JP2005265351A - 熱交換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 専用部材や組付け工数の増加を招くことなく、ケース部材内を流通する流体が熱交換器をバイパスするのを抑制できる熱交換装置を提供する。
【解決手段】 流体が流通するケース部材１００と、ケース部材１００内に配設されると共に、複数積層されるチューブ２１０内を流通する内部流体と流体との間で熱交換する熱交換器２００とを備える熱交換装置において、熱交換器２００を通過する流体の流れ方向が、流入開口部１００ａから流出開口部１００ｂへ向かう方向と交差するように熱交換器２００を配置し、流出開口部１００ｂ側と成る熱交換器２００の第１端部２０１を対向するケース部材１００の第１壁部１０１に接触させ、流入開口部１００ａ側と成る熱交換器２００の第２端部２０２を第１壁部１０１に対向する第２壁部１０２に接触させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ケース部材内に熱交換器が配設され、ケース部材内を流通する流体と熱交換器内を流通する内部流体との間で熱交換する熱交換装置に関するものであり、給湯器に用いて好適である。

従来の熱交換装置として、例えば、特許文献１に示されるものが知られている。即ち、この熱交換装置は、複数積層されるチューブ（特許文献１中では流路形成板）を有する熱交換器を燃焼ガスが流通するケース部材内に配設したものであり、燃焼ガスによってチューブ内を流通する給湯水を加熱するようにしている。

ここでは、ケース部材と熱交換器との間を塞ぐ閉塞板を設け、この閉塞板の熱交換器側にチューブ間に形成される溝部に突出する突出片を設け、櫛歯状にすることで、溝部をほぼ気密状に塞いで、燃焼ガスが熱交換器をバイパスして排出されるのを防ぎ、熱交換効率を向上するようにしている。
特開２００３−３４３９２４号公報

しかしながら、上記熱交換装置においては、専用の閉塞板を設定する必要があり、また、櫛歯状の突出片をチューブ間の溝部に確実に組付ける必要があり、組付け工数が増加する。

本発明は、上記問題に鑑み、専用部材や組付け工数の増加を招くことなく、ケース部材内を流通する流体が熱交換器をバイパスするのを抑制できる熱交換装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。

請求項１に記載の発明では、流体が一端側の流入開口部（１００ａ）から他端側の流出開口部（１００ｂ）へ流通するケース部材（１００）と、ケース部材（１００）内に配設されると共に、複数積層されるチューブ（２１０）を有し、流体とチューブ（２１０）内を流通する内部流体との間で熱交換する熱交換器（２００）とを備える熱交換装置において、熱交換器（２００）を通過する流体の流れ方向が、流入開口部（１００ａ）から流出開口部（１００ｂ）へ向かう方向と交差するように熱交換器（２００）が配置され、流出開口部（１００ｂ）側と成る熱交換器（２００）の第１端部（２０１）は、対向するケース部材（１００）の第１壁部（１０１）に接触し、流入開口部（１００ａ）側と成る熱交換器（２００）の第２端部（２０２）は、第１壁部（１０１）に対向する第２壁部（１０２）に接触、あるいは、流入開口部（１００ａ）において第２壁部（１０２）側を閉塞する閉塞壁部（１０５）に接触することを特徴としている。

これにより、ケース部材（１００）内を流通する流体が熱交換器（２００）をバイパスするのを抑制しつつ、第１壁部（１０１）をガイドとして流体を熱交換器（２００）に通過させることができるので、背景技術や課題の項で説明したような専用部材（閉塞板）や、その組付けに伴う工数を不要とすることができる。

そして、請求項２に記載の発明のように、熱交換器（２００）を第１壁部（１０１）、第２壁部（１０２）に対して、相対的に傾斜させることで、容易に両者を接触させることが可能となる。

請求項３に記載の発明では、第２端部（２０２）は、閉塞壁部（１０５）に接触し、閉塞壁部（１０５）は、流入開口部（１００ａ）側においてケース部材（１００）内に延びる延長部（１０５ａ）を有し、第２端部（２０２）は、延長部（１０５ａ）に接触することを特徴としている。

