JP2007033000A - 排気トップ及びこれを備えた給湯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 排気トップでの排気ガスドレンの発生自体を抑制・低減化し、かつ、発生した排気ガスドレンを外部に飛散等流出させることのない排気トップ及びこれを備えた給湯装置を提供する。
【解決手段】 二次熱交換器ケース４１の前面連通孔４４からの排気ガスを流入口５６に流入させ、下側内面壁５５により衝突させて上向きに流れを変え、上側内面壁５４に衝突させて前向きに流れを変えて排気口５７から排出させるように排気通路５８をクランク状に屈曲させる。内面壁と外面壁５２との間に通路空間５９を区画し、排気ガスの一部を導入口５４３から導入し通路空間の端部から導出するようにし、排気ガス自体を熱源として内面壁５４を予熱し、内面壁との接触に基づく排気ガスドレンの発生を抑制する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、給湯装置等の燃焼後の排気ガスが導出される対象に対し取り付けられ、導出される排気ガスを受け入れて外部空間に対し排気させるために用いられる排気トップ及びこれを備えた給湯装置に関し、特に排気ガスドレン対策に係るものである。

従来、ガス湯沸器等の燃焼装置のハウジング内から燃焼排気ガスを排気させる排気口においては、燃焼排気ガスの結露により排気ガスドレンが発生するため、この排気ガスドレンを外部空間に出すためにドレン排出口を設けたものが知られている（例えば特許文献１参照）。

又、近年、給湯装置として、燃焼バーナの燃焼熱により熱交換加熱するための一次熱交換器と、この一次熱交換器を熱交換加熱した後の燃焼排気ガスから潜熱を回収するための二次熱交換器とを備えた、いわゆるコンデンシングタイプのものが知られている。そして、このようなコンデンシングタイプにおいては、一次熱交換器を通過した燃焼排気ガスを二次熱交換器の一側から他側にと横向きに流した後に外部空間に排出するように配置し、二次熱交換器において発生した排気ガスドレンを集めて給湯装置の内部に回収し、中和処理を施した上で外部に排出させるようにしたものも知られている（例えば特許文献２参照）。

実公平４−５８７２号公報 特開２００４−１９８０６５号公報

ところで、熱交換器との熱交換後の燃焼排気ガスが給湯装置のハウジング内から外部空間に排気される際に、排気口近傍の壁の内、特に外部空間に露出されて冷やされた開口部分を構成する壁に燃焼排気ガスが接触することにより排気ガスドレンの発生量が増加する傾向にある。

特に、上記のコンデンシングタイプのものでは、排気ガスの潜熱をも回収するものであるため排気ガス温度が二次熱交換器を有しない従来型の場合（例えば２００℃）と比べかなり低い温度（例えば６０〜７０℃）となって、排気トップ近傍の排気ガスの流速も遅く（例えば２／３程度に遅く）なってしまうため、排気ガスドレンの発生量もより増加する傾向にある。すなわち、二次熱交換器が収容された二次熱交換器ケース内での排気ガスドレンの発生はもとより、排気ガス温度が低いため湿度のより高い状態で排気トップに流される上に、流速も遅くなって開口部分の壁との接触時間もより長くなるため、二次熱交換器ケースを出た後の排気トップ内での排気ガスドレンの発生量が増加する傾向となる。

又、二次熱交換器ケース内で発生した排気ガスドレンは中和処理のために回収されるとしても、排気トップ内や排気口の開口部分に発生した排気ガスドレンが外部に飛散したり流下したりすると種々の不都合を生じることになる。すなわち、排気ガスドレンが強酸性を示すため、この排気ガスドレンが外部に飛散等して、給湯装置のハウジングの外表面や、建物の外壁などに付着すると変色を生じるおそれがある。

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、排気トップの排気口近傍での排気ガスドレンの発生自体を抑制・低減化し、かつ、たとえ発生したとしても外部に飛散等流出させることなく内部で処理し得る排気トップ及びこれを備えた給湯装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明では、一側の流入口から他側の排気口まで延びる排気通路が内部に区画形成された筒状の排気トップを対象にして次の特定事項を備えることとした。すなわち、上記排気通路が、少なくともその内周方向の一部領域に延びるように付設された予熱部を備えるようにする。そして、上記予熱部として、外部空間に面する外面壁と、上記排気通路に面しその排気通路を区画形成する内面壁と、上記外面壁と内面壁との間に区画形成された通路空間と、上記流入口から流入して排気通路内を上記排気口に向けて流れる排気ガスの流れ方向に相対向して開口し排気ガスを上記通路空間に導入する導入口と、この導入口から導入された後に上記通路空間内を通過した後の排気ガスを上記排気通路に戻す導出口とを備えたものとする（請求項１）。

