CN111043892B

CN111043892B - 传热翅片

Info

Publication number: CN111043892B
Application number: CN201910809641.4A
Authority: CN
Inventors: 木村遇
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2018-10-15
Filing date: 2019-08-29
Publication date: 2023-05-02
Anticipated expiration: 2039-08-29
Also published as: CN111043892A

Abstract

本发明提供一种热交换器用的平板状的传热翅片(1)，传热翅片(1)具备：以单一级段并排设置的多个传热管插通孔(10)；向上游侧凹陷的下游侧切入部(3)；以从传热翅片(1)的一个面突出的方式设置在下游侧切入部(3)的周缘的下游侧凸缘(13)；以及以从传热翅片(1)的两面交替地突出的方式形成于传热管插通孔(10)与下游侧凸缘(13)之间的多个第一突出片(4a)、(4b)、(4c)。

Description

传热翅片

技术领域

本发明涉及一种热交换器用的传热翅片。

背景技术

在热水器、取暖用热源机等燃烧装置中使用的翅片管型的热交换器具备：供由燃烧器生成的燃烧排气（燃烧废气）流通的热交换器躯体；在热交换器躯体的两个侧壁之间以纵向并排设置的多个平板状的传热翅片；以及供水等热媒（热介质）流动的多个传热管。

在上述以往的热交换器中，在燃烧排气的气体流路的方向上，多个传热管以两级段以上的多级段且以交错状被贯穿插入于传热翅片（例如，专利文献1：日本专利特开2018-66516号公报）。根据该多个传热管以交错状且以多级段配设的热交换器，由于通过下级段的相邻的传热管之间的燃烧排气朝向上级段的传热管流动，因此燃烧排气的热被有效地传递至在传热管内流动的热媒。

另外，在上述热交换器中，多个传热管以形成单一的热交换管路的方式串联连接。具体而言，在各级段使相邻的传热管中的一个传热管的下游侧的管端与另一个传热管的上游侧的管端连通。另外，在传热翅片的侧端部侧，使下级段的最下游的传热管的下游侧的管端与上级段的最上游的传热管的上游侧的管端连通。因此，在多个传热管以多级段贯穿插入于各传热翅片的情况下，热媒从传热翅片的一个侧端部侧的下级段的最上游的传热管的上游侧的管端流入到热交换器内，朝向传热翅片的另一个侧端部侧的下级段的最下游的传热管的下游侧的管端流动后，向传热翅片的另一个侧端部侧的上级段的最上游的传热管的上游侧的管端流动。并且，热媒的流动方向在传热翅片的另一个侧端部侧折回，热媒朝向传热翅片的一个侧端部侧的上级段的最下游的传热管的下游侧的管端流动。由此，使燃烧排气与传热管的接触时间增加。

然而，为了扩大燃烧量的可调整范围，提出了一种具有多个燃烧器被划分为多个燃烧区域的燃烧器单元的燃烧装置的方案。根据该燃烧装置，随着要求燃烧量的增减，在多个阶段切换燃烧的燃烧器数。因此，在要求燃烧量较少的情况下，只有多个燃烧区域中的一部分燃烧区域的燃烧器燃烧。

当进行如上所述的部分燃烧时，仅以位于与燃烧器燃烧的燃烧区域对应的燃烧排气的气体流路的下游侧的传热管为主进行加热。例如，在仅位于传热翅片的一个侧端部侧的上游侧的燃烧区域中的燃烧器燃烧的情况下，高温的燃烧排气主要朝向位于与该燃烧区域相同的一个侧端部侧的传热管流动。另一方面，供给到燃烧器单元的燃烧用空气也向位于传热翅片的另一个侧端部侧的上游侧的非燃烧中的燃烧器流动。因此，通过非燃烧中的燃烧器的低温的燃烧用空气主要向位于与非燃烧中的燃烧器的燃烧区域相同的传热翅片的另一个侧端部侧的传热管流动。因此，传热翅片的一个侧端部附近的传热管被燃烧排气加热，但传热翅片的另一个侧端部附近的传热管被燃烧用空气冷却。因此，在多级段的各级段中，形成高温区域和低温区域。其结果是，在燃烧排气的气体流路的方向上以多级段配设有多个传热管的情况下，在各级段被燃烧排气加热的热媒被不用于燃烧的燃烧用空气冷却。其结果是，存在在热交换管路内热媒的温度反复上升、下降，无法有效地加热热媒的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而完成的，本发明的目的在于提供一种热交换器用的传热翅片，其能够高效地将燃烧排气中的热传递至在传热管内流动的热媒。

