JP2006292316A - Heat exchanger and combustion device provided therewith - Google Patents

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Hitoshi Hara
人志 原
Tetsuo Hamada
哲郎 濱田
Hideaki Yoshitomi
英明 吉富
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat exchanger capable of suitably miniaturizing the whole body or reducing a manufacturing cost while keeping high heat exchange efficiency. <P>SOLUTION: The heat exchanger HT comprises a can body 2 and a plurality of heat exchange tubes 40 provided in a plurality of stages in the can body 2. An area closer to the upstream side in the combustion gas advancing direction of the area where the plurality of heat exchange tubes 40 are provided in the can body 2 is set as a sensible heat recovering area S1, while an area closer to the downstream side in the combustion gas advancing direction therefrom is set as a latent heat recovering area S2. At least a part located in the latent heat recovering area S2 of the plurality of heat exchange tubes 40 is made of a material having acid resistivity, and a combustion gas arresting part 5 formed of a member having acid resistivity and preventing latent heat-unrecovered combustion gas from advancing to and contacting with an inner circumferential surface 20a surrounding the latent heat recovering area S2 of the circumferential wall 20 of the can body 2 is provided in the can body 2. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、燃焼ガスから熱回収を行なうのに利用される熱交換器、およびこの熱交換器を備えた給湯装置などの燃焼装置に関する。   The present invention relates to a heat exchanger used for recovering heat from combustion gas, and a combustion apparatus such as a hot water supply apparatus provided with the heat exchanger.

従来の伝統的な熱交換器としては、筒状の銅製の缶体内に、熱交換用の銅製の管体(水管)を配し、かつこの管体内に熱媒体としての水が供給されるようにされたものがある。燃焼器によって発生させた燃焼ガスを、前記缶体内に導入させると、この燃焼ガスと前記管体内の水との熱交換作用により、前記水が加熱されて湯が生成される。また、前記缶体および熱交換用の管体部は、いずれも銅製とされているが、銅は加工性が良く、またその原材料コストも比較的廉価であるため、熱交換器全体の製造コストを低減するのに好適である。   As a conventional traditional heat exchanger, a copper tube (water tube) for heat exchange is arranged in a cylindrical copper can, and water as a heat medium is supplied to the tube. There is something that was made. When the combustion gas generated by the combustor is introduced into the can, the water is heated by the heat exchange action between the combustion gas and the water in the pipe, thereby producing hot water. The can body and the heat exchanging tube section are both made of copper. However, since copper is easy to process and its raw material costs are relatively low, the manufacturing cost of the entire heat exchanger is also low. It is suitable for reducing.

一方、近年においては、いわゆる潜熱回収型の熱交換器が提案されており、これが普及する傾向にある(たとえば、特許文献1を参照)。この潜熱回収型のものでは、燃焼ガスから顕熱を回収するだけではなく、燃焼ガス(より正確には、燃焼ガス中の水蒸気)から潜熱をも回収するために、熱交換効率を非常に高くすることが可能である。ただし、燃焼ガスから潜熱回収を行なうと、燃焼ガス中の水蒸気が凝縮し、多くのドレイン(凝縮水)が発生する。このドレインは、燃焼ガス中の硫黄酸化物や窒素酸化物などを吸収したPH3程度の強酸性となるのが一般的である。このため、潜熱回収用の熱交換器を銅製としたのでは、前記ドレインに起因して熱交換器の各部が容易に腐食する虞れがある。   On the other hand, in recent years, a so-called latent heat recovery type heat exchanger has been proposed and tends to be widely used (see, for example, Patent Document 1). This type of latent heat recovery type not only recovers sensible heat from the combustion gas, but also recovers latent heat from the combustion gas (more precisely, water vapor in the combustion gas). Is possible. However, when latent heat recovery is performed from the combustion gas, water vapor in the combustion gas is condensed and a lot of drains (condensed water) are generated. In general, this drain has a strong acidity of about PH3 absorbing sulfur oxides, nitrogen oxides and the like in the combustion gas. For this reason, if the heat exchanger for recovering latent heat is made of copper, each part of the heat exchanger may be easily corroded due to the drain.

そこで、従来において潜熱回収型の熱交換器を構成する際の一手段として、顕熱回収用の熱交換器と、潜熱回収用の熱交換器とを別体に形成し、かつ前者を廉価な銅製にする一方、後者を耐酸性を有するステンレス製にする手段が用いられている。このような手段によれば、顕熱回収用の熱交換器については、その製造コストを廉価にすることができる一方、潜熱回収用の熱交換器については、酸性のドレインが発生しても、これに起因して各部が容易に腐食しないようにすることが可能である。   Therefore, as a means for constructing a latent heat recovery type heat exchanger in the past, a sensible heat recovery heat exchanger and a latent heat recovery heat exchanger are formed separately, and the former is inexpensive. Means are used for making the latter made of stainless steel having acid resistance while making it made of copper. According to such means, for the heat exchanger for sensible heat recovery, its manufacturing cost can be reduced, while for the heat exchanger for latent heat recovery, even if an acidic drain occurs, It is possible to prevent each part from easily corroding due to this.

しかしながら、前記従来技術においては、顕熱回収用と潜熱回収用との2つの熱交換器を別々に製造してこれらを組み合わせている。したがって、それら2つの熱交換器を組み合わせた全体構成は煩雑であり、その製造コストが高価となる問題点があった。また、2つの熱交換器を組み合わせるために、それら全体が大型化する問題点もあった。   However, in the prior art, two heat exchangers for recovering sensible heat and for recovering latent heat are separately manufactured and combined. Therefore, the whole structure which combined these two heat exchangers was complicated, and there existed a problem that the manufacturing cost became expensive. Moreover, in order to combine two heat exchangers, there also existed a problem that the whole became large.

特開2000−161789号公報JP 2000-161789 A

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、熱交換の効率が高く、かつ全体の小型化や製造コストの低減化を好適に図ることが可能な熱交換器、およびこれを備えた燃焼装置を提供することをその課題としている。   The present invention has been conceived under such circumstances, and is a heat exchanger that has high heat exchange efficiency and can be suitably reduced in overall size and manufacturing cost. It is an object of the present invention to provide a combustion apparatus including the same.

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。   In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.