これにより、熱交換器（２００）の体格や配置姿勢によって、閉塞壁部（１０５）に直接接触させることができない場合でも、延長部（１０５ａ）をガイドとして流体を熱交換器（２００）に導くことができる。

請求項４に記載の発明のように、第１端部（２０１）と第１壁部（１０１）との間、第２端部（２０２）と第２壁部（１０２）あるいは閉塞壁部（１０５）との間には、シール部材（２６０）を介在さるのが良い。

これにより、熱交換器（２００）と各壁部（１０１、１０２、１０５）との隙間を無くして、流体が熱交換器（２００）をバイパスするのを確実に防止して、熱交換効率を向上させることができる。

請求項５に記載の発明では、流体は、水蒸気を含む燃焼ガスであり、内部流体は、給湯水であり、シール部材（２６０）は、フッ素系樹脂材から成ることを特徴としている。

これにより、燃焼ガスによる耐熱性、燃焼ガスから発生する酸性の凝縮水による耐酸性に優れるシール部材（２６０）とすることができる。

請求項６に記載の発明では、チューブ（２１０）は一対のチューブプレート（２１１、２１２）から成り、一対のチューブプレート（２１１、２１２）のそれぞれの外周部には、縁立て部（２１１ｂ、２１２ｂ）が設けられ、互いの縁立て部（２１１ｂ、２１２ｂ）が嵌合して接合されたことを特徴としている。

これにより、チューブプレート（２１１、２１２）同士の接合部におけるフランジ部のような突出部を無くすことができるので、ケース部材（１００）の各壁部（１０１、１０２、１０５）と接触させる際に生ずる隙間を小さくすることができる。

請求項７に記載の発明では、流体は、水蒸気を含む燃焼ガスであり、内部流体は、給湯水であり、第１壁部（１０１）が第２壁部（１０２）の上側に位置することを特徴としている。

これにより、燃焼ガスは熱交換器（２００）の上側面から下側面に向けて通過することになるので、熱交換時に燃焼ガスから生成される凝縮水を燃焼ガスの流れと共に、熱交換器（２００）の下側に効率良く排出することができる。

請求項７に記載の発明において、請求項８に記載の発明では、ケース部材（１００）において、第１端部（２０１）の下流側と成る領域には空間（Ｖ）が設けられており、流出開口部（１００ｂ）は、第１端部（２０１）の下端位置より上側で開口していることを特徴としている。

これにより、第１端部（２０１）の下流側の空間（Ｖ）を燃焼ガスが流通する流路として形成でき、流出開口部（１００ｂ）から燃焼ガスを流出させることができる。この時、燃焼ガスから生成される凝縮水は、請求項７に記載の発明のように、熱交換器（２００）の下側に排出されるので、第１端部（２０１）の下端位置より上側で開口する流出開口部（１００ｂ）から飛び出すのを防止することができる。

また、流出開口部（１００ｂ）は、空間（Ｖ）から繋がるように形成することができるので、ケース部材（１００）の水平方向の端部側や上側に設けることができる。

請求項９に記載の発明では、熱交換器（２００）の最下端側に、内部流体がチューブ（２１０）内に流入する流入部（２３０）が設けられ、熱交換機（２００）の最上端側に、内部流体がチューブ（２１０）から流出する流出部（２４０）が設けられたことを特徴としている。

これにより、熱交換装置（１０）の未使用時において、熱交換器（２００）内の内部流体（給湯水）を排出する必要がある時に、最下端側と成る流入部（２３０）から、確実に内部流体を排出できる。また、熱交換器（２００）内を内部流体が流通する際に空気が混入しても、空気は内部の最上端側に集まるので、流出部（２４０）から容易に排出させることができる。

請求項１０に記載の発明では、ケース部材（１００）には、ケース部材（１００）の内側に打出されて、熱交換器（２００）を固定する打出し部（１０８）が設けられたことを特徴としている。

これにより、専用の取付け部材を設けることなく、熱交換器（２００）をケース部材（１００）に固定することができる。

尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図５に示す図面に基づいて説明する。尚、図１は給湯器１を示す断面図、図２は熱交換装置１０を示す断面図、図３は図２のＡ方向から見た矢視図、図４は図２のＢ方向から見た熱交換器２００の単体状態を示す矢視図、図５は図４のＣ部におけるチューブプレート２１１、２１２の接合形状を示す拡大図である。

