第1集管构件141与第2集管构件142是彼此左右相反地安装于正面部12a。
第1集管构件141包含连接于第1冷却管131的第1端部141a、及连接于第2冷却管132的第2端部141b。第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b而向下方倾斜。第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b弯曲。第2集管构件142包含连接于第2冷却管132的第1端部142a、及连接于第3冷却管133的第2端部142b。第2集管构件142从第1端部142a朝向第2端部142b而向下方倾斜。第2集管构件142从第1端部141a朝向第2端部141b弯曲。
如图3及图10所示，一次热交换器10具有设于外壳板12上端的凸缘部10c。一次热交换器10具备用于将燃烧器30连接于一次热交换器10的供气连接凸缘16。供气连接凸缘16是以沿着凸缘部10c的方式而构成为U字状。在供气连接凸缘16，设有螺丝孔16a。通过将螺丝螺合于螺丝孔16a，从而将燃烧器30固定于一次热交换器10。
供气连接凸缘16通过点焊而连接于凸缘部10c的下表面。因此，供气连接凸缘16未通过钎焊连接于外壳板12，因而能够防止钎料附着于螺丝孔16a。
如图4及图5所示，第1冷却管131及第2冷却管132经由第1集管构件141而构成一连串的通水路径。第1冷却管131的其中一端连接于进水部10a。第1冷却管131的另一端连接于第1集管构件141。第2冷却管132的其中一端连接于第1集管构件141。即，第1冷却管131的另一端经由第1集管构件141而连接于第2冷却管132。
第2冷却管132及第3冷却管133经由第2集管构件142而构成一连串的通水路径。第2冷却管132的另一端连接于第2集管构件142。第3冷却管133的其中一端连接于第2集管构件142。即，第2冷却管132的另一端经由第2集管构件142而连接于第3冷却管133。第3冷却管133的另一端连接于配置在最上方的弯管15。即，第3冷却管133的另一端经由配置在最上方的弯管15而连接于鳍片管11b。
如图5、图9及图11所示，多个鳍片管11b彼此通过弯管15串联连接。即，多个鳍片管11b彼此经由弯管而构成一连串的通水路径。
继而，参照图4及图5来说明在一次热交换器10中流通外壳管部13与鳍片管11b的热水的流动。
从进水部10a进入的热水进入外壳管部13中的配置在最上方的第1冷却管131。进入第1冷却管131内的热水通过第1冷却管131内而到达第1集管构件141。到达第1集管构件141的热水进入配置在第1冷却管131下方的第2冷却管132。进入第2冷却管132内的热水通过第2冷却管132内而到达第2集管构件142。到达第2集管构件142的热水进入配置在第2冷却管132下方的第3冷却管133。进入第3冷却管133内的热水通过第3冷却管133内而到达配置在最上方的弯管15。
到达配置在最上方的弯管15的热水以朝正面部12a与背面部12b1相向的方向折返的方式而在多个鳍片管11b与多个弯管15串联连接而成的一连串的通水路径中流动。最后，热水从出热水部10b排出。
接下来，对本实施方式的作用效果进行说明。
如图3及图4所示，根据本实施方式的一次热交换器10，能够通过外壳管部13来冷却外壳板12。而且，外壳板12的本体部12b是由一片板弯曲成U字状而成，因此能够减少外壳板12的零件个数。而且，由于外壳管部13弯曲成U字状，因此能够减少外壳管部13的零件个数。因此，能够使一次热交换器10的装配性良好。而且，外壳管部13是以沿着本体部12b的内侧面12c的方式而弯曲成U字状，因此容易将外壳管部13安装于本体部12b的内侧面12c。因此，能够使一次热交换器10的装配性良好。
如图7及图8所示，在本实施方式的一次热交换器10中，凹部R是以与外壳管部13嵌合的方式而构成。因此，能够通过凹部R来保持外壳管部13。
而且，进而，如图4所示，由于在弯曲成U字状的本体部12b的内侧面12c设有凹部R，因此能够从本体部12b的开放的一面将外壳管部13沿着凹部R而插入本体部12b的内部。因此，能够沿着凹部R而将外壳管部13安装至凹部R。