この発明の場合、給湯装置等の燃焼後の排気ガスが導出される対象に対し、その排気ガスが導出される口に上記流入口を連通させて上記排気トップを取り付けると、流入口から流入した大半の排気ガスが排気通路を通過して排気口から外部空間に排気される一方、流入口から排気通路に流入した排気ガスの一部が上記導入口から通路空間に入り、この通路空間を内周方向に通過した後に上記導出口から再び排気通路に戻されるようになる。上記導入口が排気ガスの流れ方向に相対向しているため、排気ガスの一部が通路空間内に確実に導入され、この通路空間を排気ガスが流れる間に外面壁及び内面壁の双方が排気ガスの保有熱により予備加熱されることになる。このように、排気通路を構成する上記の内面壁が予熱されているため、排気ガスが排気通路を通過する際に内面壁に接触しても結露を生じ難く、これにより、排気ガスドレンの発生を抑制もしくは低減化し得ることになる。つまり、予熱部がない場合には排気通路を構成する壁の外表面が外部空間に露出しているため、排気通路を通過する排気ガスが外気に冷やされた上記壁と接触することにより大量の排気ガスドレンが発生するおそれがあるのに対し、本発明の場合には排気通路を構成する内面壁が排気ガスの一部によって予め自己加熱されているため、排気ガスドレンの発生を可及的に抑制もしくは低減化し得ることになる。しかも、その予熱も排気ガスの一部を熱源として利用しているため、他の新たな熱源を不要にして、省エネルギー化も図られる。

以上の排気トップにおいて、上記予熱部を、上記排気口の開口縁の少なくとも一部を構成するように配置することもできる（請求項２）。排気口の開口縁を構成する部分は特に外部空間に露出して、つまり外気に触れて冷却され易いことから、かかる部分を予熱部により構成して予熱することにより、排気ガスドレン発生の抑制・低減化が効果的に図られることになる。

又、上記内面壁を、排気ガスの下流端である排気口側から排気通路の上流側に向けて斜め下り勾配となるように傾斜した状態に配置することもできる（請求項３）。このようにすることにより、予熱状態の内面壁との接触により排気ガスドレンがたとえ発生したとしても、あるいは、予熱状態とはいえ外表面が外部空間に面している外面壁の内表面側に予熱用の排気ガスとの接触により排気ガスが発生したとしても、その排気ガスドレンはいずれも内面壁の壁面に沿って上記の上流側に流下するため、排気口から外部に飛散・流下することが確実に阻止される。このため、外部の壁面への付着に伴う変色等の不都合発生を確実に防止し得る。

さらに、上記導入口として排気通路の内周方向に対し中間位置の内面壁に形成する一方、上記導出口として上記中間位置を起点として上記内周方向の端部位置から内周方向に開口するように形成することができる（請求項４）。このようにすることにより、排気通路に流れる排気ガスの一部を取り込んで導入口から導出口までの通路空間に対し確実に流すことが可能となる。

そして、上記排気口を、その最下位に位置する開口縁が上記流入口の最下位に位置する開口縁よりも上位に位置付けられるように配置することもできる（請求項５）。このようにすることにより、排気通路内に排気ガスドレンが発生し、その排気ガスドレンが排気通路内にたとえ溜まったとしても、その溜まった排気ガスドレンが流入口側に流下することはあっても排気口から外部空間に流下等することを確実になくすことが可能になる。

加えて、上記内面壁として、上記排気通路に面する表面部位又は全ての部位を、接触により排気ガスドレンを中和させる中和材料により形成したものとすることができる（請求項６）。このようにすることにより、排気通路内で発生した、あるいは、排気通路に流下してきた排気ガスドレンが内面壁に接触すれば、その排気ガスドレンが中和されることになる。これにより、排気ガスドレンが排気口から外部に飛散・流下等により漏れ出たとしてもハウジング等の外表面を変色等させることもない。ここで、内面壁の排気通路に面する表面部位を中和材料により形成するとは例えばその表面部位に中和材料製の被覆層を形成することであり、又、全ての部位を中和材料により形成するとは内面壁自体を中和材料製の素材により形成することである。

