JP2007100989A - Water heating appliance - Google Patents
Water heating appliance Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007100989A JP2007100989A JP2005287687A JP2005287687A JP2007100989A JP 2007100989 A JP2007100989 A JP 2007100989A JP 2005287687 A JP2005287687 A JP 2005287687A JP 2005287687 A JP2005287687 A JP 2005287687A JP 2007100989 A JP2007100989 A JP 2007100989A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- headers
- heat transfer
- header
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title abstract 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 20
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
- Details Of Fluid Heaters (AREA)
Abstract
Description
本発明は、バーナの燃焼排気から顕熱と潜熱とを回収して通水を加熱する2つの熱交換器を備えた給湯器等の温水機器に関する。 The present invention relates to a hot water device such as a water heater provided with two heat exchangers that recover sensible heat and latent heat from combustion exhaust gas of a burner to heat water flow.
例えば給湯器には、バーナの燃焼排気流路の上流側に、主に顕熱回収を目的とした主熱交換器を、下流側に、主に潜熱回収を目的とした副熱交換器を夫々設けて高い熱効率を得ようとするものがある。副熱交換器は、水が通過する伝熱管の外周に、吸熱部となるフィンを直交状に、伝熱管に沿って所定間隔で複数設けたものである。また、主熱交換器と副熱交換器との間には、副熱交換器で発生したドレンを受けるトレイ状のドレン受部が設けられて、発生した酸性のドレンを中和処理して外部へ排出させるようにしている(例えば特許文献1参照)。 For example, in a water heater, a main heat exchanger mainly for the purpose of sensible heat recovery is provided upstream of the combustion exhaust passage of the burner, and a sub heat exchanger mainly for the purpose of latent heat recovery is provided on the downstream side. Some are intended to provide high thermal efficiency. The auxiliary heat exchanger is provided with a plurality of fins serving as heat absorbing portions orthogonal to the outer periphery of a heat transfer tube through which water passes at predetermined intervals along the heat transfer tube. In addition, a tray-shaped drain receiving portion that receives drain generated in the auxiliary heat exchanger is provided between the main heat exchanger and the auxiliary heat exchanger, and the generated acidic drain is neutralized to externally. (See, for example, Patent Document 1).
このように副熱交換器の下方に別体のドレン受部を設けることで、部品点数が多くなって組み付けの手間が増える上、器具全体も大型化してしまう。よって、コストアップを招く上、既設の給湯器をこのような高効率タイプに取り換えようとしても、取付スペースの制限によって設置ができない場合も生じ、高効率タイプの給湯器普及の阻害要因ともなっていた。
また、ドレン受部に落下するに至っていないドレンは伝熱管に付着した状態となるため、その付着部分での伝熱作用が失われて熱効率の低下に繋がってしまう。
Thus, by providing a separate drain receiving part below the auxiliary heat exchanger, the number of parts increases and the time and effort of assembly increase, and the entire instrument also increases in size. Therefore, in addition to incurring costs, even if an existing water heater is replaced with such a high efficiency type, it may not be installed due to the limitation of the installation space, which has been an obstacle to the spread of high efficiency type water heaters. .
Moreover, since the drain which has not fallen to a drain receiving part will be in the state adhering to a heat exchanger tube, the heat transfer effect | action in the adhesion part will be lost and it will lead to the fall of thermal efficiency.
そこで、本発明は、副熱交換器のドレン排出を簡単且つ省スペースとなる構造で合理的に行うことで、組み付けに係る作業性が良好で、器具全体のコンパクト化も維持でき、而も高い熱効率を好適に維持できる温水機器を提供することを目的としたものである。 Therefore, the present invention rationally discharges the drain of the auxiliary heat exchanger with a simple and space-saving structure, so that the workability related to assembly is good, the overall apparatus can be kept compact, and is also high. An object of the present invention is to provide a hot water device capable of suitably maintaining thermal efficiency.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、副熱交換器を、一の流路を複数に分岐させ、その分岐流路を互いの対向面間に開口させる一対のヘッダと、両ヘッダの各開口間に接続される伝熱管とで形成し、各伝熱管に、軸方向の一方側が他方側に対して低くなる傾斜を付与したことを特徴とするものである。
請求項2に記載の発明は、請求項1の目的に加えて、組み付けに係る作業性をより良好とするために、両ヘッダに対して各伝熱管を傾斜状態で接続することで、両ヘッダを水平姿勢に維持可能としたものである。
In order to achieve the above object, the invention according to
In addition to the object of
請求項1に記載の発明によれば、伝熱管の傾斜により、副熱交換器単独でドレンを一カ所に導いて排出することができ、副熱交換器の下方を覆う大きな受け皿を設ける必要がなくなる。よって、部品点数が少なくなって組み付けに係る作業性が良好となると共に、コストの低減や器具全体のコンパクト化も図れ、例えば既設の給湯器の高効率タイプの給湯器への取り換え等が容易となって高効率給湯器の普及にも繋がる。
また、発生したドレンは副熱交換器から迅速に排出されるため、伝熱管へのドレンの付着による伝熱作用の低下が効果的に抑制される。よって、高い熱効率を好適に維持可能となる。
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の効果に加えて、両ヘッダを水平姿勢に維持できることで、組み付けに係る作業性が良好となる。
According to the invention described in
Moreover, since the generated drain is quickly discharged from the auxiliary heat exchanger, a decrease in the heat transfer effect due to the adhesion of the drain to the heat transfer tube is effectively suppressed. Therefore, high thermal efficiency can be suitably maintained.