参照图12，在本实施方式的一次热交换器10中，第1曲部13c是与第1角部CP1之间隔开第1间隙CR1而配置。因此，能够如图中箭头所示那样使排水D通过第1间隙CR1而流动。而且，如图5所示，第2曲部13e是与第2角部CP2之间隔开第2间隙CR2而配置。因此，能够使排水通过第2间隙CR2而流动。因此，能够抑制在外壳管部13上形成积水的现象。因而，能够抑制在所述积水处因排水蒸发造成排水浓缩的现象。由此，能够抑制外壳管部13被经浓缩的排水腐蚀的现象。
参照图13来说明燃烧气体流经一次热交换器10的情况。如图13所示，从燃烧器30供给的燃烧气体如图中箭头所示那样，朝向斜下方流动。另外，图13是与图8对应的剖面的剖面图。在本实施方式的一次热交换器10中，外壳管部13的中心CL较本体部12b的内侧面12c而位于本体部12b的内侧。因此，外壳板12的位于外壳管部13下方的区域相对于燃烧气体的流动而藏在外壳管部13之后。因此，燃烧气体朝向外壳板12的流动被外壳管部13妨碍，由此，能够抑制燃烧气体到达外壳板12的现象。由此，能够抑制外壳板12的温度上升。
如图4及图7所示，在本实施方式的一次热交换器10中，第1冷却管131及第2冷却管132是沿上下方向YD排列配置，因此能够使外壳板12受到冷却的范围朝上下方向YD扩展。而且，在第1冷却管131并联连接于第2冷却管132的情况下，当第1冷却管131及第2冷却管132中的其中任一者被自来水中所含的矿物成分析出而成的水垢堵塞时，热水将在未被水垢堵塞的另一者中流动。因此，被水垢堵塞的其中一者周围的外壳板12的温度将变得非常高。在本实施方式的一次热交换器10中，由于第1冷却管131串联连接于第2冷却管132，因此当第1冷却管131及第2冷却管132中的任一者被水垢堵塞时，整个外壳管部13中均无热水流动。因此，容易发现第1冷却管131及第2冷却管132中的任一者被水垢堵塞的情况。因此，当第1冷却管131及第2冷却管132中的任一者被水垢堵塞时，使热水装置100停止，由此，能够防止外壳板12的温度变得非常高的情况。而且，由于第1冷却管131及第2冷却管132各自沿水平方向XD排列设置，因此能够将第1冷却管131及第2冷却管132构成为同一形状。因此，能够减少零件的种类。因而，能够提高生产效率。
如图4及图7所示，在本实施方式的一次热交换器10中，第1冷却管131及第2冷却管132经由第1集管构件141而构成一连串的通水路径。由于第1集管构件141从外壳板12的伸出比弯管15小，因此能够使一次热交换器10紧凑化。
如图4及图7所示，在本实施方式的一次热交换器10中，第1冷却管131较第2冷却管132而配置于上方。第1冷却管131的其中一端连接于进水部10a。第1冷却管131的另一端经由第1集管构件141而连接于第2冷却管132。因此，能够使热水从第1冷却管131经由第1集管构件141而朝下方流至第2冷却管132。
如图4及图9所示，在本实施方式的一次热交换器10中，第1集管构件141从连接于第1冷却管131的第1端部141a朝向连接于第2冷却管132的第2端部141b而向下方倾斜。蒸气会积留在第1集管构件141的管内的上端部分。在第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b而水平地构成的情况下，由于在此上端部分蒸气积留的体积变大，因此在此上端部分，蒸气中所含的氯成分附着的面积变大。在本实施方式的一次热交换器10中，第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b而向下方倾斜，因此在第1集管构件141的管内的上端部分，蒸气积留的体积变小。因此，能够减小在此上端部分，蒸气中所含的氯成分所附着的面积。因而，能够抑制第1集管构件141被氯成分腐蚀的现象。
参照图9，第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b而呈直线状构成时的第1集管构件141以虚线表示。而且，第2集管构件142也同样以虚线表示。在本实施方式的一次热交换器10中，第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b弯曲。因此，与第1集管构件141从第1端部141a朝向第2端部141b而呈直线状构成的情况相比，能够延长第1集管构件141的沿着正面部12a的距离。因此，能够加大正面部12a上的的第1集管构件141带来的冷却效果。
如图4及图9所示，在本实施方式的一次热交换器10中，第2集管构件142构成为与第1集管构件141相同的形状。因此，能够减少零件的种类。因而，能够提高生产效率。