根据本发明，

提供了一种传热翅片，其配设在供燃烧排气流通的热交换器内且为平板状，所述传热翅片具备：

多个传热管插通孔，所述多个传热管插通孔以单一级段（single stage）并排设置；

下游侧切入部，所述下游侧切入部设置在相邻的传热管插通孔之间的所述燃烧排气的气体流路的下游侧，并且以朝向所述燃烧排气的所述气体流路的上游侧凹陷的方式形成；

下游侧凸缘，所述下游侧凸缘以从所述传热翅片的一面突出的方式形成于所述下游侧切入部的周缘；以及

多个第一突出片，所述多个第一突出片以从所述传热翅片的两面交替地突出的方式形成于所述传热管插通孔与所述下游侧凸缘之间，

所述多个第一突出片分别具有第一翘起翅片，所述第一翘起翅片以其前端部仅向所述燃烧排气的所述气体流路的下游侧突出的方式，将所述传热翅片的一部分从所述燃烧排气的所述气体流路的所述下游侧向上游侧翘起而形成，

仅在各个所述第一翘起翅片的所述燃烧排气的所述气体流路的所述下游侧，开设有供所述燃烧排气流通的第一狭缝。

根据本发明，能够提供一种燃烧装置，其能够通过燃烧排气有效地对在传热管内流动的热媒进行加热。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的燃烧装置的一例的概略纵截面图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的燃烧装置的一例的概略侧视图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的传热翅片的一例的概略主视图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的传热翅片的一例的概略主要部分放大主视图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的传热翅片的一例的概略主要部分立体图。

图6是表示本发明的实施方式所涉及的传热翅片的一例的概略截面图。

图7是表示本发明的实施方式所涉及的传热翅片的另一例的概略主要部分放大主视图。

具体实施方式

接着，一边参照附图一边对本发明的实施方式所涉及的传热翅片以及燃烧装置进行具体说明。

图1是适用于热水器的燃烧装置的概略纵截面图，图2是其概略侧视图。如图1和图2所示，具备本发明的实施方式所涉及的传热翅片1的热交换器300被组装于燃烧装置700。热交换器300以如下方式构成：通过从气体燃烧器201放出的燃烧排气对从供水管101向传热管9供给的水（热媒）进行热交换加热后，通过出热水管102向未图示的温水利用方供给。

构成热交换器300的外轮廓的躯体（热交换器躯体）301形成为上下分别具有上部开口351和下部开口352的大致矩形箱状。在下部开口352连结有容纳气体燃烧器201的燃烧器单元200。另一方面，在上部开口351连结有排气室箱体400，该排气室箱体400将从气体燃烧器201送入到躯体301内的燃烧排气引导到燃烧装置700的外部。

在本说明书中，在从正面侧（图1的跟前侧和图2的右侧）观察传热翅片1的一个主面时，将传热翅片1的厚度方向称为前后方向，将传热翅片1的宽度方向称为左右方向，将传热翅片1的高度方向称为上下方向。另外，传热翅片1的正面侧对应于一面侧，背面侧对应于另一面侧。另外，按照燃烧排气的气体流路，将下方侧称为上游侧，将上方侧称为下游侧。

燃烧器单元200被划分为多个燃烧区域（在此为3个）。在各燃烧区域中，以纵向在左右方向上并排设置有一个或多个扁平状的气体燃烧器201。各气体燃烧器201与同燃烧区域对应地划分的气体歧管202连通。在各气体歧管202连接有从气体管210分支的分支气体管。因此，在部分燃烧中，仅向一部分燃烧区域的气体燃烧器201供给燃料气体以及燃烧用空气，向其他燃烧区域的气体燃烧器201仅供给燃烧用空气。

在燃烧器单元200的下部，连接有风扇单元500。通过使风扇单元500内的风扇501旋转，将作为气体燃烧器201的燃烧用空气的燃烧装置700外部的空气送入到燃烧器单元200内。送入到燃烧器单元200内的空气与从气体燃烧器201放出的燃烧排气一起从下部开口352被导入到热交换器300的躯体301内之后，从上部开口351通过排气室箱体400被排出到燃烧装置700的外部。

躯体301具备对向的前侧壁303和后侧壁304。在前侧壁303与后侧壁304之间，由铜系金属形成的多个平板状的传热翅片1在前后方向上存在规定的间隙，且大致平行地并排设置。另外，在躯体301内的对向的前侧壁303与后侧壁304之间，延伸设置有由铜系金属形成的多个直管状的传热管9（在此为9根）。