本発明の熱交換装置１０は、給湯器１に使用されものであり、図２、図３に示すように、ケース部材１００と熱交換器２００とから成る。熱交換器２００によって、ケース部材１００内を流通する燃焼ガス（本発明における流体に対応）と、熱交換器２００内を流通する給湯水（本発明における内部流体に対応）との間で熱交換され、給湯水が加熱されるようになっている。

因みに、給湯器１には１次熱交換装置１ａが設けられており、本熱交換装置１０は、この１次熱交換装置１ａの上側に配置され、２次熱交換装置として機能する。即ち、バーナ１ｂによって発生され、１次熱交換装置１ａを通過した後の燃焼ガスが熱交換装置１０に供給されるようになっており、また、給湯水は熱交換装置１０を流通した後に１次熱交換装置１ａに供給されるようになっている。よって、給湯水は、熱交換装置１０で予め加熱され、１次熱交換装置１ａで更に加熱されて、湯として使用されることに成る。尚、熱交換装置１０を流通した燃焼ガスは、給湯器１の本体部１ｃの上方に設けられたガス排出口１ｄから外部へ排出される。

ケース部材１００は、下壁（本発明における第２壁部に対応）１０２と２つの側壁１０３、１０４とによって形成されるケース本体部１０２ａのコの字状断面の開口側を上にして、この開口側に上壁（本発明における第１壁部に対応）１０１が接合されて形成されている。そして、一端側（図２中の左側）で開口する流入開口部１００ａから他端側（図２中の右側）で開口する流出開口部１００ｂに向けて燃焼ガスが流通するようにしている。

上壁１０１および下壁１０２は、水平方向に対して、流入開口部１００ａ側が上を向くように傾斜しており、下壁１０２の流出開口部１００ｂ側には、下側に延びる水抜きパイプ１０７が接合されている。尚、各壁１０１〜１０４、水抜きパイプ１０７は、すべてステンレス系の材料で形成されている。

熱交換器２００は、図４、図５に示すように、複数のチューブ２１０をアウターフィン（以下、フィン）２２０と共に積層して構成されるいわゆるドロンカップタイプの熱交換器としている。尚、この熱交換器２００を構成する各部材（以下で説明）は、すべてステンレス系の材料としており、各部材が熱交換器２００の形状に組み立てられた後に、一体的にろう付け接合されている。

チューブ２１０は、一対のチューブプレート２１１、２１２から成り、それぞれの外周部に設けられたフランジ部２１１ａ、２１２ａで巻締めされている。両チューブプレート２１１、２１２の長手方向の両端側は、中間領域よりも深く絞り加工されており、チューブ２１０として中間領域に扁平管部２１０ａが、両端側にそれぞれ第１タンク部２１０ｂ、第２タンク部２１０ｃが形成されている。

尚、チューブ２１０の扁平管部２１０ａの内部には、伝熱面積を増大すると共に内部を流通する給湯水に乱流効果を与える断面凹凸状のインナーフィン（図示せず）が挿入されている。因みに、このインナーフィンは、凹凸状断面がオフセットされて並ぶように形成されるいわゆるオフセット型フィンとしている。

そして、複数のチューブ２１０は、第１タンク部２１０ｂ同士、第２タンク部２１０ｃ同士が連通するように積層されている。よって、複数の扁平管部１１０ａは、各第１タンク部２１０ｂ、第２タンク部２１０ｃを介して、それぞれ連通している。

フィン２２０は、放熱面に複数のルーバが形成されたコルゲートタイプのフィンであり、各チューブ２１０の扁平管部２１０ａ間に介在されている。そして、扁平管部２１０ａとフィン２２０とによって、コア部（熱交換部）２００ａが形成される。尚、フィン２２０は、上記のコルゲートタイプのフィンに限らず、凹凸状断面がオフセットされて並ぶように形成されるいわゆるオフセット型フィンや、単純に凹凸状断面を形成するストレートフィンや、このストレートフィンの壁部に切り起こし（ウイング）を設けたもの等、種々のフィンの選定が可能である。