本発明の第1の側面により提供される熱交換器は、筒状の周壁部を有する缶体と、この缶体内に複数段に設けられ、かつ内部に熱交換用の媒体が供給される複数の熱交換用管体部と、を備えており、前記缶体内に導入され、または前記缶体内において発生された燃焼ガスが前記複数の熱交換用管体部の隙間を通過して進行するように構成されている、熱交換器であって、前記缶体内の前記複数の熱交換用管体部が設けられている領域のうち、燃焼ガス進行方向上流寄りの領域は、顕熱回収用領域とされている一方、これよりも燃焼ガス進行方向下流の領域は、潜熱回収用領域とされており、前記複数の熱交換用管体部は、少なくとも前記潜熱回収用領域に位置する部分が耐酸性を有する材質とされ、前記缶体内には、耐酸性を有する部材によって構成され、かつ前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面に潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止する燃焼ガス阻止部が設けられていることを特徴としている。   The heat exchanger provided by the first aspect of the present invention includes a can body having a cylindrical peripheral wall portion, and a plurality of heat exchangers that are provided in a plurality of stages in the can body and into which a medium for heat exchange is supplied. And a combustion gas introduced into the can body or generated in the can body so as to pass through the gaps of the plurality of heat exchange tube sections. Among the regions where the plurality of heat exchange tube parts in the can body are provided, the region closer to the combustion gas traveling direction is the sensible heat recovery region. On the other hand, the region downstream of the combustion gas traveling direction than this is a latent heat recovery region, and the plurality of heat exchanging tube parts have at least a portion positioned in the latent heat recovery region. The inside of the can is made of an acid-resistant member. And a combustion gas blocking portion that prevents the combustion gas not recovered with latent heat from advancing and contacting the inner peripheral surface surrounding the latent heat recovery region of the peripheral wall portion of the can body is provided. It is characterized by that.

このような構成によれば、燃焼ガスから顕熱および潜熱を回収し得る構成とされているために、熱交換効率を高めることができる。その一方、缶体内に設けられた燃焼ガス阻止部は、潜熱未回収の燃焼ガスが缶体の周壁部のうち、潜熱回収領域を囲む内周面に進行して接触することを阻止するために、その内周面上にドレインが発生して付着することが防止される。したがって、缶体の全体をたとえば銅製にするなど、耐酸性を有しない廉価な材質にしても、この缶体に腐食を容易に生じないようにすることができる。本発明によれば、従来技術とは異なり、銅製の缶体とステンレス製の缶体とを組み合わせる必要はなく、缶体としては、たとえば銅製の1つの缶体のみでよいこととなる。このようなことから、本発明によれば、熱交換性能を優れたものにしつつ、製造コストの低減化ならびに全体の小型化を適切に図ることが可能である。なお、複数の熱交換用管体部のうち、潜熱回収用領域の部分、および燃焼ガス阻止部の構成部材は、いずれも耐酸性を有しているため、これらの部分が酸性のドレインに起因して容易に腐食することもない。   According to such a structure, since it is set as the structure which can collect | recover sensible heat and latent heat from combustion gas, heat exchange efficiency can be improved. On the other hand, the combustion gas blocking portion provided in the can body prevents the combustion gas that has not been recovered from latent heat from advancing and contacting the inner peripheral surface surrounding the latent heat recovery region in the peripheral wall portion of the can body. The drain is prevented from being generated and attached on the inner peripheral surface. Therefore, even if the entire can body is made of, for example, copper, an inexpensive material that does not have acid resistance, the can body can be prevented from being easily corroded. According to the present invention, unlike the prior art, there is no need to combine a copper can body and a stainless steel can body, and the can body may be, for example, only one copper can body. Therefore, according to the present invention, it is possible to appropriately reduce the manufacturing cost and reduce the overall size while improving the heat exchange performance. Of the plurality of heat exchange tube parts, the latent heat recovery region part and the constituent members of the combustion gas blocking part all have acid resistance, so these parts are caused by the acidic drain. It does not corrode easily.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記燃焼ガス阻止部は、前記缶体の周壁部との間に断熱空間部を形成するように前記周壁部に対向し、かつ前記缶体の幅方向または半径方向の中心寄り部分から前記断熱空間部に向けて燃焼ガスが進行することを阻止するように前記中心寄り部分の周囲を囲むループ状の壁部と、前記断熱空間部の燃焼ガス流れ方向上流側の開口部を塞ぐ閉塞部と、を有している。   In a preferred embodiment of the present invention, the combustion gas blocking portion opposes the peripheral wall portion so as to form a heat insulating space portion between the can body and the peripheral wall portion of the can body, and the width direction of the can body or A loop-shaped wall portion surrounding the periphery of the central portion so as to prevent the combustion gas from proceeding from the radially central portion toward the heat insulating space, and upstream of the heat insulating space in the direction of combustion gas flow And a closing portion that closes the opening on the side.

このような構成によれば、前記ループ状の壁部および閉塞部は、潜熱未回収の燃焼ガスが前記断熱空間部に進入することを阻止する役割を果たし、缶体の周壁部の内周面上にドレインが発生することは適切に防止される。また、前記断熱空間部は、燃焼ガスの熱が缶体の周壁部を介して外部に逃げることを阻止する役割を果たし、熱交換効率をさらに高めるのに好適となる。さらに、前記断熱空間部は、前記ループ状の壁部や閉塞部が外気温と同程度の低温になることも阻止するために、それらの部分に多くのドレインが発生しないようにして、ドレインがそれらの部分から缶体の周壁部に向けて流れるといったことを防止するのにも好適となる。   According to such a configuration, the loop-shaped wall portion and the closed portion serve to prevent combustion gas that has not been recovered from latent heat from entering the heat insulation space portion, and the inner peripheral surface of the peripheral wall portion of the can body. The generation of a drain on the top is appropriately prevented. Moreover, the heat insulation space portion serves to prevent the heat of the combustion gas from escaping to the outside through the peripheral wall portion of the can body, and is suitable for further improving the heat exchange efficiency. Further, the heat insulation space portion prevents the loop-shaped wall portion and the closed portion from becoming as low as the outside air temperature. It is also suitable for preventing the flow from these portions toward the peripheral wall portion of the can body.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の熱交換用管体部のうち、前記潜熱回収用領域に位置する部分には、耐酸性を有する複数のフィンが設けられており、前記ループ状の壁部は、前記複数のフィンを含んで構成されている。   In a preferred embodiment of the present invention, a plurality of fins having acid resistance are provided in a portion located in the latent heat recovery region of the plurality of heat exchange tube portions, and the loop shape is provided. The wall portion includes the plurality of fins.

このような構成によれば、複数のフィンを利用した潜熱回収も可能となるため、熱交換器全体の小型化を図りつつ熱交換効率を高めるのにより好適となるが、燃焼ガス阻止部がこのフィンを利用して構成されているために、その構成は合理的である。   According to such a configuration, since latent heat recovery using a plurality of fins is possible, it is more preferable to increase the heat exchange efficiency while reducing the size of the entire heat exchanger. Since it is configured using fins, the configuration is reasonable.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のフィンの全部または一部は、その端部が屈曲されていることにより前記缶体の周壁部の内周面に対向する屈曲板部を有しており、これら屈曲板部どうしが互いに繋がっていることにより、前記ループ状の壁部の少なくとも一部が構成されている。   In a preferred embodiment of the present invention, all or a part of the plurality of fins have a bent plate portion facing an inner peripheral surface of the peripheral wall portion of the can body by bending an end portion thereof. These bent plate portions are connected to each other, so that at least a part of the loop-shaped wall portion is formed.