传热管9在前侧壁303与后侧壁304之间，与气体燃烧器201同样，在左右方向上以规定的间隔并排设置。各传热管9具有截面大致圆形状。虽然未图示，但传热管9的两管端分别从设置于前侧壁303和后侧壁304的管端插入口向外侧突出。除了最上游的传热管9的前侧壁侧的上游侧管端以及最下游的传热管9的后侧壁侧的下游侧管端以外，相邻的两根传热管9的管端相互在前侧壁303以及后侧壁304的外侧通过连结头121、122串联连接，由此构成一个热交换管路330。

供水管101与热交换管路330的入口侧的连结头121连接，出热水管102与热交换管路330的出口侧的连结头122连接。因此，通过供水管101供给到上述入口侧的连结头121的水，经由设置在前侧壁303和后侧壁304的连结头121、122，在前后方向上一边蛇行一边流动之后，从出口侧的连结头122向出热水管102流动。

如图3~图5所示，在各传热翅片1上，通过翻边加工，以规定的间隔开设有用于供传热管9插通的多个传热管插通孔10（在此为9个）。因此，多个传热管插通孔10在传热翅片1的左右方向上以单一级段在横向上并排设置。

各传热管插通孔10具有与传热管9的外形大致相同形状的大致圆形状。另外，通过翻边加工，从各传热管插通孔10的内周缘的大致全周朝向前方突出形成有支撑凸缘11。支撑凸缘11具有规定的突出高度Hf（例如1.2mm）。各传热管9以与传热翅片1大致正交的朝向贯穿插入于传热管插通孔10。各传热管9通过将传热管9的外周面与支撑凸缘11的内周面钎焊而固定于传热翅片1。在各传热管插通孔10的上方周缘，开设有钎料保持部15。

在支撑凸缘11的周向上，以规定的间隔形成有从支撑凸缘11向前方延伸且前方端向径向外侧弯曲的多个间隔部17（在此为3个）。因此，间隔部17的突出高度Hs设定得比支撑凸缘11的突出高度Hf高（参照图6）。在多个传热翅片1在前后方向上并排设置时，通过间隔部17与相邻的传热翅片1的背面抵接，从而保持相邻的两个传热翅片1之间的规定的间隙。

在作为传热翅片1的上游侧端部的翅片下端部，形成有多个上游侧切入部2（在此为8个）。各上游侧切入部2设置在相邻的传热管插通孔10之间的间隙的上游侧。上游侧切入部2以与传热管插通孔10相同的间距形成。各上游侧切入部2形成为朝向下游侧凹陷的大致倒V字状。另外，与后述的下游侧切入部3不同，在上游侧切入部2的周缘，未形成有向前方突出的凸缘。因此，从上游侧流动过来的燃烧排气顺畅地流入到相邻的传热翅片1之间的间隙。

各上游侧切入部2是通过将传热翅片1从翅片下端部切除至与传热管插通孔10的下端大致相同的高度而形成的。因此，从下部开口352导入到躯体301内的燃烧排气的一部分通过上游侧切入部2到达相邻的传热管插通孔10之间的间隙。这样，通过形成上游侧切入部2，在传热翅片1的上游区域中，传热管插通孔10与传热翅片1的上游侧端缘之间的距离大致均等地形成。因此，在传热翅片1的上游区域，燃烧排气的热被均匀地热传递至传热翅片1。由此，能够降低传热翅片1的上游侧端缘的温度，传热翅片1的一部分不会成为高温，能够提高传热翅片1的耐久性。

在作为传热翅片1的下游侧端部的翅片上端部，形成有多个下游侧切入部3（在此为8个）。各下游侧切入部3设置在相邻的传热管插通孔10之间的间隙的下游侧。下游侧切入部3以与传热管插通孔10相同的间距形成。下游侧切入部3形成为朝向上游侧凹陷的大致圆弧状。各下游侧切入部3形成为，将传热翅片1从翅片上端部切除至比传热管插通孔10的上端靠上方的高度。另外，下游侧切入部3也可以形成为大致V字状。