第２の発明では、給湯装置において、上記の請求項１〜請求項６のいずれかに記載の排気トップと、燃焼バーナと、この燃焼バーナの燃焼に基づき熱交換加熱される熱交換器とを備え、上記熱交換器を収容した熱交換器ケースに横向きに開口されて上記熱交換器を通過した後の排気ガスが導出される連通口に対し、上記排気トップの流入口が連通するように、上記排気トップを上記熱交換器ケースに取り付けてなるようにした（請求項７）。

この発明の場合、上記熱交換器を熱交換加熱した排気ガスが熱交換器ケースの連通口から排気トップの流入口に流入し、その排気通路を通って排気口から外部空間に排出されることになる一方、その排気ガスの一部が上記の予熱部の導入口から通路空間に導入されて外面壁や内面壁を予熱することになる。これにより、上記の如く給湯装置からの排気ガスの排出に伴う排気ガスドレンの発生の抑制・低減化が図られる上に、外部空間への排気ガスドレンの飛散や流下を確実に阻止し得ることになる。

かかる給湯装置において、上記の熱交換器として、上記燃焼バーナの燃焼熱により熱交換加熱される一次熱交換器と、この一次熱交換器を通過した後の排気ガスから潜熱を回収するための二次熱交換器とを備え、上記熱交換器ケースの連通口が上記二次熱交換器を通過した後の排気ガスが導出されるものとすることができる（請求項８）。この場合には、二次熱交換器を通過して潜熱が回収された後の低温となった排気ガスが排気トップの排気通路に流入することになるため、予熱部の存在による排気ガスドレン発生の抑制・低減化の作用が最も効果的に発揮されることになる。

以上、説明したように、請求項１〜請求項６のいずれかの排気トップによれば、給湯装置等の燃焼後の排気ガスが導出される対象に対し取り付けることにより、流入口から排気通路に流入した大半の排気ガスを排気口から外部空間に排気させる一方、流入口から排気通路に流入した排気ガスの一部を熱源として利用して予熱部の通路空間を区画する外面壁及び内面壁の双方を予備加熱することができる。これにより、排気ガスが排気通路を通過する際に上記内面壁に接触しても結露を生じ難くすることができ、これにより、排気ガスドレンの発生を抑制もしくは低減化させることができる。つまり、予熱部がない場合には排気通路を構成する壁の外表面が外部空間に露出しているため、排気通路を通過する排気ガスが外気に冷やされた上記壁と接触することにより大量の排気ガスドレンが発生するおそれがあるのに対し、本発明の排気トップによれば排気通路を構成する内面壁が排気ガスの一部によって予め自己加熱されているため、排気ガスドレンの発生を可及的に抑制もしくは低減化させることができる。しかも、その予熱も排気ガスの一部を熱源として利用しているため、他の新たな熱源を不要にすることができ、省エネルギー化をも図ることができる。

特に、請求項２によれば、排気口の開口縁を構成する部分は特に外部空間に露出して、つまり外気に触れて冷却され易いことから、かかる部分を予熱部により構成して予熱することにより、排気ガスドレン発生の抑制・低減化をより一層効果的に実現することができる。

請求項３によれば、予熱状態の内面壁との接触により排気ガスドレンがたとえ発生したとしても、あるいは、予熱状態とはいえ外表面が外部空間に面している外面壁の内表面側に予熱用の排気ガスとの接触により排気ガスが発生したとしても、その排気ガスドレンをいずれも内面壁の斜め下り勾配の壁面に沿って上流側に流下させることができ、排気ガスドレンが排気口から外部へ飛散・流下することを確実に阻止して、外部の壁面への付着に伴う変色等の不都合の発生を確実に阻止することができるようになる。

請求項４によれば、排気通路に流れる排気ガスの一部を取り込んで導入口から導出口までの通路空間に対し確実に流すことができ、これにより、内面壁や外面壁の予熱を確実に行うことができるようになる。

請求項５によれば、排気通路内に排気ガスドレンが発生し、その排気ガスドレンが排気通路内にたとえ溜まったとしても、その溜まった排気ガスドレンが排気口から外部空間に流下等することを確実に阻止することができ、外部空間への流下等に起因する変色等の不都合の発生を確実に回避することができる。