このような構成によれば、複数のフィンの両端を屈曲させた構造を利用して燃焼ガス阻止部の一部が合理的に構成されており、全体の部品点数を少なくして製造コストを廉価にするのに好適である。   According to such a configuration, a part of the combustion gas blocking portion is rationally configured using a structure in which both ends of a plurality of fins are bent, and the manufacturing cost is reduced by reducing the total number of parts. It is suitable for making.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数のフィンの端部間の隙間を塞ぐようにして前記複数のフィンの端部に接合された板状部材を備えており、この板状部材が前記ループ状の壁部の少なくとも一部を構成している。   In a preferred embodiment of the present invention, a plate-like member joined to the end portions of the plurality of fins so as to close gaps between the end portions of the plurality of fins is provided. It constitutes at least part of the loop-shaped wall.

このような構成によれば、複数のフィンの端部どうしを接触させることなく、それら端部間の隙間を板状部材により塞いで燃焼ガス阻止部を適切に構成することが可能であり、やはり製造コストを廉価にするのに好適である。   According to such a configuration, it is possible to appropriately configure the combustion gas blocking portion by closing the gap between the end portions by the plate-like member without bringing the end portions of the plurality of fins into contact with each other. It is suitable for reducing the manufacturing cost.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面を覆うようにしてこの内周面上に積層された耐酸性を有する部材またはコーティング物質からなる被覆層を備えており、前記燃焼ガス阻止部は、前記被覆層を含んでいる。   In a preferred embodiment of the present invention, an acid-resistant member or coating laminated on the inner peripheral surface so as to cover the inner peripheral surface surrounding the latent heat recovery region in the peripheral wall portion of the can body. A covering layer made of a substance is provided, and the combustion gas blocking portion includes the covering layer.

このような構成によっても、前記缶体の周壁部のうち、潜熱回収用領域を囲む内周面には燃焼ガスが接触しないようにして、前記内周面上においてドレインが発生する虞れを無くすことが可能であり、簡易な構成によって本発明の意図する作用が得られる。   Even with such a configuration, combustion gas does not come into contact with the inner peripheral surface of the peripheral wall portion of the can body that surrounds the latent heat recovery region, thereby eliminating the possibility of a drain being generated on the inner peripheral surface. It is possible to achieve the intended effect of the present invention with a simple configuration.

本発明の第2の側面により提供される燃焼装置は、燃焼器と、この燃焼器によって発生された燃焼ガスから熱を回収する熱交換器と、を有する、燃焼装置であって、前記熱交換器として、本発明の第1の側面により提供される熱交換器が用いられていることを特徴としている。   A combustion apparatus provided by the second aspect of the present invention is a combustion apparatus having a combustor and a heat exchanger that recovers heat from combustion gas generated by the combustor, wherein the heat exchange is performed. The heat exchanger provided by the first aspect of the present invention is used as the heat exchanger.

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。   According to such a configuration, the same effect as described for the heat exchanger provided by the first aspect of the present invention can be obtained.

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。   Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

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。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図1〜図5は、本発明が適用された給湯装置およびその要部の一例を示している。図1によく表われているように、本実施形態の給湯装置Aは、燃焼器1、熱交換器HT、底部ケーシング3、消音器19を備えている。この給湯装置Aは、逆燃焼方式であり、燃焼器1で発生された燃焼ガスは、熱交換器HT内を下向きに通過して底部ケーシング3内に進入した後に、この底部ケーシング3内において上向きにUターンしてから消音器19内に進入し、その後この消音器19の排気口19aから排ガスとして外部に排出されるようになっている。   1-5 has shown an example of the hot water supply apparatus with which this invention was applied, and its principal part. As clearly shown in FIG. 1, the hot water supply apparatus A of the present embodiment includes a combustor 1, a heat exchanger HT, a bottom casing 3, and a silencer 19. This hot water supply apparatus A is a reverse combustion system, and the combustion gas generated in the combustor 1 passes downward in the heat exchanger HT and enters the bottom casing 3, and then upwards in the bottom casing 3. After making a U-turn, the sound enters the silencer 19 and is then discharged to the outside through the exhaust port 19a of the silencer 19 as exhaust gas.

燃焼器1は、たとえば灯油などのオイルを燃料とし、かつこの燃料を噴霧ノズル10から下向きに噴射させて、点火プラグ12によって着火させて燃焼させるものである。噴霧ノズル10には、オイルタンク(図示略)から燃料供給部15を介して燃料オイルが供給される。燃料供給部15は、電磁ポンプ、電磁弁15a、およびオイル供給用配管15bなどを有している。この燃焼器1の缶体11上には、缶体11内に燃焼用空気を下向きに送り込む送風ファン13が設けられており、前記燃焼用空気は、噴霧ノズル10の周囲およびその下方領域にわたって設けられた燃焼筒14内に進入するようになっている。燃焼筒14は、その周壁に複数の通気孔を有しており、この燃焼筒14内において前記燃焼用空気を旋回流として、噴霧されたオイルと燃焼用空気との混合を促進する役割を果たす。   The combustor 1 uses oil such as kerosene as fuel, and injects the fuel downward from the spray nozzle 10 and ignites it with a spark plug 12 for combustion. Fuel oil is supplied to the spray nozzle 10 from an oil tank (not shown) via a fuel supply unit 15. The fuel supply unit 15 includes an electromagnetic pump, an electromagnetic valve 15a, an oil supply pipe 15b, and the like. On the can body 11 of the combustor 1, there is provided a blower fan 13 that sends combustion air downward into the can body 11, and the combustion air is provided around the spray nozzle 10 and the region below it. It enters in the combustion cylinder 14 which was made. The combustion cylinder 14 has a plurality of vent holes on its peripheral wall, and plays a role of promoting mixing of the sprayed oil and the combustion air by using the combustion air as a swirl flow in the combustion cylinder 14. .

熱交換器HTは、缶体2、水管4、および燃焼ガス阻止部5を備えている。缶体2は、銅製であり、たとえば矩形の角筒状をなす周壁部20を有し、底部ケーシング3上に載設されている。この缶体2の上部開口部21aは、燃焼器1の一部が缶体2内に進入するようにして燃焼器1により塞がれており、この缶体2内の上部が燃料の燃焼室を兼ねた構成となっている。ただし、本発明はこれに限定されず、燃焼器1の燃焼部が缶体2の外部に形成され、この燃焼部から缶体2内に燃焼ガスが導入されるようにしてもよい。   The heat exchanger HT includes a can body 2, a water pipe 4, and a combustion gas blocking unit 5. The can body 2 is made of copper, has a peripheral wall portion 20 having a rectangular prismatic shape, for example, and is placed on the bottom casing 3. The upper opening 21a of the can body 2 is closed by the combustor 1 so that a part of the combustor 1 enters the can body 2, and the upper portion in the can body 2 is a combustion chamber for fuel. It also has a configuration that also serves as. However, this invention is not limited to this, The combustion part of the combustor 1 may be formed in the exterior of the can body 2, and combustion gas may be introduced in the can body 2 from this combustion part.