如图4及图5所示，在本实施方式的一次热交换器10中，多个鳍片11a及外壳板12各自的材质的线膨胀系数小于多个鳍片管11b的材质的线膨胀系数。燃烧气体流经周围的多个鳍片11a及外壳板12各自的温度比热水流经内部的多个鳍片管11b的温度高。由于多个鳍片11a及外壳板12各自的材质的线膨胀系数比多个鳍片管11b的材质的线膨胀系数小，因此能够缓和在多个鳍片管11b与多个鳍片11a及外壳板12各自之间产生的热应力导致的应力集中。
如图1所示，本实施方式的热水装置100包括：所述一次热交换器10；以及燃烧器30，用于产生供给至一次热交换器10的加热用气体。根据本实施方式的热水装置100，能够提供一种具备可冷却外壳板12且装配性良好的一次热交换器10的热水装置100。
应认为，此次揭示的实施方式在所有方面仅为例示而非限制者。本发明的范围是由权利要求而非所述说明所示，且意图包含与权利要求均等的含义及范围内的所有变更。

Claims (9)

1.一种热交换器，其特征在于包括：
热交换部；
外壳板，包围所述热交换部的周围；外壳管部，用于冷却所述外壳板，
所述外壳板包括正面部及本体部，所述本体部被安装于所述正面部且由一片板弯曲成U字状而成，
所述外壳管部是以沿着所述本体部的内侧面的方式而弯曲成U字状，且被安装于所述内侧面，
所述外壳管部包含第1冷却管、第2冷却管及第3冷却管，所述第1冷却管弯曲成U字状，所述第2冷却管弯曲成U字状，所述第1冷却管、所述第2冷却管与所述第3冷却管沿上下方向排列设置，所述第1冷却管较所述第2冷却管而配置于上方，所述第3冷却管较所述第2冷却管而配置于下方；
第1集管构件，被安装于所述正面部，其中所述第1冷却管的其中一端连接于进水部，所述第1冷却管的另一端经由所述第1集管构件而连接于所述第2冷却管，所述第1冷却管及所述第2冷却管经由所述第1集管构件而构成一连串的通水路径；以及
第2集管构件，被安装于所述正面部，其中所述第2冷却管及所述第3冷却管经由所述第2集管构件而构成一连串的通水路径，所述第2集管构件构成为与所述第1集管构件相同的形状。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，
所述本体部的所述内侧面包含凹部，
所述凹部以与所述外壳管部嵌合的方式而构成。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述本体部包括：背面部，以与所述正面部之间夹着所述热交换部的方式而配置；以及第1侧面部及第2侧面部，以从所述背面部的两端朝向所述正面部延伸的方式而配置，
所述外壳管部包括：背面管部，被安装于所述背面部；第1侧面管部，被安装于所述第1侧面部；第1曲部，连接所述背面管部与所述第1侧面管部；第2侧面管部，被安装于所述第2侧面部；以及第2曲部，连接所述背面管部与所述第2侧面管部，
所述第1曲部是与由所述背面部和所述第1侧面部构成的第1角部之间隔开第1间隙而配置，
所述第2曲部是与由所述背面部和所述第2侧面部构成的第2角部之间隔开第2间隙而配置。
4.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述外壳管部的中心较所述本体部的所述内侧面而位于所述本体部的内侧。
5.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述第1冷却管串联连接于所述第2冷却管，
所述第1冷却管及所述第2冷却管各自是以沿水平方向延伸的方式而设置。
6.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述第1集管构件包含连接于所述第1冷却管的第1端部、及连接于所述第2冷却管的第2端部，
所述第1集管构件从所述第1端部朝向所述第2端部而向下方倾斜。
7.根据权利要求6所述的热交换器，其特征在于，
所述第1集管构件从所述第1端部朝向所述第2端部弯曲。
8.根据权利要求1或2所述的热交换器，其特征在于，
所述热交换部包含彼此层叠的多个鳍片、及贯穿所述多个鳍片的多个鳍片管，
所述多个鳍片及所述外壳板各自的材质的线膨胀系数小于所述多个鳍片管的材质的线膨胀系数。
9.一种热水装置，其特征在于包括：
权利要求1至8中任一项所述的热交换器；以及
燃烧器，用于产生供给至所述热交换器的加热用气体。
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