According to the second aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect, both headers can be maintained in a horizontal posture, so that workability related to assembly is improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、温水機器の一例である給湯器を側面から見た概略構成図で、左側が前方となる。給湯器1は、器具本体2内に、下方に給気ファン4を、前方上方に排気口5を夫々備えた燃焼室3を形成して、燃焼室3の内部に、燃焼室3の後部下方にあって燃料ガスと給気ファン4からの一次空気との混合ガスを燃焼させるバーナ6,6・・と、そのバーナ6の上方にあってバーナ6からの燃焼排気中の顕熱を主に回収する主熱交換器7と、燃焼室3の前側にあって主に潜熱を回収する副熱交換器8とを内設している。3aは、主熱交換器7と副熱交換器8との間に設けられ、後方へ行くに従って上向きに傾斜して燃焼排気の前方への回り込みをガイドする第1ガイド板、3bは、排気口5と副熱交換器8との間で燃焼室3の上壁から垂下され、燃焼排気の副熱交換器8の通過をガイドする第2ガイド板である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、副熱交換器8を含む燃焼室部分を正面から見た説明図で、副熱交換器8は、左右一対のヘッダ9,9と、両ヘッダ9,9間で上下及び水平方向で所定間隔をおいて互いに平行となるように架設される円筒状の伝熱管10,10・・とからなる。各伝熱管10は、上下左右方向で隣接する列の伝熱管10,10は、千鳥配置されている。各ヘッダ9は、一の流路11を複数に分岐させ、その分岐流路12,12・・を互いの対向面に開口させるマニホールドで形成され、対向する開口13,13間に、フィンを有しない円筒状の伝熱管10,10・・が、端部を差し込んでOリング14等のシール部材でシールする周知の構造で接続されている。
よって、一方のヘッダ9の流路11から供給された水は、各伝熱管10へ分岐して流れ、他方のヘッダ9の流路11に集められて排出されることになる。ここでは、器具内へ導かれる図示しない給水管を図2の左側のヘッダ9に接続して副熱交換器8を主熱交換器7の上流側に配置し、右側のヘッダ9を配管で主熱交換器7の入水側に接続して、図示しない出湯管を主熱交換器7の出水側に接続している。
FIG. 2 is an explanatory view of the combustion chamber portion including the
Therefore, the water supplied from the
そして、副熱交換器8は、上流側(図2では左側)のヘッダ9よりも下流側(右側)のヘッダ9の方を高くして、各伝熱管10に軸方向の一方側が低くなる傾斜を等しく付与している。この伝熱管10の水平面に対する傾斜角度は、大き過ぎると上下方向の寸法が大きくなることから、30°以下で設定するのが望ましい。
また、低くなる左側のヘッダ9の下方には、図1に示すように、ヘッダ9の最下部のみを非接触で受ける受け樋15が設けられている。この受け樋15は、中和器17を備えたドレン排出管16に接続されている。
The
Further, as shown in FIG. 1, a
一方、器具内には、図示しないコントローラが設けられて、器具内に通水されると、バーナ6の点火制御を行うと共に、リモコン等で設定された設定温度に出湯温度を一致させる周知の出湯温制御を行う。また、コントローラは、この出湯温制御に伴うガス量の変化に応じて給気ファン4の回転数も変化させて、ガス量と空気量との比率を制御する。
On the other hand, a controller (not shown) is provided in the appliance, and when water is passed into the appliance, the ignition control of the
以上の如く構成された給湯器1においては、バーナ6の燃焼により、燃焼排気は先に主熱交換器7を通過して、通水される伝熱管との熱交換で顕熱が回収された後、燃焼室3内を上昇して、図1に矢印で示すように、第1ガイド板3aを回り込んで副熱交換器8に至り、第2ガイド板3bの案内によって下方に移動しながら各伝熱管10,10の間を通過してから第2ガイド板3bの下端を回り込んで上昇し、排気口5より排出される。よって、副熱交換器8では、伝熱管10との熱交換により、主熱交換器7で回収されなかった顕熱が回収される。そして、燃焼排気の温度が露点以下になるとドレンが発生するため、潜熱も回収可能となる。発生したドレンは、伝熱管10の傾斜によって伝熱管10の表面を伝って左側へ流れてヘッダ9の表面に集まり、ヘッダ9の最下部から受け樋15上に落下する。その後、中和器17で中和処理されて器具外部の下水道等へ排出される。
In the