水管4は、その全体が耐酸性を有するようにステンレス製の複数のパイプを用いて構成されており、缶体2の周壁部20を水平方向に貫通して上下方向に複数段に並んだ複数の熱交換用管体部40を有している。これら複数の管体部40のうち、上段側の複数の管体部40aは、燃焼ガスから顕熱を回収する役割を果たす。缶体2内のうち、これら複数の管体部40aが設けられている領域が、顕熱回収用領域S1である。下段側の複数の管体部40bは、燃焼ガスから潜熱を回収する役割を果たし、これら複数の管体部40bが設けられている領域が、潜熱回収用領域S2である。   The water pipe 4 is configured by using a plurality of stainless steel pipes so that the whole has acid resistance, and the water pipe 4 penetrates the peripheral wall portion 20 of the can body 2 in the horizontal direction and is arranged in a plurality of stages in the vertical direction. The tube part 40 for heat exchange is provided. Among the plurality of tube portions 40, the plurality of upper tube portions 40a serve to recover sensible heat from the combustion gas. In the can body 2, a region where the plurality of tube portions 40 a are provided is a sensible heat recovery region S 1. The plurality of lower tube portions 40b play a role of recovering latent heat from the combustion gas, and a region where the plurality of tube portions 40b are provided is a latent heat recovery region S2.

複数の管体部40a,40bは、複数のフィン41,42を備えており、熱回収効率が高められている。ただし、複数のフィン41および管体部40aの熱回収容量には制限が加えられており、この給湯装置Aの通常運転時において、顕熱回収領域S1にドレインを発生させない仕様、あるいはドレインの発生が極力回避される仕様となっている。フィン41は、コスト低減の観点からたとえば銅製とされているが、これをステンレス製にしてもよい。これに対し、複数のフィン42および管体部40bについては、複数のフィン41および管体部40aによって回収されなかった残余の熱をできるだけ多く回収することが好ましく、前記したような制限はない。複数のフィン42は、ステンレス製である。   The plurality of tube portions 40a and 40b include a plurality of fins 41 and 42, and heat recovery efficiency is enhanced. However, the heat recovery capacities of the plurality of fins 41 and the tube body part 40a are limited, and the specification that does not generate a drain in the sensible heat recovery region S1 during the normal operation of the hot water supply apparatus A, or the generation of drain Is designed to avoid as much as possible. The fins 41 are made of, for example, copper from the viewpoint of cost reduction, but may be made of stainless steel. On the other hand, with respect to the plurality of fins 42 and the tube body portion 40b, it is preferable to recover as much residual heat as possible that has not been recovered by the plurality of fins 41 and the tube body portion 40a, and there is no limitation as described above. The plurality of fins 42 are made of stainless steel.

図2によく表われているように、燃焼ガス阻止部5は、缶体2の周壁部20のうち、潜熱回収用領域S2を囲む下部内周面20aを覆うことにより、この下部内周面20aに燃焼ガスが進行して接触することを阻止する部分である。この燃焼ガス阻止部5は、複数のフィン42を利用して構成されている。より具体的には、複数のフィン42は、管体部40bの長手方向に一定間隔で並んだ板状であり、図3の左端に位置する1枚のフィン42aを除き、それ以外のフィン42の両端部には断面略L字状の屈曲板部420が形成されている。隣り合うフィン42の屈曲板部420どうしは、それらの間に隙間が生じないように互いに接触し、ろう付けなどの手法を用いて接合されている。このように屈曲板部420が接合されていることにより、複数のフィン42の外周縁部分は、それら複数の屈曲板部420と図3の左端および右端に位置する2枚のフィン42a,42bとが一連に繋がったループ状の壁部51を構成している。このループ状の壁部51は、この壁部51によって囲まれた領域に進行してきた燃焼ガスがこの領域の外方に流出することを防止する部分であり、缶体2の下部内周面20aの全周に対し、隙間である断熱空間部52を隔てて対面している。   As clearly shown in FIG. 2, the combustion gas blocking portion 5 covers the lower inner peripheral surface 20 a surrounding the latent heat recovery region S <b> 2 in the peripheral wall portion 20 of the can body 2. It is a part which prevents combustion gas from advancing and contacting 20a. The combustion gas blocking unit 5 is configured using a plurality of fins 42. More specifically, the plurality of fins 42 are plate-like that are arranged at regular intervals in the longitudinal direction of the tube body portion 40b, except for one fin 42a located at the left end of FIG. A bent plate portion 420 having a substantially L-shaped cross section is formed at both ends of the plate. The bent plate portions 420 of the adjacent fins 42 are in contact with each other so as not to generate a gap between them, and are joined using a technique such as brazing. Since the bent plate portion 420 is joined in this manner, the outer peripheral edge portions of the plurality of fins 42 are formed of the plurality of bent plate portions 420 and the two fins 42a and 42b located at the left end and the right end in FIG. Constitutes a loop-shaped wall portion 51 connected in series. The loop-shaped wall portion 51 is a portion that prevents the combustion gas that has traveled to the region surrounded by the wall portion 51 from flowing out of the region, and the lower inner peripheral surface 20a of the can body 2. Are opposed to each other with a heat insulating space 52 as a gap.

断熱空間部52の上部には、この断熱空間部52の上部開口部52aを塞ぐ閉塞部53が設けられている。図4および図5に示すように、この閉塞部53は、たとえば枠状の部材53’を上部開口部52aに嵌入して接合することにより構成されており、その材質は耐酸性を有するセラミック、あるいはステンレスである。部材53’は、枠状の単体部品である必要はなく、複数の非枠状に分割されたものを用いることも可能である。また、断熱空間部52の幅を小さく形成した場合には、部材53’としてたとえば薄手のステンレンス鋼板を利用し、このステンレス鋼板を断熱空間部52に進入させることによって上部開口部52aを塞ぐようにしてもよい。   In the upper part of the heat insulating space 52, a closed portion 53 that closes the upper opening 52a of the heat insulating space 52 is provided. As shown in FIGS. 4 and 5, the closing portion 53 is configured by, for example, inserting a frame-shaped member 53 ′ into the upper opening 52 a and joining them, and the material thereof is a ceramic having acid resistance, Or stainless steel. The member 53 ′ does not need to be a frame-shaped single part, and a plurality of non-frame-divided members can also be used. Further, when the width of the heat insulation space 52 is made small, for example, a thin stainless steel plate is used as the member 53 ′, and the stainless steel plate is made to enter the heat insulation space 52 so as to close the upper opening 52a. May be.