そして、チューブ２１０の積層方向の一方の端部には、給湯口（本発明における流入部に対応）２３０が設けられ、また、チューブ２１０の積層方向の他方の端部には、出湯口（本発明における流出部に対応）２４０が設けらており、給湯口２３０は第１タンク部２１０ｂに連通するように接続され、また、出湯口２４０は第２タンク部２１０ｃに連通するように接続されている。そして、以下で説明する熱交換器２００の配置姿勢において、給湯口２３０は、チューブ２１０の最下端側に配置され、出湯口２４０は、チューブ２１０の最上端側に配置されるようにしている（図２）。また、積層方向の両端に配置されるチューブ２１０には、補強プレート２５０が設けられている。

本発明においては、ケース部材１００に対する熱交換器２００の配置姿勢に特徴を持たせている。即ち、熱交換器２００は、コア部２００ａを通過する燃焼ガスの流れ方向（図２中の上下方向）が、流入開口部１００ａから流出開口部１００ｂへ向かう方向（図２中の左右方向）と交差するように（チューブ２１０の長手方向は図２中の左右方向とする）ケース部材１００内に挿入される。そして、熱交換器２００をケース部材１００の上壁１０１、下壁１０２に対して傾斜させることで、流出開口部１００ｂ側と成る熱交換器２００の第１端部２０１を、対向するケース部材１００の上壁１０１に接触させ、また、流入開口部１００ａ側と成る熱交換器２００の第２端部２０２を、下壁１０２に接触させるようにしている。尚、熱交換器２００の第１端部２０１の下流側と成る領域には、燃焼ガスが流通可能となる空間Ｖが設けられている。

次に、上記構成に基づく熱交換装置１０の作動およびその作用効果について説明する。給湯水は、熱交換器２００の下側の給湯口２３０から第１タンク部２１０ｂに流入し、各チューブ２１０の扁平管部２１０ａを流れて、第２タンク部２１０ｃから上側の出湯口２４０を通って流出する。

一方、燃焼ガス（１次熱交換装置通過後の２００℃レベルの燃焼ガス）は、図２に示すように、ケース部材１００の流入開口部１００ａから流入して、熱交換器２００のコア部２００ａを上側面から下側面に向けて通過し、空間Ｖを経て流出開口部１００ｂから流出する（給湯器１のガス排出口１ｄから外部に排出される）。

燃焼ガスは、コア部２００ａを通過する際に給湯水との熱交換を行い、給湯水を加熱する。この時、燃焼ガスは、少なくともコア部２００ａの出口側で露点温度以下（例えば３０〜５０℃）まで温度低下して凝縮する。即ち、この熱交換器１００は、燃焼ガスの顕熱だけでなく、燃焼ガスが凝縮する際に放出される潜熱をも吸収して給湯水を加熱することができる。

そして、生成された凝縮水は、燃焼ガスの流れと共に、コア部２００ａの下側に落下し、下壁１０２の傾斜を伝わって水抜きパイプ１０７からケース部材１００の外部に排出される。

このように、熱交換器２００を傾斜させて第１端部２０１、第２端部２０２をそれぞれ上壁１０１、下壁１０２に接触させることで、ケース部材１００内を流通する燃焼ガスが熱交換器２００をバイパスするのを抑制しつつ、上壁１０１をガイドとして燃焼ガスをコア部２００ａに通過させることができるので、背景技術や課題の項で説明したような専用部材（閉塞板）や、その組付けに伴う工数を不要とすることができる。

また、燃焼ガスをコア部２００ａの上側面から下側面に向けて通過させるようにしているので、熱交換時に燃焼ガスから生成される凝縮水を燃焼ガスの流れと共に、コア部２００ａの下側に効率良く排出することができる。

また、熱交換器２００に対して、給湯口２３０を最下端側に配置し、出湯口２４０を最上端側に配置するようにしているので、熱交換装置１０の未使用時において、熱交換器２００内の給湯水を排出する必要がある時に、最下端側と成る給湯口２３０から、確実に給湯水を排出できる。また、熱交換器２００内を給湯水が流通する際に空気が混入しても、空気は内部の最上端側に集まるので、出湯口２４０から容易に排出させることができる。