从各下游侧切入部3的周缘朝向前方突出形成有下游侧凸缘13。下游侧凸缘13具有规定的突出高度Hk（例如1.9mm）。下游侧凸缘13的突出高度Hk被设定得比相邻的传热翅片1之间的间隙的距离稍低。另外，下游侧切入部3的左右方向的宽度被设定为，与相邻的传热管插通孔10之间的最短距离大致相同。因此，下游侧凸缘13以使相邻的传热翅片1之间的间隙的上方开口部部分地大致封闭的方式向前方突出。由此，从上游侧流动过来的燃烧排气沿着大致圆弧状的下游侧凸缘13一边向左右扩展一边向下游侧流动。优选的是，下游侧凸缘13的突出高度Hk以下游侧凸缘13的前方端与相邻的传热翅片1的背面之间的间隙变得更窄的方式设定。

由于在传热管插通孔10中插入有传热管9，因此燃烧排气被传热管9向左右分流。然后，分流后的燃烧排气通过传热管插通孔10与下游侧凸缘13之间而向下游侧流动。因此，如图中的虚线箭头所示，在传热翅片1的下游区域，形成绕过传热管9的周围的燃烧排气的气体流路。由此，不仅能够降低从相邻的传热管9之间的间隙向下游侧短路地流动的燃烧排气，还能够延长燃烧排气向传热管9的接触时间。

在传热翅片1的翅片左右侧端部，分别形成有朝向传热翅片1的前方侧折弯的侧壁部19。因此，侧壁部19以将相邻的传热翅片1之间的间隙的左右开口部大致封闭的方式向前方突出。由此，能够减少在相邻的传热翅片1之间的间隙中流动的燃烧排气从翅片左右侧端部泄漏。

在传热管插通孔10与下游侧凸缘13之间，作为第一突出片，通过将传热翅片1的一部分翘起而形成的多个第一翘起翅片4a、4b、4c（在此为3个）在燃烧排气的气体流路的方向上以规定的间隔并排设置。各第一翘起翅片4a、4b、4c以短边沿着燃烧排气的气体流路的方向延伸的方式，形成为大致长方形状。另外，各第一翘起翅片4a、4b、4c以其前端部位于下游侧的方式从下游侧朝向上游侧翘起。因此，在各第一翘起翅片4a、4b、4c的下游侧，形成有大致长方形状的第一狭缝5a、5b、5c。

第一翘起翅片4a、4b、4c在传热管插通孔10与下游侧凸缘13之间，以传热管插通孔侧的端部位于上游侧的方式在左右方向上以一定角度（在此为约45度）倾斜。因此，第一翘起翅片4a、4b、4c以第一翘起翅片4a、4b、4c与在传热管插通孔10与下游侧凸缘13之间流动的燃烧排气的气体流路大致正交的方式翘起。由此，在传热翅片1的下游区域中，能够直接将燃烧排气的热传递至第一翘起翅片4a、4b、4c。另外，通过燃烧排气与第一翘起翅片4a、4b、4c碰撞，促进了燃烧排气的紊流化。进而，通过在与第一翘起翅片4a、4b、4c碰撞的燃烧排气在通过第一翘起翅片4a、4b、4c的下游端时形成涡流，促进了燃烧排气的紊流化。由此，在传热翅片1的下游区域，能够使在传热翅片1上流动的燃烧排气的温度边界层断开。因此，能够有效地将燃烧排气的热传递至传热翅片1。

另外，如图5所示，三个第一翘起翅片4a、4b、4c中的最上游以及最下游的第一翘起翅片4a、4c向传热翅片1的前方翘起，中央的第一翘起翅片4b向后方翘起。即，多个第一翘起翅片4a、4b、4c以从传热翅片1的表面以及背面交替地突出的方式形成。从而，流入到传热管插通孔10与下游侧凸缘13之间的燃烧排气的一部分经由向第一翘起翅片4a、4b、4c的下游侧开口的第一狭缝5a、5b、5c，一边在传热翅片1的表面侧和背面侧蛇行，一边从上游侧向下游侧流动。因此，反复进行在相邻的传热翅片1之间的间隙流动的燃烧排气的混合、分离，促进了燃烧排气的紊流化。另外，由于在燃烧排气通过第一狭缝5a、5b、5c时，燃烧排气与第一狭缝5a、5b、5c的开口缘碰撞，因此进一步促进了燃烧排气的紊流化。由此，在传热翅片1的下游区域，能够使在传热翅片1上流动的燃烧排气的温度边界层断开。