複数の管体部40bは、互いに隣り合うものどうしがU字状の短管43を用いて連結されて一連に繋がっている。複数の管体部40aもそれと同様に一連に繋がっている。図1に示すように、この熱交換器HTにおいては、外部から入水口44aに供給された水は、配管部45aを介して複数の管体部40bに流入した後に、配管部45bを介して複数の管体部40aに流入し、その後配管部45cを通過して出湯口44bに到達し、外部に供給されるようになっている。複数の管体部40bに対して、未だ加熱されていない比較的低温の水を供給させるようにすれば、潜熱回収用領域S2における熱回収量を多くし、熱交換効率を高めるのに有利となる。ただし、水管4に対する通水の仕方は、これに限定されるものではない。   The plurality of tubular body portions 40b are connected in series by connecting adjacent ones using a U-shaped short tube 43. The plurality of tube portions 40a are also connected in series in the same manner. As shown in FIG. 1, in this heat exchanger HT, the water supplied from the outside to the water inlet 44a flows into the plurality of tube parts 40b through the pipe part 45a, and then passes through the pipe part 45b. It flows into the plurality of tube portions 40a, then passes through the piping portion 45c, reaches the hot water outlet 44b, and is supplied to the outside. If relatively low-temperature water that has not yet been heated is supplied to the plurality of tube portions 40b, it is advantageous for increasing the heat recovery amount in the latent heat recovery region S2 and increasing the heat exchange efficiency. Become. However, the way of water flow to the water pipe 4 is not limited to this.

底部ケーシング3は、たとえば略直方体状のボックス状であり、缶体20の下部開口部および消音器19の下部開口部と連通する2つの上部開口部30a,30bを有している。この底部ケーシング3は、既述したように、熱交換器HTを通過した燃焼ガスをUターンさせて消音器19に導く役割に加え、熱交換器HTの潜熱回収用領域S2から滴下してくるドレインを受けて外部に導く役割も果たす。より具体的には、この底部ケーシング3の底壁部31には、この底壁部31上に流れてきたドレインを外部に排出するための排出口32が設けられている。底壁部31は、図面においては略水平に示されているが、好ましくは、排出口32へのドレインの流れを促進する手段として、排出口32寄りほど高さが低くなるように傾斜している。この底部ケーシング3は、耐酸性を有しており、たとえばステンレス製である。排出口32から排出されたドレインは、中和器(図示略)に送られて中和処理されるようになっている。中和器は、たとえば合成樹脂製容器内に炭酸カルシウムなどの中和剤が充填された構成を有している。消音器19は、その内部にグラスウールなどの吸音材を備えたものであり、排気騒音を低減する役割を果たす。   The bottom casing 3 has, for example, a substantially rectangular parallelepiped box shape, and has two upper openings 30 a and 30 b communicating with the lower opening of the can 20 and the lower opening of the silencer 19. As described above, the bottom casing 3 is dropped from the latent heat recovery region S2 of the heat exchanger HT in addition to the role of making the U-turn the combustion gas that has passed through the heat exchanger HT and leading it to the silencer 19. It also plays a role of receiving the drain and guiding it to the outside. More specifically, the bottom wall portion 31 of the bottom casing 3 is provided with a discharge port 32 for discharging the drain flowing on the bottom wall portion 31 to the outside. Although the bottom wall portion 31 is shown as being substantially horizontal in the drawing, it is preferable that the bottom wall portion 31 is inclined so that the height is closer to the discharge port 32 as a means for promoting the flow of the drain to the discharge port 32. Yes. The bottom casing 3 has acid resistance, and is made of, for example, stainless steel. The drain discharged from the discharge port 32 is sent to a neutralizer (not shown) to be neutralized. The neutralizer has a configuration in which, for example, a synthetic resin container is filled with a neutralizing agent such as calcium carbonate. The silencer 19 is provided with a sound absorbing material such as glass wool in its interior, and plays a role in reducing exhaust noise.

次に、前記した給湯装置Aの作用について説明する。   Next, the operation of the hot water supply apparatus A will be described.

まず、燃焼器1を駆動させて燃焼ガスを発生させると、この燃焼ガスは、缶体2内を下向きに進行し、顕熱回収用領域S1を通過してから潜熱回収用領域S2に向かう。燃焼ガスからは複数の管体部40a,40bを利用して顕熱および潜熱が回収されるために、熱交換効率が高く、省エネを図るのに好適である。   First, when the combustor 1 is driven to generate combustion gas, the combustion gas travels downward in the can body 2, passes through the sensible heat recovery region S1, and then proceeds to the latent heat recovery region S2. Since sensible heat and latent heat are recovered from the combustion gas using a plurality of tube portions 40a and 40b, the heat exchange efficiency is high, which is suitable for energy saving.

燃焼ガス阻止部5は、顕熱回収用領域S1を通過したばかりの燃焼ガス、すなわち潜熱未回収の燃焼ガスが缶体2の下部内周面20aに向けて進行することを阻止する。具体的には、図2の矢印N1に示すように、燃焼ガスが断熱空間部52の内部に対してその上方から進行することは、閉塞部53によって阻止される。また、矢印N2に示すように、複数の管体部40b間や、フィン42間に進入した燃焼ガスが、断熱空間部52に向けて進行することはループ状の壁部51によって阻止される。このため、燃焼ガスが缶体2の下部内周面20aに直接接触することはなく、この下部内周面20a上に酸性のドレインが発生することはない。したがって、この下部内周面20aが酸性のドレインに起因して短期間で腐食するといった不具合はない。なお、断熱空間部52の下部開口部52bは、開口しているが、この下部開口部52bから断熱空間部52内に廻り込む燃焼ガスは、既に潜熱が回収された燃焼ガスであり、下部内周面20aにドレインを発生させる要因にはならない。   The combustion gas blocking unit 5 blocks the combustion gas that has just passed through the sensible heat recovery region S1, that is, the combustion gas that has not been recovered from latent heat, from traveling toward the lower inner peripheral surface 20a of the can body 2. Specifically, as shown by an arrow N <b> 1 in FIG. 2, the combustion gas is prevented from proceeding from above with respect to the inside of the heat insulating space 52 by the closing portion 53. Further, as indicated by the arrow N2, the loop-like wall portion 51 prevents the combustion gas that has entered between the tube portions 40b or between the fins 42 from traveling toward the heat insulating space portion 52. For this reason, combustion gas does not contact the lower inner peripheral surface 20a of the can 2 directly, and no acidic drain is generated on the lower inner peripheral surface 20a. Therefore, there is no problem that the lower inner peripheral surface 20a corrodes in a short period due to the acidic drain. Note that the lower opening 52b of the heat insulating space 52 is open, but the combustion gas that goes into the heat insulating space 52 from the lower opening 52b is combustion gas from which latent heat has already been recovered, This is not a factor for generating a drain on the peripheral surface 20a.

断熱空間部52は、燃焼ガスの熱が下部内周面20aに伝達して缶体2から外部に逃げることを抑制する作用も発揮する。したがって、その分だけ複数の管体部40bによって回収される熱量を相対的に多くし、熱交換をさらに高めることも可能である。また、断熱空間部52が断熱層としての役割を果たすと、たとえばループ状の壁部51が缶体2の周壁部20と同程度の低温にならないようにする作用も得られる。仮に、ループ状の壁部51が低温になると、この部分に多くのドレインが発生し易くなるため、たとえば複数の屈曲板部420どうしの間に僅かな隙間が万一発生している場合には、この部分から断熱空間部52内にドレインが進入するといった虞れがある。これに対し、本実施形態では、そのような虞れも適切に解消することが可能となる。   The heat insulating space 52 also exhibits an effect of suppressing the heat of the combustion gas from being transmitted to the lower inner peripheral surface 20a and escaping from the can body 2 to the outside. Therefore, it is possible to relatively increase the amount of heat recovered by the plurality of tube portions 40b, thereby further increasing the heat exchange. Moreover, when the heat insulation space part 52 plays the role as a heat insulation layer, the effect | action which prevents the loop-shaped wall part 51 from becoming the low temperature comparable as the surrounding wall part 20 of the can body 2, for example is also acquired. If the loop-shaped wall portion 51 becomes low temperature, a lot of drains are likely to be generated in this portion. For example, when a slight gap is generated between the plurality of bent plate portions 420, for example. The drain may enter the heat insulating space 52 from this portion. On the other hand, in this embodiment, such a fear can be appropriately eliminated.

熱交換器HTの潜熱回収用領域S2内においては、複数の管体部40bやフィン42の表面に酸性のドレインが多量に発生するが、それらはいずれも耐酸性を有する材質であり、これらが容易に腐食することはない。また、前記ドレインは、底部ケーシング3の底壁部31上に滴下して排出口32から外部に排出されるために、底部ケーシング3内にドレインが残留することも適切に回避される。底部ケーシング3がドレイン用の受け部材として、およびガイド部材としての役割を果たすために、この底部ケーシング3とは別にドレインを受けるための専用の部材を別途設ける必要はなく、全体の構成を簡易にするのにも好適となる。   In the latent heat recovery region S2 of the heat exchanger HT, a large amount of acidic drain is generated on the surfaces of the plurality of tube portions 40b and the fins 42, and they are all materials having acid resistance. It does not corrode easily. In addition, since the drain drops on the bottom wall portion 31 of the bottom casing 3 and is discharged to the outside through the discharge port 32, it is also appropriately avoided that the drain remains in the bottom casing 3. Since the bottom casing 3 serves as a drain receiving member and as a guide member, it is not necessary to separately provide a dedicated member for receiving the drain separately from the bottom casing 3, and the entire configuration can be simplified. This is also suitable.

このように、本実施形態の給湯装置Aにおいては、燃焼ガスから顕熱および潜熱を回収することにより、高い熱交換効率を達成することが可能である一方、熱交換器HTは、1つの銅製の缶体を用いた1缶式とされており、その製造コストを廉価にすることが可能である。また、熱交換器HTに燃焼ガス阻止部5が設けられていることにより、缶体2にドレインが付着しないようにして、缶体2の腐食防止が適切に図られており、缶体2を銅製にしたことに起因する不具合もない。燃焼ガス阻止部5は、複数のフィン42を有効に利用して構成されており、その製作も容易であるため、この燃焼ガス阻止部5の存在が熱交換器HTの全体のコストを大幅に押し上げるといったこともない。また、熱交換器HTは1缶式とされているため、この熱交換器HTの全体サイズ、ひいては給湯装置Aの全体サイズを小さくするのにも有利となる。   As described above, in the hot water supply apparatus A of the present embodiment, high heat exchange efficiency can be achieved by recovering sensible heat and latent heat from the combustion gas, while the heat exchanger HT is made of one copper. It is possible to make the manufacturing cost low. Further, since the combustion gas blocking section 5 is provided in the heat exchanger HT, the can body 2 is appropriately prevented from being corroded by preventing the drain from adhering to the can body 2. There are no problems caused by the use of copper. The combustion gas blocking unit 5 is configured by effectively using a plurality of fins 42 and is easy to manufacture. Therefore, the presence of the combustion gas blocking unit 5 greatly increases the overall cost of the heat exchanger HT. There is no such thing as pushing up. In addition, since the heat exchanger HT is of a single can type, it is advantageous to reduce the overall size of the heat exchanger HT, and hence the overall size of the hot water supply device A.

図6〜図8は、本発明の他の例を示している。これらの図において、前記実施形態と同一または類似の要素には、前記実施形態と同一の符号を付している。   6 to 8 show other examples of the present invention. In these drawings, elements that are the same as or similar to those in the above embodiment are given the same reference numerals as in the above embodiment.

図6に示す構成においては、複数のフィン42の各端部に略L字状の屈曲板部420が形成されているものの、それら複数の屈曲板部420どうしの間には、隙間s1が形成されている。これに対し、それら複数の屈曲板部420の外面には、ステンレス製の板材54が重ねられて接合されており、この板材54が隙間s1を塞いでいる。したがって、本実施形態におけるループ状の壁部51は、板材54を含んで構成されている。   In the configuration shown in FIG. 6, although a substantially L-shaped bent plate portion 420 is formed at each end of the plurality of fins 42, a gap s <b> 1 is formed between the plurality of bent plate portions 420. Has been. On the other hand, a stainless steel plate 54 is overlapped and joined to the outer surfaces of the plurality of bent plate portions 420, and the plate 54 closes the gap s1. Therefore, the loop-shaped wall 51 in the present embodiment is configured to include the plate material 54.

本実施形態の構成においても、断熱空間部52内に、潜熱未回収の燃焼ガスが進入することが適切に防止される。その一方、フィン42の屈曲板部420どうしを隙間なく接合する必要はないため、熱交換器の製造コストを低減するのにより好適である。   Also in the configuration of the present embodiment, the combustion gas that has not been recovered with latent heat is appropriately prevented from entering the heat insulating space 52. On the other hand, since it is not necessary to join the bent plate portions 420 of the fins 42 without gaps, it is more preferable to reduce the manufacturing cost of the heat exchanger.

図7および図8に示す構成においては、缶体2の下部内周面20aに、耐酸性を有する材質の被覆層55が積層して設けられており、燃焼ガス阻止部5Aは、この被覆層55を含んで構成されている。被覆層55は、たとえばステンレス製の薄肉の板材55を下部内周面20aに接合することにより、あるいはセラミックやその他の耐食性を有する物質をコーティングすることによって構成されている。   7 and 8, a covering layer 55 made of a material having acid resistance is laminated on the lower inner peripheral surface 20a of the can body 2, and the combustion gas blocking portion 5A is provided with this covering layer. 55 is comprised. The covering layer 55 is configured by, for example, joining a thin plate member 55 made of stainless steel to the lower inner peripheral surface 20a, or coating a ceramic or other material having corrosion resistance.

本実施形態においては、缶体2の下部内周面20aが被覆層55によって覆われているために、やはりこの下部内周面20aに潜熱未回収の燃焼ガスが直接接触することはなく、下部内周面20a上にドレインが発生付着することはない。被覆層55自体の表面にはドレインが発生する可能性があるものの、この被覆層55が下部内周面20aに密着していれば、前記ドレインが下部内周面20a上を流れないようにして、下部内周面20aの腐食を適切に防止することが可能である。もちろん、被覆層55は耐酸性を有しているために、この部分が容易に腐食することもない。本実施形態の燃焼ガス阻止部5Aは、先に述べた実施形態の燃焼ガス阻止部5と比較すると、その構成は非常に簡素であり、その製造は容易であるため、熱交換器および給湯装置の製造コストをさらに低減するのに好適である。   In the present embodiment, since the lower inner peripheral surface 20a of the can body 2 is covered with the coating layer 55, the combustion gas not recovered with latent heat does not directly contact the lower inner peripheral surface 20a. A drain does not occur and adhere to the inner peripheral surface 20a. Although a drain may be generated on the surface of the coating layer 55 itself, if the coating layer 55 is in close contact with the lower inner peripheral surface 20a, the drain is prevented from flowing on the lower inner peripheral surface 20a. It is possible to appropriately prevent the corrosion of the lower inner peripheral surface 20a. Of course, since the coating layer 55 has acid resistance, this portion is not easily corroded. The combustion gas blocking unit 5A of the present embodiment has a very simple configuration and is easy to manufacture as compared with the combustion gas blocking unit 5 of the above-described embodiment. It is suitable for further reducing the manufacturing cost.

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、および燃焼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。   The present invention is not limited to the embodiment described above. The specific configuration of each part of the heat exchanger and the combustion apparatus according to the present invention can be varied in design in various ways.

本発明でいう燃焼ガス阻止部は、缶体の周壁部のうち、潜熱回収用領域を囲む内周面に潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止するように設けられていればよく、顕熱回収用領域を囲む領域に及ぶように設けられていてもよい。ただし、燃焼ガス阻止部の構成部材の節約を図り、製造コストの低減などを図る観点からすれば、潜熱回収用領域を囲む部分のみに限定して設けることが好ましい。   The combustion gas blocking part referred to in the present invention is provided so as to prevent the combustion gas not recovered with latent heat from advancing and contacting the inner peripheral surface surrounding the latent heat recovery region in the peripheral wall part of the can. What is necessary is just to be provided so that the area | region surrounding the area | region for sensible heat recovery may be covered. However, from the viewpoint of saving the constituent members of the combustion gas blocking portion and reducing the manufacturing cost, it is preferable to provide only the portion surrounding the latent heat recovery region.

燃焼ガス阻止部は、耐酸性を有する部材によって構成する必要があるが、その部材の材質の具体例としては、ステンレスやセラミック以外として、たとえばチタンなども挙げられる。また、表面が耐酸性を有する物質によりコーティングされ、かつその内側部分は耐酸性を有しない材質にされていてもよい。この点は、潜熱回収用の管体部や、この管体部に設けられるフィンに耐酸性を具備させる場合についても同様である。   Although it is necessary to comprise a combustion gas prevention part with the member which has acid resistance, as a specific example of the material of the member, titanium etc. are mentioned as examples other than stainless steel and ceramic, for example. Further, the surface may be coated with a substance having acid resistance, and the inner part thereof may be made of a material not having acid resistance. This also applies to the case where the pipe for recovering latent heat and the fins provided in the pipe are provided with acid resistance.

缶体は、銅製に限らず、銅合金、あるいはそれ以外の材質にしてもかまわない。複数の熱交換用管体部については、少なくとも潜熱回収に伴ってドレインが発生する部分がステンレス製などの耐酸性を有する材質とされていればよく、それ以外の部分をたとえばステンレスよりも廉価な銅やその他の材質にしてもよい。ただし、熱交換用管体部の全てをたとえばステンレス製にすると、酸性気味の井戸水などをそれら熱交換用管体部内に通水させた場合に、孔食などを生じ難くすることができる利点が得られる。複数の熱交換用管体部の具体的な段数や本数、およびそれらのうちのいずれが顕熱回収用、潜熱回収用であるかなどの事項は、燃焼器の火力などに応じて適宜選定される事項であり、それらの具体的な数値も特定されない。   The can body is not limited to copper, but may be a copper alloy or other materials. For the plurality of heat exchange tube parts, it is sufficient that at least the part where the drain is generated due to the recovery of latent heat is made of a material having acid resistance such as stainless steel, and other parts are cheaper than stainless steel, for example. Copper or other materials may be used. However, if all of the heat exchange tube parts are made of, for example, stainless steel, there is an advantage that pitting corrosion or the like can be made difficult to occur when acidic well water or the like is passed through the heat exchange tube parts. can get. The specific number and number of tube sections for heat exchange, and which of them are for sensible heat recovery or latent heat recovery, are appropriately selected according to the thermal power of the combustor. These are specific matters, and their specific values are not specified.

本発明に係る熱交換器は、燃焼ガスを下向きに進行させる逆燃焼方式に限らず、これとは異なる方式に用いることも可能である。ただし、上述の実施形態のように、燃焼ガスを下向きに進行させると、缶体内の下部領域を潜熱回収用領域として、この領域で発生したドレインを缶体の下方に容易に排出することが可能となる。したがって、ドレイン排出の容易性などを考慮すると、燃焼ガスを下向きに進行させるように用いるのが最適であると考えられる。   The heat exchanger according to the present invention is not limited to the reverse combustion method in which the combustion gas advances downward, and can be used in a method different from this. However, when the combustion gas advances downward as in the above-described embodiment, the lower region in the can body is used as a latent heat recovery region, and the drain generated in this region can be easily discharged below the can body. It becomes. Therefore, considering the ease of drain discharge and the like, it is considered optimal to use the combustion gas so as to advance downward.

本発明に係る燃焼装置は、瞬間式の一般の給湯装置、風呂用給湯装置、暖房用の給湯装置などの各種の給湯装置として構成することができることは勿論のこと、このような給湯装置以外の燃焼装置としても構成することが可能である。燃焼器としては、オイル燃焼器に代えて、たとえばガス燃焼器などの種々のものを用いることができる。   The combustion apparatus according to the present invention can be configured as various types of hot water supply apparatuses such as an instantaneous general hot water supply apparatus, a hot water supply apparatus for a bath, and a hot water supply apparatus for heating. It can also be configured as a combustion device. As the combustor, various types such as a gas combustor can be used instead of the oil combustor.