尚、上記第１実施形態の変形例１として、図６、図７に示すように、熱交換器２００のチューブ２１０の配列は、チューブ２１０の長手方向が図６中の紙面に垂直方向となるようにしたものでも良い。即ち、上記第１実施形態（図４）に対して、チューブ２１０の長手方向を９０度回転させたもの（図７）である。この時、給湯口２３０および出湯口２４０は、曲りパイプとして設定することで、側壁１０３、１０４側に取り回しすることができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図８に示す。第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、熱交換器２００の第２端部２０２のケース部材１００への接触部位を変更したものである。

ケース部材１００の流入開口部１００ａには、下壁１０２側を閉塞する流入側壁（本発明における閉塞壁部に対応）１０５を設けており、熱交換器２００の第２端部２０２をこの流入側壁１０５に接触させるようにしている。

これにより、例えばチューブ２１０の短手方向の寸法が小さく、第２端部２０２を下壁１０２に接触させることができない場合でも、燃焼ガスが熱交換器２００をバイパスするのを抑制することができ、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

尚、第２実施形態の変形例２として、図９に示すように、流入側壁１０５の流入開口部１００ａ側にケース部材１００内に延びる延長部１０５ａを設け、第２端部２０２をこの延長部１０５ａに接触させるようにしても良い、これは、例えばチューブ２１０の長手方向寸法が小さい場合に効果的である。

更に、変形例３として、図１０に示すように、流出開口部１００ｂに、上壁１０１側を閉塞する流出側壁１０６を設け、更に、流出側壁１０６の流出開口部１００ｂ側にケース部材１００内に延びる延長部１０６ａを設けて、熱交換器２００の第１端部２０１の下端側を延長部１０６ａに接触させるようにしても良い。

これにより、延長部１０６ａをガイドとして燃焼ガスの流路を連続的に拡大するものに形成できるので、空間Ｖで燃焼ガスが一気に拡大するのを防止して、燃焼ガス流出時の拡大ロスを低減できる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図１１、図１２に示す。第３実施形態は、上記第１実施形態に対して、第１端部２０１と上壁１０１との間、および第２端部２０２と下壁１０２との間に、パッキン（本発明のシール部材に対応）２６０を介在させたものである。

パッキン２６０は、基本断面が矩形状を成しており、チューブ２１０の積層方向に延びるものとしており、チューブ２１０のフランジ部２１１ａ、２１２ａに対応する位置には、スリット２６１を設けている。

また、パッキン２６０は、高温（２００℃レベル）の燃焼ガス、および燃焼ガスから生成される酸性（硫酸や硝酸が含まれる）の凝縮水に晒されることから、耐熱性、耐酸性に優れるフッ素系樹脂材から成るものとしている。

そして、パッキン２６０のスリット２６１が各チューブ２１０のフランジ部２１１ａ、２１２ａに嵌合され、ケース部材１００と熱交換器２００との間に介在される。

これにより、熱交換器２００と各壁１０１、１０２との隙間を無くして、燃焼ガスが熱交換器２００をバイパスするのを確実に防止して、熱交換効率を向上させることができる。

尚、変形例４として、図１３、図１４に示すように、チューブ２１０の長手方向を図１３中の紙面に対して垂直方向とする場合は、チューブ２１０のフランジ部２１１ａ、２１２ａの影響を無くすことができるので、パッキン２６０のスリット２６１を不要とすることができる。

また、当然のことながら、第２実施形態のように第２端部２０２を流入側壁１０５に接触させる場合には、この第２端部２０２と流入側壁１０５との間にパッキン２６０を介在させるようにしても良い。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態を図１５に示す。第４実施形態は、上記第１実施形態に対して、チューブ２１０の構造を変更したものである。

チューブ２１０は、基本的には一対のチューブプレート２１１、２１２から成るところは同一であるが、チューブプレート２１１、２１２の外周部は縁立て部２１１ｂ、２１２ｂのみとし、この縁立て部２１１ｂ、２１２ｂで互いに嵌合させ、縁立て部２１１ｂをカーリングすることで仮固定し、その後にろう付けしている。