在相邻的传热管插通孔10之间，作为第二突出片，通过将传热翅片1的一部分翘起而形成的多个第二翘起翅片6a、6b、6c（在此为3个）在燃烧排气的气体流路的方向上以规定的间隔并排设置。各第二翘起翅片6a、6b、6c除了上下大致水平地形成以外，具有与第一翘起翅片4a、4b、4c相同的突出形状。因此，第二翘起翅片6a、6b、6c以第二翘起翅片6a、6b、6c与在相邻的传热管插通孔10之间流动的燃烧排气的气体流路大致正交的方式翘起。由此，在传热翅片1的中间区域中，能够直接将燃烧排气的热传递至第二翘起翅片6a、6b、6c。另外，在传热翅片1的中间区域，通过第二翘起翅片6a、6b、6c以及第二狭缝7a、7b、7c促进了燃烧排气的紊流化，能够使在传热翅片1上流动的燃烧排气的温度边界层断开。因此，能够有效地将燃烧排气的热传递至传热翅片1。

三个第二翘起翅片6a、6b、6c中的最上游的第二翘起翅片6a位于比传热管插通孔10的下端更靠上方的位置，最下游的第二翘起翅片6c位于比传热管插通孔10的上端更靠下方的位置。另外，多个第二翘起翅片6a、6b、6c以左右侧端部与传热管插通孔10的距离大致相同的方式，随着从连接相邻的传热管插通孔10的中心的中心线向远离燃烧排气的气体流路的方向而宽度变大地形成。由此，在第二翘起翅片6a、6b、6c与传热管插通孔10之间，形成大致相同距离的间隙。另外，第一翘起翅片4a、4b、4c以及第二翘起翅片6a、6b、6c作为整体，以从传热翅片1的表面以及背面交替地突出的方式形成。

如图6所示，第一翘起翅片4a、4b、4c的突出高度H1以及第二翘起翅片6a、6b、6c的突出高度H2均以低于下游侧凸缘13的突出高度Hk的方式设定。由此，能够抑制燃烧排气通过相邻的传热翅片1之间的间隙时的通过阻力的过度增加。

在传热管插通孔10与传热翅片1的下缘（上游侧端缘）之间，在左右方向上以规定的间隔形成有向前方突出的多个上游侧突起16（在此为3个）。各上游侧突起16具有大致圆锥台形状，以非贯通状态形成于传热翅片1。因此，从上游侧流动过来的高温的燃烧排气在流入到相邻的传热翅片1之间的间隙时，与上游侧突起16碰撞。由此，在传热翅片1的上游区域，燃烧排气被分流，并且促进了燃烧排气的紊流化。另外，由于通过上游侧突起16使传热翅片1的表面积增加，因此在传热翅片1的上游区域，能够延长燃烧排气与传热翅片1的接触时间。另外，上游侧突起16的数量或形状能够根据传热管插通孔10的形状或大小适当地设定。例如，上游侧突起16也可以具有在左右方向上细长的形状。

上游侧突起16向前方的突出高度Hp以低于支撑凸缘11的突出高度Hf的方式设定。因此，不会妨碍燃烧排气与位于比上游侧突起16靠下游侧的支撑凸缘11或传热管9的接触。

在上述实施方式的燃烧装置中，多个传热管9分别在与各传热翅片1大致正交的方向上贯穿插入于各传热翅片1的多个传热管插通孔10，且多个传热管9以在热交换器300内形成单一的热交换管路330的方式连接。另外，燃烧器单元200被划分为多个燃烧区域，多个扁平状的气体燃烧器201在与多个传热管9的并排设置方向相同的方向上并排设置。因此，当进行部分燃烧时，只有热交换器300内的一部分的传热管9被加热到高温。然而，根据具有上述本实施方式的传热翅片1的热交换器300，由于传热管9以单一级段配设在热交换器300内，因此不会在左右方向上形成热交换管路330的折回。因此，在具有多个燃烧区域的燃烧器单元200中，即使在以仅使一部分燃烧区域的气体燃烧器201燃烧的方式进行部分燃烧的情况下，通过使位于出口侧的传热管9的燃烧排气的气体流路的上游侧的燃烧区域中的气体燃烧器201燃烧，能够避免在热交换管路330内流动的热媒的温度反复上升、下降。

另外，根据本实施方式，即使在使用以单一级段并排设置有多个传热管插通孔10的传热翅片1的情况下，也能够延长燃烧排气与传热管9的接触时间，并且能够使在传热翅片1上流动的燃烧排气的温度边界层断开，因此能够使燃烧排气的热良好地传递到贯穿插入于传热管插通孔10的传热管9或传热翅片1。因此，能够提供一种燃烧装置，该燃烧装置能够通过燃烧排气有效地对在传热管9内流动的热媒进行热交换加热。