請求項６によれば、内面壁の少なくとも排気通路に面する表面部位が中和材料により形成されているため、排気通路内で発生した、あるいは、排気通路に流下してきた排気ガスドレンが内面壁に接触すれば、その排気ガスドレンを中和させることができ、これにより、排気ガスドレンが排気口から外部に飛散・流下等により漏れ出たとしてもハウジング等の外表面に変色等が発生することを回避することができる。

又、請求項７又は請求項８の給湯装置によれば、上記の排気トップを取り付けることにより、給湯装置からの排気ガスの排出に伴う排気ガスドレンの発生の抑制・低減化を図ることができる上に、外部空間への排気ガスドレンの飛散や流下を確実に阻止することができるようになる。

特に請求項８によれば、排気ガスの潜熱回収用の二次熱交換器を通過して潜熱が回収された後に低温となった排気ガスが排気トップの排気通路に流入することになるため、予熱部の存在による排気ガスドレン発生の抑制・低減化を最も効果的に発揮させることができるようになる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る給湯装置の一部分を示す。この給湯装置はいわゆるコンデンシングタイプである潜熱回収式に構成されたものである。すなわち、この給湯装置は、ハウジング１内に、燃焼バーナ２と、この燃焼バーナ２の燃焼熱により熱交換加熱される一次熱交換器３と、この一次熱交換器３を通過した排気ガスを導いてその排気ガスの潜熱を熱交換により回収する二次熱交換器４と、この二次熱交換器４を通過した後の排気ガスを受け入れて外部空間に排出させる排気トップ５とを備えている。

上記燃焼バーナ２は、バーナケース２１に内装され、送風ファン２２からの燃焼用エアの供給と、燃料供給管２３からの燃料（例えば燃料ガス）の供給とを受けて上方の燃焼空間に向けて燃焼されるようになっている。上記一次熱交換器３はバーナケース２１の上側に接続された一次熱交換器ケース３１に内装され、上記二次熱交換器４に通過されることにより予熱された後の水が一次熱交換器３の一端から他端に向けて流され、一次熱交換器３内を流れる間に燃焼バーナ２の燃焼熱により熱交換加熱されるようになっている。

上記一次熱交換器ケース３１と、上記二次熱交換器４が内装された二次熱交換器ケース４１との間には、一次熱交換器ケース３１の上面開口からの排気ガスを二次熱交換器ケース４１の背面連通口４２まで集合させて案内するように内部通路６１が区画形成された通路ケース６が介装されている。この通路ケース６は、その内部通路６１がその下面において一次熱交換器ケース３１の上面開口の全体に拡がって一次熱交換器３からの排気ガスを集合した後、上方に向けて背後側に徐々に狭まって二次熱交換器ケース４１の背面連通口４２まで排気ガス（図１の点線の矢印参照）を導くようになっている。

上記二次熱交換器４として図１には細管式もしくは多管式と言われるものを図示している。これは、往き用及び戻り用にグループ分けされた多数の細管４３，４３，…が二次熱交換器ケース４１内を横切るように配設され、図示省略の入水側ヘッダーに入水された水を往き用の多数の細管４３，４３，…に通過させ、折り返しのヘッダーから戻り用の多数の細管４３，４３，…に通過させた上で戻り用ヘッダーから上記一次熱交換器３の一端側に供給するようになっている。そして、上記二次熱交換器ケース４１の背面連通口４２から導入された排気ガスが前面連通口４４まで通過する間に上記の多数の細管４３，４３，…と接触し、その排気ガスの潜熱が熱交換により各細管４３内の水に吸熱されて潜熱回収が行われるようになっている。もちろん、二次熱交換器４として上記の如き細管式以外の型式のものを用いてもよい。

上記二次熱交換器ケース４１は、その底壁４５が背面連通口４２側から前面連通口４４側に向けて斜め下り勾配となるように傾斜され、前端部（図１の左端部）にドレン集水管７１の上流端が開口されている。これにより、二次熱交換器４等から底壁４５の上面に落下してくる排ガスドレンを前端側に導いてドレン集水管７１内に落下させて集水させるようになっている。また、前面連通口４４は背面連通口４２よりも下位に設定されている。つまり、前面連通口４４の最下位の開口縁が背面連通口４２の最下位の開口縁よりも下位になるように、逆に言えば、背面連通口４２の最下位の開口縁が前面連通口４４の最下位の開口縁よりも上位になるように、両連通口４４，４２の上下位置関係が設定されている。これにより、万が一、上記ドレン集水管７１に詰まりが生じて排気ガスドレンが二次熱交換器ケース４１の底壁４５の上に溜まるような事態が生じたとしても、その溜まった排気ガスドレンが背面連通口４２を乗り越えて一次熱交換器３や燃焼バーナ２の側に流下することのないようにしている。