本発明が適用された給湯装置の一例を示す一部断面概略正面図である。It is a partial cross section schematic front view which shows an example of the hot-water supply apparatus with which this invention was applied. 図1に示す給湯装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the hot-water supply apparatus shown in FIG. 図2のIII−III断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図1に示す給湯装置に用いられている熱交換器の要部断面斜視図である。It is a principal part cross-sectional perspective view of the heat exchanger used for the hot-water supply apparatus shown in FIG. 図4に示す熱交換器の要部分解断面斜視図である。It is a principal part disassembled cross-sectional perspective view of the heat exchanger shown in FIG. 本発明の他の例を示す要部断面斜視図である。It is a principal part cross-sectional perspective view which shows the other example of this invention. 本発明の他の例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other example of this invention. 図7のVIII−VIII断面図である。It is VIII-VIII sectional drawing of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

A 給湯装置(燃焼装置)
HT 熱交換器
S1 顕熱回収用領域
S2 潜熱回収用領域
1 燃焼器
2 缶体
4 水管
5,5A 燃焼ガス阻止部
40 熱交換用管体部
42 フィン
51 ループ状の壁部
52 断熱空間部
53 閉塞部
54 板材
55 被覆層
420 屈曲板部
A Water heater (combustion device)
HT Heat exchanger S1 Sensible heat recovery area S2 Latent heat recovery area 1 Combustor 2 Can body 4 Water pipe 5, 5A Combustion gas blocking section 40 Heat exchange tube section 42 Fin 51 Loop-shaped wall section 52 Thermal insulation space section 53 Blocking portion 54 Plate material 55 Covering layer 420 Bent plate portion

Claims (7)

筒状の周壁部を有する缶体と、この缶体内に複数段に設けられ、かつ内部に熱交換用の媒体が供給される複数の熱交換用管体部と、を備えており、
前記缶体内に導入され、または前記缶体内において発生された燃焼ガスが前記複数の熱交換用管体部の隙間を通過して進行するように構成されている、熱交換器であって、
前記缶体内の前記複数の熱交換用管体部が設けられている領域のうち、燃焼ガス進行方向上流寄りの領域は、顕熱回収用領域とされている一方、これよりも燃焼ガス進行方向下流の領域は、潜熱回収用領域とされており、
前記複数の熱交換用管体部は、少なくとも前記潜熱回収用領域に位置する部分が耐酸性を有する材質とされ、
前記缶体内には、耐酸性を有する部材によって構成され、かつ前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面に潜熱未回収の燃焼ガスが進行して接触することを阻止する燃焼ガス阻止部が設けられていることを特徴とする、熱交換器。
A can body having a cylindrical peripheral wall portion, and a plurality of heat exchange tube portions provided in a plurality of stages in the can body and supplied with a heat exchange medium therein,
A heat exchanger configured such that combustion gas introduced into the can or generated in the can progresses through the gaps of the plurality of heat exchange tube parts,
Among the regions where the plurality of heat exchanging tube portions in the can are provided, the region closer to the combustion gas traveling direction upstream is a sensible heat recovery region, while the combustion gas traveling direction is more than this. The downstream area is a latent heat recovery area,
The plurality of heat exchange tube parts are made of a material having at least a portion located in the latent heat recovery region having acid resistance,
The can body is constituted by an acid-resistant member, and the combustion gas that has not been recovered with latent heat is in contact with the inner peripheral surface surrounding the latent heat recovery region of the peripheral wall portion of the can body. A heat exchanger characterized in that a combustion gas blocking part for blocking is provided.
前記燃焼ガス阻止部は、前記缶体の周壁部との間に断熱空間部を形成するように前記周壁部に対向し、かつ前記缶体の幅方向または半径方向の中心寄り部分から前記断熱空間部に向けて燃焼ガスが進行することを阻止するように前記中心寄り部分の周囲を囲むループ状の壁部と、前記断熱空間部の燃焼ガス流れ方向上流側の開口部を塞ぐ閉塞部と、を有している、請求項1に記載の熱交換器。   The combustion gas blocking portion opposes the peripheral wall portion so as to form a heat insulating space portion between the can body and the peripheral wall portion of the can body, and the heat insulating space from a portion near the center in the width direction or radial direction of the can body. A loop-shaped wall that surrounds the periphery of the portion near the center so as to prevent the combustion gas from proceeding toward the portion, and a blocking portion that closes the opening on the upstream side in the combustion gas flow direction of the heat insulating space, The heat exchanger according to claim 1, comprising: 前記複数の熱交換用管体部のうち、前記潜熱回収用領域に位置する部分には、耐酸性を有する複数のフィンが設けられており、
前記ループ状の壁部は、前記複数のフィンを含んで構成されている、請求項2に記載の熱交換器。
Of the plurality of heat exchange tube parts, a portion located in the latent heat recovery region is provided with a plurality of fins having acid resistance,
The heat exchanger according to claim 2, wherein the loop-shaped wall portion includes the plurality of fins.
前記複数のフィンの全部または一部は、その端部が屈曲されていることにより前記缶体の周壁部の内周面に対向する屈曲板部を有しており、これら屈曲板部どうしが互いに繋がっていることにより、前記ループ状の壁部の少なくとも一部が構成されている、請求項3に記載の熱交換器。   All or a part of the plurality of fins has a bent plate portion opposed to the inner peripheral surface of the peripheral wall portion of the can body by bending an end portion thereof, and the bent plate portions are mutually connected. The heat exchanger according to claim 3, wherein at least a part of the loop-shaped wall portion is configured by being connected. 前記複数のフィンの端部間の隙間を塞ぐようにして前記複数のフィンの端部に接合された板状部材を備えており、この板状部材が前記ループ状の壁部の少なくとも一部を構成している、請求項3に記載の熱交換器。   A plate-like member joined to the end portions of the plurality of fins so as to close gaps between the end portions of the plurality of fins, and the plate-like member covers at least a part of the loop-shaped wall portion; The heat exchanger according to claim 3, which is configured. 前記缶体の周壁部のうち、前記潜熱回収用領域を囲む内周面を覆うようにしてこの内周面上に積層された耐酸性を有する部材またはコーティング物質からなる被覆層を備えており、
前記燃焼ガス阻止部は、前記被覆層を含んでいる、請求項1に記載の熱交換器。
Of the peripheral wall portion of the can body, provided with a covering layer made of an acid-resistant member or a coating material laminated on the inner peripheral surface so as to cover the inner peripheral surface surrounding the latent heat recovery region,
The heat exchanger according to claim 1, wherein the combustion gas blocking unit includes the coating layer.
燃焼器と、この燃焼器によって発生された燃焼ガスから熱を回収する熱交換器と、を有する、燃焼装置であって、
前記熱交換器として、請求項1ないし6のいずれかに記載の熱交換器が用いられていることを特徴とする、燃焼装置。
A combustion device comprising a combustor and a heat exchanger that recovers heat from the combustion gas generated by the combustor,
A combustion apparatus using the heat exchanger according to any one of claims 1 to 6 as the heat exchanger.
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