图7是表示传热翅片的另一例的概略主要部分放大主视图。该传热翅片1a除了在相邻的传热管插通孔10之间未形成有第二翘起翅片6a、6b、6c，上游侧切入部2a从翅片下端部向下游侧较深地切入之外，具有与传热翅片1相同的结构。因此，对于与传热翅片1相同的结构，标注相同的引用标号并省略说明。

如图7所示，上游侧切入部2a以如下方式形成：上游侧切入部2a的下游端位于比传热管插通孔10的上游端靠下游侧，且位于比最上游的第一翘起翅片4a的上游端靠上游侧。

这样，通过形成上游侧切入部2a，在传热翅片1a的上游区域和中游区域中，传热管插通孔10与传热翅片1的上游侧端缘之间的距离大致均等地形成。因此，在传热翅片1a的上游区域和中游区域中燃烧排气的热均匀地被传递至传热翅片1a。由此，能够降低传热翅片1a的上游侧端缘的温度，传热翅片1a的一部分不会成为高温，能够提高传热翅片1a的耐久性。

（其他实施方式）

（1）在上述实施方式中，作为燃烧装置使用热水器。然而，作为燃烧装置也可以使用取暖用热源机或储热水式供热水系统的热源机。

（2）在上述实施方式中，以使燃烧排气从下方朝向上方流动的方式，在热交换器的下方设置有燃烧器单元以及风扇单元。然而，也可以是，以使燃烧排气从上方朝向下方流动的方式，在热交换器的上方设置有燃烧器单元以及风扇单元。在这种情况下，上下反转的传热翅片配设在热交换器内。

（3）在上述实施方式中，第一以及第二突出片均形成为大致长方形状。然而，这些突出片也可以具有大致梯形状等其他形状。另外，第一以及第二突出片均形成为向上方以及左右开放。然而，这些突出片也可以具有左右两端堵塞的所谓百叶窗形状。

（4）在上述实施方式中，使相邻的两根传热管的管端连通而形成热交换管路。然而，也可以使相邻的三根以上的传热管的管端连通而形成热交换管路。

（5）在上述实施方式中，第一以及第二突出片分别以朝向下游侧突出的方式形成。然而，第一以及第二突出片也可以分别以朝上游侧突出的方式形成。但是，如果这些突出片以朝向下游侧突出的方式形成，则在燃烧排气远离这些突出片的下游端时容易形成涡流。因此，能够进一步促进燃烧排气的紊流化。

在上述实施方式中，多个传热翅片以使多个传热管的并排设置方向与多个气体燃烧器的并排设置方向一致并排设置。然而，多个传热翅片也可以以多个传热管的并排设置方向与多个气体燃烧器的并排设置方向大致正交的方式，以在水平方向上旋转90度的状态并排设置。即使在以这种位置关系配设有传热管和气体燃烧器的热交换器中，与多个传热管以多级段配设的热交换器相比，仍能够降低热媒的温度反复上升、下降。

以上详细说明了本发明，但若概要本发明，则如下。

根据本发明，

提供了一种传热翅片，其配设在供燃烧排气流通的热交换器内且为平板状，具备：

多个传热管插通孔，上述多个传热管插通孔以单一级段并排设置；

下游侧切入部，上述下游侧切入部设置在相邻的上述传热管插通孔之间的上述燃烧排气的气体流路的下游侧，并且以朝向上述燃烧排气的上述气体流路的上游侧凹陷的方式形成；

下游侧凸缘，上述下游侧凸缘以从上述传热翅片的一面突出的方式形成于上述下游侧切入部的周缘；以及

多个第一突出片，上述多个第一突出片以从上述传热翅片的两面交替地突出的方式形成于上述传热管插通孔与上述下游侧凸缘之间，

上述多个第一突出片分别具有第一翘起翅片，上述第一翘起翅片以其前端部仅向上述燃烧排气的上述气体流路的下游侧突出的方式，将上述传热翅片的一部分从上述燃烧排气的上述气体流路的上述下游侧向上游侧翘起而形成，

仅在各个上述第一翘起翅片的上述燃烧排气的上述气体流路的上述下游侧，开设有供上述燃烧排气流通的第一狭缝。

根据上述传热翅片，由于多个传热管以单一级段并排设置，因此即使在燃烧器单元进行部分燃烧的情况下，仍能够降低热媒在热交换管路内的温度反复上升、下降。

另一方面，如上所述，在多个传热管以单一级段并排设置的情况下，在相邻的传热管之间的燃烧排气的气体流路的下游侧不存在传热管。因此，燃烧排气从相邻的传热管之间向下游侧短路地流动，燃烧排气与传热管的接触时间下降，另外，在相邻的传热翅片之间燃烧排气与传热管的接触机会下降。因此，不会促进燃烧排气的紊流化，容易在传热翅片的各面上形成燃烧排气的温度边界层。

然而，根据上述传热翅片，在相邻的传热管插通孔之间的燃烧排气的气体流路的下游侧，形成有朝向燃烧排气的气体流路的上游侧凹陷的下游侧切入部，进而，在下游侧切入部的周缘形成有从传热翅片的一面突出的下游侧凸缘。因此，通过相邻的传热管插通孔之间的燃烧排气与下游侧凸缘碰撞。然后，通过下游侧凸缘，以燃烧排气通过传热管插通孔与下游侧凸缘之间的方式，燃烧排气的气体流路的方向被偏转。由此，在传热翅片的下游区域形成绕过传热管的周围的燃烧排气的气体流路。因此，不仅能够减少从相邻的传热管之间的间隙向下游侧短路地流动的燃烧排气，还能够延长燃烧排气与传热管的接触时间。

另外，根据上述传热翅片，在传热管插通孔与下游侧凸缘之间，以从传热翅片的两面交替地突出的方式设置有多个第一突出片。因此，燃烧排气与第一突出片碰撞。由此，能够直接使燃烧排气的热传递至第一突出片。另外，在与第一突出片碰撞的燃烧排气通过第一突出片的前端部时，形成涡流，促进了燃烧排气的紊流化。由此，能够使在传热翅片上流动的燃烧排气的温度边界层断开。

优选的是，上述传热翅片还具备：

多个第二突出片，上述多个第二突出片以从上述传热翅片的上述两面交替地突出的方式形成在相邻的上述传热管插通孔之间，

上述多个第二突出片分别具有第二翘起翅片，上述第二翘起翅片以其前端部仅向上述燃烧排气的上述气体流路的上述下游侧突出的方式，将上述传热翅片的一部分从上述燃烧排气的上述气体流路的上述下游侧向上述上游侧翘起而形成，

仅在各个上述第二翘起翅片的上述燃烧排气的上述气体流路的上述下游侧，开设有供上述燃烧排气通过的第二狭缝。

根据上述传热翅片，由于以在相邻的传热管插通孔之间，从传热翅片的两面交替地突出的方式设置有多个第二突出片，因此燃烧排气与第二突出片碰撞。由此，能够直接使燃烧排气的热传递至第二突出片。另外，在与第二突出片碰撞的燃烧排气通过第二突出片的前端部时，形成涡流，促进了燃烧排气的紊流化。由此，能够使在传热翅片上流动的燃烧排气的温度边界层断开。

优选的是，在上述传热翅片中，

上述第一翘起翅片以与上述燃烧排气的上述气体流路大致正交的方式翘起，上述燃烧排气从上述上游侧朝向上述下游侧通过上述传热管插通孔与上述下游侧凸缘之间，

上述第二翘起翅片以与上述燃烧排气的上述气体流路大致正交的方式翘起，上述燃烧排气从上述上游侧朝向上述下游侧通过相邻的上述传热管插通孔之间。

根据上述传热翅片，能够更有效地将燃烧排气的热传递至第一突出片和第二突出片。另外，能够进一步促进燃烧排气的紊流化。

优选的是，在上述传热翅片中，

上述下游侧凸缘具有比多个上述第一翘起翅片以及多个上述第二翘起翅片高的突出高度。

根据上述传热翅片，第一突出片和多个第二突出片分别具有将传热翅片的一部分翘起而形成的第一翘起翅片和第二翘起翅片。因此，燃烧排气的一部分通过由这些翘起翅片形成的狭缝，一边在传热翅片的两面侧蛇行，一边从上游侧朝向下游侧流动。由此，由于反复进行在相邻的传热翅片之间的间隙流动的燃烧排气的混合、分离，因此促进了传热翅片的中间区域以及下游区域中的燃烧排气的紊流化。另外，在燃烧排气通过狭缝时，燃烧排气与狭缝的开口缘碰撞。由此，更进一步促进了燃烧排气的紊流化。因此，能够使在传热翅片上流动的燃烧排气的温度边界层进一步断开。