これにより、チューブプレート２１１、２１２同士の接合部において、上記第１実施形態におけるフランジ部２１１ａ、２１２ａのような突出部を無くすことができるので、ケース部材１００の各壁１０１、１０２と接触させる際に生ずる隙間を小さくすることができる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態を図１６に示す。第５実施形態は、上記第１実施形態に対して、熱交換時に生成される凝縮水の飛散に対して考慮したものである。

ケース部材１００内の熱交換器２００の第１端部２０１の下流側となる領域には、上記第１実施形態で説明した空間Ｖが設けられており、また、流出開口部１００ｂには、閉塞壁１０９が設けられている。閉塞壁１０９は、下壁１０２から第１端部２０１の下端に対応する位置まで延びる壁としており、その上側を流出開口部１００ｂとして形成している。

これにより、空間Ｖを燃焼ガスが流通する流路として形成でき、流出開口部１００ｂから燃焼ガスを流出させることができる。この時、燃焼ガスから生成される凝縮水は、コア部２００ａ（熱交換器２００）の下側に排出されるので、第１端部２０１の下端位置より上側で開口する流出開口部１００ｂから飛び出すのを防止することができる。

尚、図１７（変形例５）に示すように、流出開口部１００ｂは、空間Ｖから繋がるように形成することができるので、閉塞壁１０９ａによってケース部材１００の上側に設けることもできる。

ここでは、ケース部材１００のケース本体部１０２ａ（図３）を共通使用しつつ、閉塞壁１０９、１０９ａを設けたり、上壁１０１を変更することで、流出開口部１００ｂの設定位置を容易に変更することができる。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態を図１８、図１９に示す。第６実施形態は、上記第１実施形態に対して、熱交換器２００の固定方法を考慮したものである。

即ち、ケース部材１００の側壁１０３、１０４には、ケース部材１００の内側に打出されて、熱交換器２００を固定するための打出し部１０８を設けるようにしている。

これにより、専用の取付け部材を設けることなく、熱交換器２００をケース部材１００に固定することができる。

（その他の実施形態）
上記第１〜第６実施形態では、燃焼ガスは水平方向に供給されるものとして説明したが、これに限らず、天方向から地方向に供給されるもの（燃焼ガスの方向が下を向くように図２を９０度回転させたもの）としても良い。

また、熱交換時に凝縮水が発生しないものであれば、燃焼ガスがコア部２００ａの下面側から上面側に通過するもの（図２において燃焼ガスの方向を逆にしたものや、燃焼ガスの方向が天方向を向くように９０度回転させたもの）としても良い。

また、ケース１００（上壁１０１、下壁１０２）に対して相対的に熱交換器２００を傾斜させる（両者を傾斜させる）ことで、ケース１００と熱交換器２００とを部分的に接触させたが、ケース１００あるいは熱交換器２００のいずれか一方を傾斜させて対応するようにしても良い。

また、上壁１０１、下壁１０２に、図１９で説明したような内側に突出する打出し部を設けることで、熱交換器２００と接触させるようにしても良い。

更に、ケース部材１００内に熱交換器２００が配設される本熱交換装置１０を給湯器１用に使用するものとして説明したが、これに限らずその他のものにも広く活用できる。

給湯器の全体構成を示す断面図である。 第１実施形態における熱交換装置を示す断面図である。 図２におけるＡ方向から見た矢視図である。 図２におけるＢ方向から見た熱交換器の単体状態を示す矢視図である。 図４のＣ部におけるチューブプレートの接合形状を示す拡大図である。 第１実施形態における変形例１の熱交換装置を示す断面図である。 図６におけるＤ方向から見た熱交換器の単体状態を示す矢視図である。 第２実施形態における熱交換装置を示す断面図である。 第２実施形態における変形例２の熱交換装置を示す断面図である。 第２実施形態における変形例３の熱交換装置を示す断面図である。 第３実施形態における熱交換装置を示す断面図である。 図１１におけるＥ方向から見たパッキンを示す矢視図である。 第３実施形態における変形例４の熱交換装置を示す断面図である。 図１３におけるＦ方向から見たパッキンを示す矢視図である。 第４実施形態におけるチューブプレートの接合形状を示す拡大図である。 第５実施形態における熱交換装置を示す断面図である。 第５実施形態における変形例５の熱交換装置を示す断面図である。 第６実施形態における熱交換装置を示す断面図である。 図１８のＧ−Ｇ部における断面図である。