上記排気トップ５は、図２〜図４にその詳細を示すように、背面側に上記二次熱交換器ケース４１に対しシール部材５１１を介してネジ（ビスもしくはスクリュー）５１２により取り付けられるフランジ片５１と、このフランジ片５１から前方に突出する角筒状の外面壁５２と、この外面壁５２の前面を覆う前面壁５３と、上記外面壁５２の上側部分５２１の内側に連結される上側内面壁５４と、上記外面壁５２の下側部分５２２の内側から上記前面壁５３の内側に連結される下側内面壁５５とを備えて構成されている。

上記外面壁５２の内側、すなわちフランジ片５１に囲まれた部分は背面側に大きく開口されてこの開口５６ａの後述の一部が流入口５６を構成し、上記前面壁５３の上側位置にはほぼ全横幅に亘り拡がって開口されて排気口５７が形成されている。すなわち、上記開口５６ａは二次熱交換器ケース４１の前面連通口４４よりも上下方向に所定量大きく形成され、かつ、上記開口５６ａの最下位の部位が上記前面連通口４４の最下位の部位に同じレベルで合致するように、排気トップ５はそのフランジ片５１により二次熱交換器ケース４１に対し固定されている。これにより、上記開口５６ａの内、上記前面連通口４４の開口面積に相当する領域で二次熱交換器ケース４１内と連通することになり、その前面連通口４４に相当する排気トップ５側の開口領域が流入口５６を構成することになる。

上記の如く排気トップ５が二次熱交換器ケース４１に固定された状態で、排気トップ５の内部には、流入口５６から排気口５７に至るまでクランク状に折れ曲がる排気通路５８が、二次熱交換器ケース４１の一部４１１と、下側内面壁５５と、上側内面壁５４とにより区画形成されることになる。上記下側内面壁５５は流入口５６側（背面側；図２の右側）から排気口５７の設けられた前面側（図２の左側）に向けて斜め上方に傾斜した状態にされて上記排気通路５８の下側を区画し、その上端部位（後述の上端部位５５４参照）で排気口５７の開口縁の下側部位を構成することになる。その一方、上記上側内面壁５４は上記の前面側から背面側に向けて斜め下り勾配となるように傾斜した状態にされて上記排気通路５８の上側を区画し、その前端部位で排気口５７の開口縁の上側部位を構成することになる。

より具体的な形状設定例を説明すると、下側内面壁５５は、その最下位の部位５５１が上記流入口５６（前面連通口４４）の最下位の位置に位置付けられ、この最下位の部位５５１から上方に向けて凹曲線のＲカーブを描いて湾曲する湾曲部位５５２と、この湾曲部位５５２の上端位置から上方に立ち上がる立ち上がり部位５５３と、この立ち上がり部位５５３の上端位置から斜め上方でかつ前方に延びる上端部位５５４とからなり、この上端部位５５４に対し、上記前面壁５３の一部であって排気口５７の開口縁を構成する下側開口端縁５７１が重ねられて、前面壁５３と結合されている。又、上側内面壁５４は、フランジ片５１に重ねられて結合され所定位置まで垂下する垂下部位５４１と、この垂下部位５４１の下端位置から屈曲されて前面側（図２の左側）に対し斜め上方に延びる傾斜部位５４２と、この傾斜部位５４２の前端である前端部位５４３に対し上記外面壁５２の一部であって排気口５７の開口縁を構成する上側開口端縁５７２が重ねられて外面壁５２と結合されている。

以上により、排気通路５８として、二次熱交換器ケース４１の前面連通口４４及び流入口５６から図２の左向きに流入した排気ガスがまず下側内面壁５５の湾曲部位５５３に衝突することにより排気ガスの流れの向きが上向きに変化され、次に、上向きに流れる排気ガスが上側内面壁５４に衝突することにより排気ガスの流れの向きが図２の左向きでかつ斜め上向きに変化され、そのまま排気口５７から外部に放出されるというように、流入口５６から流入した排気ガスの流れ方向をクランク状に屈曲させた上で排気口５７から放出させる通路が構成される。