并且，根据上述传热翅片，由于第一翘起翅片和第二翘起翅片具有低于下游侧凸缘的突出高度，因此相邻的传热翅片之间的间隙不会被这些翘起翅片封闭。由此，能够防止燃烧排气的通过阻力的过度增加。

优选的是，上述传热翅片还具有：

上游侧突起，上述上游侧突起以从上述传热翅片的上述一面突出的方式设置在上述传热管插通孔与上述传热翅片的上游侧端缘之间。

根据上述传热翅片，由于在传热管插通孔与传热翅片的上游侧端缘之间形成有从传热翅片的一面突出的上游侧突起，因此能够使高温的燃烧排气所接触的传热翅片的上游区域的表面积增大。由此，能够延长燃烧排气与传热翅片的接触时间。另外，由于上游侧突起从传热翅片的一面突出，因此能够使从上游侧流动过来的燃烧排气分流为被分割的气体成分。由此，能够使燃烧排气均匀地与传热管接触。进而，在传热翅片的上游区域，通过上游侧突起促进了燃烧排气的紊流化。由此，能够使在传热翅片上流动的燃烧排气的温度边界层断开。

优选的是，上述传热翅片还具备：

上游侧切入部，上述上游侧切入部设置在相邻的上述传热管插通孔之间的上述燃烧排气的上述气体流路的上游侧，并且以朝向上述燃烧排气的上述气体流路的下游侧凹陷的方式形成。

根据上述传热翅片，由于在相邻的传热管插通孔之间的燃烧排气的气体流路的上游侧形成有朝向燃烧排气的气体流路的下游侧凹陷的上游侧切入部，因此在传热翅片的上游区域，传热管插通孔与传热翅片的上游侧端缘之间的距离大致均等地形成。因此，在传热翅片的上游区域，燃烧排气的热被均匀地传递至传热翅片。由此，能够降低传热翅片的上游侧端缘的温度，传热翅片的一部分不会变得高温，能够提高传热翅片的耐久性。

Claims

1.一种传热翅片，所述传热翅片配设在供燃烧排气流通的热交换器内，且为平板状，所述传热翅片的特征在于，具备：

多个传热管插通孔，所述多个传热管插通孔以单一级段并排设置；

下游侧切入部，所述下游侧切入部设置在相邻的所述传热管插通孔之间的所述燃烧排气的气体流路的下游侧，并且以朝向所述燃烧排气的所述气体流路的上游侧凹陷的方式形成；

2.根据权利要求1所述的传热翅片，其特征在于，还具备：

多个第二突出片，所述多个第二突出片以从所述传热翅片的所述两面交替地突出的方式形成在所述相邻的传热管插通孔之间，

所述多个第二突出片分别具有第二翘起翅片，所述第二翘起翅片以其前端部仅向所述燃烧排气的所述气体流路的所述下游侧突出的方式，将所述传热翅片的一部分从所述燃烧排气的所述气体流路的所述下游侧向所述上游侧翘起而形成，

仅在各个所述第二翘起翅片的所述燃烧排气的所述气体流路的所述下游侧，开设有供所述燃烧排气通过的第二狭缝。

3.根据权利要求2所述的传热翅片，其特征在于，

所述第一翘起翅片以与所述燃烧排气的所述气体流路大致正交的方式翘起，其中，所述燃烧排气从所述上游侧朝向所述下游侧通过所述传热管插通孔与所述下游侧凸缘之间，

所述第二翘起翅片以与所述燃烧排气的所述气体流路大致正交的方式翘起，其中，所述燃烧排气从所述上游侧朝向所述下游侧通过所述相邻的传热管插通孔之间。

4.根据权利要求2或3所述的传热翅片，其特征在于，

所述下游侧凸缘具有比多个所述第一翘起翅片以及多个所述第二翘起翅片高的突出高度。

5.根据权利要求1所述的传热翅片，其特征在于，还具有：

上游侧突起，所述上游侧突起以从所述传热翅片的所述一面突出的方式形成于所述传热管插通孔与所述传热翅片的上游侧端缘之间。

6.根据权利要求1所述的传热翅片，其特征在于，还具备：

上游侧切入部，所述上游侧切入部设置在相邻的所述传热管插通孔之间的所述燃烧排气的所述气体流路的所述上游侧，并且以朝向所述燃烧排气的所述气体流路的所述下游侧凹陷的方式形成。