符号の説明

１０ 熱交換装置
１００ ケース部材
１００ａ 流入開口部
１００ｂ 流出開口部
１０１ 上壁（第１壁部）
１０２ 下壁（第２壁部）
１０５ 流入側壁（閉塞壁部）
１０５ａ 延長部
１０８ 打出し部
２００ 熱交換器
２０１ 第１端部
２０２ 第２端部
２１０ チューブ
２１１、２１２ チューブプレート
２１１ｂ、２１２ｂ 縁立て部
２３０ 給湯口（流入部）
２４０ 出湯口（流出部）
２６０ パッキン（シール部材）

Claims (10)

1. 流体が一端側の流入開口部（１００ａ）から他端側の流出開口部（１００ｂ）へ流通するケース部材（１００）と、
   前記ケース部材（１００）内に配設されると共に、複数積層されるチューブ（２１０）を有し、前記流体と前記チューブ（２１０）内を流通する内部流体との間で熱交換する熱交換器（２００）とを備える熱交換装置において、
   前記熱交換器（２００）を通過する前記流体の流れ方向が、前記流入開口部（１００ａ）から前記流出開口部（１００ｂ）へ向かう方向と交差するように前記熱交換器（２００）が配置され、
   前記流出開口部（１００ｂ）側と成る前記熱交換器（２００）の第１端部（２０１）は、対向する前記ケース部材（１００）の第１壁部（１０１）に接触し、
   前記流入開口部（１００ａ）側と成る前記熱交換器（２００）の第２端部（２０２）は、前記第１壁部（１０１）に対向する第２壁部（１０２）に接触、あるいは、前記流入開口部（１００ａ）において前記第２壁部（１０２）側を閉塞する閉塞壁部（１０５）に接触することを特徴とする熱交換装置。
2. 前記熱交換器（２００）は、前記第１壁部（１０１）、前記第２壁部（１０２）に対して、相対的に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
3. 前記第２端部（２０２）は、前記閉塞壁部（１０５）に接触し、
   前記閉塞壁部（１０５）は、前記流入開口部（１００ａ）側において前記ケース部材（１００）内に延びる延長部（１０５ａ）を有し、
   前記第２端部（２０２）は、前記延長部（１０５ａ）に接触することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換装置。
4. 前記第１端部（２０１）と前記第１壁部（１０１）との間、前記第２端部（２０２）と前記第２壁部（１０２）あるいは前記閉塞壁部（１０５）との間には、シール部材（２６０）が介在されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の熱交換装置。
5. 前記流体は、水蒸気を含む燃焼ガスであり、
   前記内部流体は、給湯水であり、
   前記シール部材（２６０）は、フッ素系樹脂材から成ることを特徴とする請求項４に記載の熱交換装置。
6. 前記チューブ（２１０）は一対のチューブプレート（２１１、２１２）から成り、
   前記一対のチューブプレート（２１１、２１２）のそれぞれの外周部には、縁立て部（２１１ｂ、２１２ｂ）が設けられ、
   互いの前記縁立て部（２１１ｂ、２１２ｂ）が嵌合して接合されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の熱交換装置。
7. 前記流体は、水蒸気を含む燃焼ガスであり、
   前記内部流体は、給湯水であり、
   前記第１壁部（１０１）が前記第２壁部（１０２）の上側に位置することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の熱交換装置。
8. 前記ケース部材（１００）において、前記第１端部（２０１）の下流側と成る領域には空間（Ｖ）が設けられており、
   前記流出開口部（１００ｂ）は、前記第１端部（２０１）の下端位置より上側で開口していることを特徴とする請求項７に記載の熱交換装置。
9. 前記熱交換器（２００）の最下端側に、前記内部流体が前記チューブ（２１０）内に流入する流入部（２３０）が設けられ、
   前記熱交換機（２００）の最上端側に、前記内部流体が前記チューブ（２１０）から流出する流出部（２４０）が設けられたことを特徴とする請求項７または請求項８に記載の熱交換装置。
10. 前記ケース部材（１００）には、前記ケース部材（１００）の内側に打出されて、前記熱交換器（２００）を固定する打出し部（１０８）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の熱交換装置。

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