一方、上記の上側内面壁５４と、外面壁５２の上側部分５２１との間には排気口５７の開口縁に沿って左右方向（図２の紙面に直交する方向、図３の斜め左右方向）、つまり開口縁の内周方向に延びる通路空間５９が区画形成されている。上記上側内面壁５４の垂下部位５４１と傾斜部位５４２との境界部には排気ガスの導入口５４３として両部位５４１，５４２に跨って上記左右方向に延びるスリット孔が１又は複数個（図３には３個の例を図示）形成されている。これらの導入口５４３は、上記の左右方向の中間位置に配置され、上述した排気通路５８内の排気ガスの流れの内、上向きに流れて上側内面壁５４に衝突することになる排気ガスの流れ方向に相対向するように開口しているため、上記の衝突することになる排気ガスの一部が確実に導入口５４３から通路空間５９内に押し込み導入されることになる。そして、上記上側内面壁５４の左右方向の両側端が排気通路５８の空間に対し排気ガスの流れ方向とは直交するように開放されて、これらが通路空間５９からの排気ガスの導出口５４４，５４４（図３参照）を構成している。以上の外面壁５２の上側部分５２１と、上側内面壁５４と、通路空間５９と、この通路空間５９に排気ガスを導入する導入口５４３及び導出する導出口５４４とによって、予熱部５０が構成されている。

この予熱部５０において、導入口５４３，５４３，…から通路空間５９に導入された排気ガスが通路空間５９内を通過して導出口５４４から導出される間に、通路空間５９内の排気ガスとの接触により外面壁５２や内面壁５４が加熱されることになる。これにより、排気通路５８に面して排気ガスと直接に接触する内面壁５４が排気ガス自体を熱源として予熱され、この内面壁５４に排気ガスが接触しても結露し難くなって排気ガスドレンの発生を抑制して発生量を飛躍的に低減化させることができる。一方、通路空間５９に流される排気ガスが外面壁５２の内表面に接触することにより、排気ガスドレンが発生したとしても、その排気ガスドレンは内面壁５２の下り勾配により導入口５４３まで流下され、下側内面壁５５上に落下し、ついには後述の切欠部５１３及び貫通孔４１２を通して二次熱交換器ケース４１内に導かれることになる。従って、通路空間５９に発生した排気ガスドレンが外部に飛散等することはない。

又、上記の下側内面壁５５と、外面壁５２の下側部分５２２及び前面壁５３との間にも、上記の予熱部５０と同様に左右方向に延びる隙間空間５３１が区画形成され、特に前面壁５３と下側内面壁５５との間の隙間空間５３１にはこれを充填するように吸音材（例えばグラスウール等）Ｓがはめ込まれている。そして、この吸音材Ｓの左右方向の中間部位が切欠かれ、この切欠部位Ｓ１に対応した上記前面壁５３の最下位位置には横長の比較的小さい開口５３２が内外に貫通して形成されている。さらに、上記下側内面壁５５の左右両側端部の下側が切欠かれて切欠部位５５５が形成され、この切欠部位５５５に臨んでシール部材５１１にも切欠部５１３が形成され、前面連通口４４の下側位置の二次熱交換器ケース４１に上記切欠部５１３に連通して貫通孔４１２（図２参照）が形成されている。加えて、外面壁５２の下側部分５２２が前面壁５３側からフランジ片５１側に向けて、つまり前面側から背面側に向けて斜め下り勾配に傾斜した状態に設定されている。

上記の一方の切欠部位５５５が隙間空間５３１に排気ガスを導入する導入口の役割を果たし、他方の切欠部位５５５が隙間空間５３１を通過した排気ガスを導出する導出口の役割を果たすことにもなるため、以上の外面壁５２の下側部分５２２と、前面壁５３（外聞空間に面する外面壁の一種）と、下側内面壁５５と、隙間空間５３１と、上記の両切欠部位５５５，５５５によっても、予熱部が構成されることになる。ここで、上記導入口の役割を果たす一方の切欠部位５５５は、流入口５６から流入する排気ガスの流れ方向に相対向して開口するように形成されているため、上側の導入口５４３と同様に排気ガスの一部を上記切欠部位５５５から内部の隙間空間５３１内に確実に導入して下側内面壁５５等の予熱を行うことができる。又、上記の切欠部位５５５から隙間空間５３１に流入し開口５３２から外部に排出される排気ガスの流れも生じるようにしている。この開口５３２は外から内に向けたバーリング加工により開口縁が内向きに突出するように形成されており、隙間空間５３２に発生する排気ガスドレンが開口５３２から飛散し難くされている。

さらに、排気トップ５がハウジング１のフロントカバー１ａの前面開口から突出され、この突出した排気トップ５の排気口５７を含む前面壁５３の全体を覆うように排気カバー８（図１参照）を設置する場合、その下側仕切り板８１の先端片８２（図２又は図４参照）を開口５３２に差し込むようにされている。これにより、排気カバー８内で発生した排気ガスドレンを上記先端片８２に案内させて開口５３２から隙間空間５３１内に流し、そして、外面壁５２の下側部分５２２の内上面に沿って切欠部位５５５まで流下させ、次いで、切欠部５１３及び貫通孔４１２を通して二次熱交換器ケース４１内に流下させて、ドレン集水管７１（図１参照）から中和処理のために回収することができる。又、上記の開口５３２に対し先端片８２を差し込むようにされているため、排気カバー８を装着する時の位置決めの基準、要するに上記開口５３２を位置決め孔としても機能させ得ることになる。

加えて、上記のドレン集水管７１に詰まりが生じ、これに伴い二次熱交換器ケース４１内に排気ガスドレンが溜まった場合には、その排気ガスドレンが水位上昇により上記開口５３２位置を超えると、二次熱交換器ケース４１内に溜まった排気ガスドレンは前面連通口４４、切欠部位５５５及び開口５３２を通して排気カバー８の側にオーバーフローして排出され下側仕切り板８１の水抜き孔８３（図２参照）から外部に排出されることになる。つまり、上記の前面連通口４４の最下位の開口縁が背面連通口４２の最下位の開口縁よりも下側に位置するように設定されているため、ドレン集水管７１の詰まりという万が一の事態が生じたとしても、溜まった排気ガスドレンが一次熱交換器３や燃焼バーナ２の側に流下する事態の発生を確実に阻止することができる。

一方、上記の排気通路５８は、下位置の流入口５６と、上位置の排気口５７とが上下各位置にオフセットされ、下側の上記流入口５６から上側の排気口５７に流すために、途中がクランク状に屈曲されているため、コンパクトな前後幅にしつつも排気通路長さをより長く確保することができ、例えば二次熱交換器ケース４１内からの騒音を外部に伝わり難くして静音化に寄与させることができる。さらに、上記の如くオフセット配置にしてクランク状に屈曲させることにより吸音材Ｓを二次熱交換器ケース４１の前面連通口４４から前進して下側内面壁５５に衝突するように伝わる上記騒音の伝達方向を遮断させるように配置させることができ、かかる吸音材Ｓにより上記騒音を吸音・遮断して外部へ透過し難くしており、これによっても静音化を図ることができる。加えて、二次熱交換器ケース４１の前面連通口４４と同等の開口面積を有する流入口５６よりも排気口５７の開口面積が絞られており、二次熱交換器ケース４１内から排気通路５８に流入した排気ガスが流入口５６から排気口５７にかけて徐々に通路断面積が絞られ排気口５７で最大に絞られて、排気口５７を出て一気に解放されるようになっている。これにより、下側内面壁５５の滑らかな湾曲形状とも相俟って排気ガスの流れを滑らかに案内して整流させることができ、風切り音などの発生を抑制・防止することができる上に、上記の騒音の減衰にも寄与して静音化を図ることができる。

＜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、排気トップ５の流入口５６を二次熱交換器ケース４１の前面連通口４４に連通させて、二次熱交換器４を通過した後の排気ガスを排気トップ５により排出させるようにしているが、これに限らず、一次熱交換器ケース３１から出される排気ガスを流入口５６から流入させて排出させるように排気トップを取り付けるようにしてもよい。要するに、コンデンシングタイプの給湯装置ではなくて二次熱交換器を備えない一次熱交換器だけの給湯装置に対し排気トップ５を取り付けるようにしてもよい。