このように上記形態の給湯器1によれば、副熱交換器8を、一の流路11を複数に分岐させ、その分岐流路12を互いの対向面間に開口させる一対のヘッダ9,9と、両ヘッダ9,9の各開口13間に接続される複数の円筒状の伝熱管10とで形成し、各伝熱管10に、軸方向の一方側が低くなる傾斜を付与したことで、副熱交換器8単独でドレンを一カ所に導いて排出することができ、副熱交換器8の下方を覆う大きな受け皿を設ける必要がなくなる。よって、部品点数が少なくなって組み付けに係る作業性が良好となると共に、コストの低減や器具全体のコンパクト化も図れ、例えば既設の給湯器の高効率タイプの給湯器への取り換え等が容易となって高効率給湯器の普及にも繋がる。
また、発生したドレンは副熱交換器8から迅速に排出されるため、伝熱管10へのドレンの付着による伝熱作用の低下が効果的に抑制される。よって、高い熱効率を好適に維持可能となる。
Thus, according to the
Further, since the generated drain is quickly discharged from the
なお、副熱交換器の構造は上記形態に限らず、例えば複数の伝熱管を水平方向に並設する構成としても差し支えない。勿論燃焼室の前方でなく、主熱交換器の上方に設置しても良い。
また、図3に示すような構造も考えられる。この副熱交換器8aは、伝熱管10を両ヘッダ18,18間で水平及び上下方向へ傾斜状態で複数列並設したものであるが、ここでは両ヘッダ18,18の互いの対向面を、伝熱管10の水平方向の列ごとに伝熱管10と略直交する平面部19,19となるように鋸刃状に形成したものである。このように、ヘッダ18に対して各伝熱管10を傾斜状態で接続することで、両ヘッダ18,18を傾かせることなく水平姿勢に維持でき、図1の形態よりも燃焼室内への取付や配管の接続が容易となり、組み付けに係る作業性が良好となる。
また、図4に示す副熱交換器8bのように、ヘッダ20,20の対向面全体を傾斜させて伝熱管10,10・・を接続するようにしても良いし、傾斜面を設けず伝熱管をヘッダの鉛直な対向面に対して斜めに接続するようにしても良い。
In addition, the structure of a sub heat exchanger is not restricted to the said form, For example, it does not interfere as a structure which arranges a some heat exchanger tube in parallel in a horizontal direction. Of course, it may be installed not above the combustion chamber but above the main heat exchanger.
A structure as shown in FIG. 3 is also conceivable. In this
Further, as in the
さらに、ヘッダはブロック状に限らず、単一の流路となる配管の側方に開口や分岐管を連結して分岐流路を形成するような構造も採用可能である。この場合、開口に直接伝熱管を傾斜状態で接続したり、予め傾斜状態とした分岐管に伝熱管を接続したりすることで、ヘッダの水平姿勢が維持可能となる。勿論伝熱管の数や配列数等も適宜変更可能である。
その他、給湯器に限らず、潜熱を回収する副熱交換器を有する温水機器であれば、床暖房機や風呂装置等の他の機器にも本発明は採用可能である。
Furthermore, the header is not limited to a block shape, and a structure in which an opening or a branch pipe is connected to the side of a pipe that forms a single flow path to form a branch flow path can also be employed. In this case, the horizontal posture of the header can be maintained by connecting the heat transfer tube directly to the opening in an inclined state or by connecting the heat transfer tube to a branch tube that has been inclined in advance. Of course, the number of heat transfer tubes, the number of arrays, and the like can be changed as appropriate.
In addition, the present invention can be applied not only to the water heater but also to other devices such as a floor heater and a bath device as long as it is a hot water device having an auxiliary heat exchanger that recovers latent heat.