上記実施形態では、予熱部５０として排気口５７の開口縁の上側部分に設けたものを示したが、これに限らず、上記開口縁のほぼ全周に設けるようにしてもよい。

上記実施形態における排気トップ５は外部から見える部分であり美観上の観点からも原則的にはステンレス材料により形成されるものの、排気ガスドレンが発生するような部位は排気ガスドレンが接触することにより中和作用を発揮するような中和材料によって形成するようにしてもよい。上記の実施形態では、外面壁５２、内面壁５４，５５、前面壁５３等が対象となる。例えば下側内面壁５５を例にした図５に示すように、下側内面壁５５自体をアルミナイズド鋼板（アルミナイズドステンレス）、アルミニウム板又はアルミナ板等の中和材料により形成したり（図５（ａ）参照）、下側内面壁５５を基板５５ａの内表面側及び／又は外表面側にアルミナの溶射（蒸着）又はアルミニウムメッキなどにより中和材料製の被覆層５５ｂ，５５ｂを形成したもので構成したり（図５（ｂ）参照）、すればよい。

上記実施形態では、外面壁５２の外形を角筒状にして排気トップの全体形状が角筒状になるように形成しているが、これに限らず、円筒状でも多角筒状でもよく、外面壁や排気トップの形状の如何は問わず、いかなる形態の筒状であってもよい。

本発明の排気トップが適用された給湯装置の実施形態を示す断面説明図である。 排気トップの拡大断面説明図である。 排気トップを背面側から見た斜視図である。 排気トップを前面側から見た斜視図である。 図２のＡ部拡大図であり、図５（ａ）は中和材料自体により構成する場合、図５（ｂ）は中和材料製の被覆層を形成する場合をそれぞれ示す。

符号の説明

２ 燃焼バーナ
３ 一次熱交換器
４ 二次熱交換器
５ 排気トップ
３１ 一次熱交換器ケース
４１ 二次熱交換器ケース
４４ 前面連通口（連通口）
５０ 予熱部
５２ 外面壁
５３ 前面壁（外面壁）
５４，５５ 内面壁
５６ 流入口
５７ 排気口
５８ 排気通路
５９ 通路空間
５４３ 導入口
５４４ 導出口

Claims (8)

1. 一側の流入口から他側の排気口まで延びる排気通路が内部に区画形成された筒状の排気トップであって、
   上記排気通路は、少なくともその内周方向の一部領域に延びるように付設された予熱部を備え、
   上記予熱部は、外部空間に面する外面壁と、上記排気通路に面しその排気通路を区画形成する内面壁と、上記外面壁と内面壁との間に区画形成された通路空間と、上記流入口から流入して排気通路内を上記排気口に向けて流れる排気ガスの流れ方向に相対向して開口し排気ガスを上記通路空間に導入する導入口と、この導入口から導入された後に上記通路空間内を通過した後の排気ガスを上記排気通路に戻す導出口とを備えている
   ことを特徴とする排気トップ。
2. 請求項１に記載の排気トップであって、
   上記予熱部は、上記排気口の開口縁の少なくとも一部を構成するように配置されている、排気トップ。
3. 請求項１又は請求項２に記載の排気トップであって、
   上記内面壁は、排気ガスの下流端である排気口側から排気通路の上流側に向けて斜め下り勾配となるように傾斜した状態に配置されている、排気トップ。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の排気トップであって、
   上記導入口は排気通路の内周方向に対し中間位置の内面壁に形成される一方、上記導出口は上記中間位置を起点として上記内周方向の端部位置から内周方向に開口するように形成されている、排気トップ。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の排気トップであって、
   上記排気口は、その最下位に位置する開口縁が上記流入口の最下位に位置する開口縁よりも上位に位置付けられるように配置されている、排気トップ。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の排気トップであって、
   上記内面壁は、上記排気通路に面する表面部位又は全ての部位が、接触により排気ガスドレンを中和させる中和材料により形成されている、排気トップ。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の排気トップと、燃焼バーナと、この燃焼バーナの燃焼に基づき熱交換加熱される熱交換器とを備え、
   上記熱交換器を収容した熱交換器ケースに横向きに開口されて上記熱交換器を通過した後の排気ガスが導出される連通口に対し、上記排気トップの流入口が連通するように、上記排気トップが上記熱交換器ケースに取り付けられてなる、給湯装置。
8. 請求項７に記載の給湯装置であって、
   上記熱交換器として、上記燃焼バーナの燃焼熱により熱交換加熱される一次熱交換器と、この一次熱交換器を通過した後の排気ガスから潜熱を回収するための二次熱交換器とを備え、上記熱交換器ケースの連通口が上記二次熱交換器を通過した後の排気ガスが導出されるものである、給湯装置。

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