1・・給湯器、2・・器具本体、3・・燃焼室、4・・給気ファン、6・・バーナ、7・・主熱交換器、8,8a,8b・・副熱交換器、9,18,20・・ヘッダ、10・・伝熱管、11・・流路、12・・分岐流路。
1 .. Hot water heater, 2 .... Appliance body, 3 .... Combustion chamber, 4 .... Air supply fan, 6 .... Burner, 7 .... Main heat exchanger, 8, 8a, 8b ..., Sub heat exchanger, 9, 18, 20 ...
Claims (2)
前記副熱交換器を、一の流路を複数に分岐させ、その分岐流路を互いの対向面間に開口させる一対のヘッダと、両ヘッダの各開口間に接続される伝熱管とで形成し、前記各伝熱管に、軸方向の一方側が他方側に対して低くなる傾斜を付与したことを特徴とする温水機器。 A main heat exchanger that recovers sensible heat from the combustion exhaust of the burner and heats the water flow in the heat transfer tube, and a latent heat is recovered from the combustion exhaust that has passed through the main heat exchanger to recover the heat in the heat transfer tube. A hot water device provided with a sub heat exchanger for heating water flow,
The auxiliary heat exchanger is formed by a pair of headers that branch a flow path into a plurality of openings and open the branched flow paths between opposing surfaces, and heat transfer tubes connected between the openings of both headers. And the hot water apparatus characterized by providing the said heat exchanger tube with the inclination which the one side of an axial direction becomes low with respect to the other side.
The hot water apparatus according to claim 1, wherein the headers can be maintained in a horizontal posture by connecting the heat transfer tubes in an inclined state to the headers.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005287687A JP4716011B2 (en) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | Hot water equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005287687A JP4716011B2 (en) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | Hot water equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007100989A true JP2007100989A (en) | 2007-04-19 |
JP4716011B2 JP4716011B2 (en) | 2011-07-06 |
Family
ID=38028120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005287687A Active JP4716011B2 (en) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | Hot water equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4716011B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017020708A (en) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | 株式会社サムソン | Boiler having supply water preheating device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57177030U (en) * | 1981-05-06 | 1982-11-09 | ||
JPS61205352U (en) * | 1985-06-13 | 1986-12-25 | ||
JP2002089970A (en) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Paloma Ind Ltd | Hot water supply apparatus |
JP2005156041A (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Noritz Corp | Combustion equipment |
JP2006177623A (en) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Noritz Corp | Water heater |
-
2005
- 2005-09-30 JP JP2005287687A patent/JP4716011B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57177030U (en) * | 1981-05-06 | 1982-11-09 | ||
JPS61205352U (en) * | 1985-06-13 | 1986-12-25 | ||
JP2002089970A (en) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Paloma Ind Ltd | Hot water supply apparatus |
JP2005156041A (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Noritz Corp | Combustion equipment |
JP2006177623A (en) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Noritz Corp | Water heater |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017020708A (en) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | 株式会社サムソン | Boiler having supply water preheating device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4716011B2 (en) | 2011-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10473407B2 (en) | Water heater having secondary heat exchanger | |
US10890356B2 (en) | Heat exchange device and heat source machine | |
US20190195563A1 (en) | Heat exchange device and heat source machine | |
JP4099141B2 (en) | Hot water equipment | |
JP5182570B2 (en) | Water heater | |
JP2012117736A (en) | Combustion equipment | |
JP4728056B2 (en) | Hot water equipment | |
JP4026023B2 (en) | boiler | |
JP2010007968A (en) | Hot water supply device | |
JP4716011B2 (en) | Hot water equipment | |
JP6715032B2 (en) | Bath water heater | |
JP4531018B2 (en) | Combined heat source | |
JP3941035B2 (en) | Heat exchanger | |
KR20180007984A (en) | Structure for preventing combustion heat loss of heat exchanger | |
JP5583628B2 (en) | Combustion appliances | |
JP2005180778A (en) | Water heating appliance | |
JP2008119660A (en) | Neutralizing machine and gas burning appliance | |
JP6247031B2 (en) | Water heater | |
JP4728050B2 (en) | Hot water equipment | |
CN205690687U (en) | A kind of flame-resistant sheet and there is the efficient boiler of this flame-resistant sheet | |
JP7144831B2 (en) | Heat exchangers and combined water heaters | |
JP7248275B2 (en) | Heat exchangers and combined water heaters | |
JP7298877B2 (en) | Water heater | |
JP2000018729A (en) | Heat exchanger with heat transfer fin | |
JP2006153375A (en) | Heat exchanging device and combustion device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080829 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090708 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100908 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100921 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101119 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110222 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110315 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4716011 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |