JP2023055416A - 熱交換器および給湯器 - Google Patents
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Abstract
【課題】ロウ付けの際にロウ材が落下するのを防ぐ。【解決手段】一次熱交換器5は、中ケーシング20と、複数の伝熱管22と、複数の下側集水部25と、を備えた一次熱交換器5であって、複数の下側集水部25は、左側壁部31と右側壁部32にそれぞれ配設されており、下側集水部25は、中ケーシング20の外面に固定される底壁部41、および底壁部41から立ち上がり中ケーシング20とは反対側に開口する周壁部42を備える固定部40と、固定部40の周壁部42内に嵌入されることで周壁部42の開口を閉止する蓋部43と、を備え、周壁部42における底壁部41側の端部には、下側集水部25の内側に向けて凹む凹み部44が形成されており、凹み部44は、中ケーシング20の外面と底壁部41との界面に連なる載置面45を有する。【選択図】図12
Description
本発明は、熱交換器および給湯器に関する。
従来、給湯器に用いられる熱交換器として、特開2020-143841号公報(下記特許文献1)に記載の一次熱交換器が知られている。この一次熱交換器は、バーナが取り付けられる四角筒状の中ケーシングと、中ケーシングの内部において左右方向に並設された複数のフィンと、各フィンを左右方向に貫通する複数の伝熱管と、を備えている。中ケーシングは、第1壁部と、第1壁部と左右方向に対向する第2壁部と、を有している。第1壁部と第2壁部には、各伝熱管を貫通させる複数の貫通孔がそれぞれ設けられている。複数のフィンは、伝熱管を貫通させる貫通孔をそれぞれ有している。各伝熱管は、それぞれの両端部が第1壁部および第2壁部の外側にわずかに飛び出した姿勢で中ケーシングに固定されている。
第1壁部の外面側と第2壁部の外面側とには、隣り合う一対の伝熱管の端部同士を通水可能に接続する複数の下側ヘッダが設けられている。下側ヘッダは、第1壁部の外面と第2壁部の外面とに固定される底部、および底部から立ち上がる周壁部を備える基部側部品と、基部側部品内に嵌入される蓋部と、を備える。下側ヘッダは、一方の伝熱管から導入された湯水を、他方の伝熱管に導出するように機能する。これにより、各伝熱管が各下側ヘッダを介して蛇行状に接続され、複数の伝熱管が一つながりの一連の集熱管として機能するように構成されている。
ところで、基部側部品と第1壁部が互いに対向する対向面同士、および基部側部品と第2壁部が互いに対向する対向面同士は、ロウ付けにより固定される。ロウ付けするには、基部側部品の上面にロウ材を載置し、例えば炉中ロウ付けによりロウ材を溶融させることで行われる。しかしながら、基部側部品の上面にロウ材を安定した姿勢で載置することは困難であり、ロウ付けの際にロウ材が落下してしまうことがある。また、蓋部が正規の取付位置よりも傾いた姿勢で基部側部品に嵌入されたり、不十分に嵌入されたりする場合もあり、そのような場合には蓋部および基部側部品間が十分に止水されないおそれもある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ロウ付けの際にロウ材が落下するのを防ぐことができる熱交換器および給湯器を提供することを目的とする。
本開示の熱交換器は、互いに対向する第1壁部および第2壁部を有し、前記第1壁部および前記第2壁部に複数の孔部がそれぞれ設けられた上下方向に貫通する四角筒状の筐体と、自身の端部が前記複数の孔部に貫通した状態で前記筐体に固定される複数の伝熱管と、前記複数の伝熱管のうち隣り合う一対の前記伝熱管の端部同士を通水可能に接続することで前記複数の伝熱管が1本につながる複数の通水部品と、を備えた熱交換器であって、前記複数の通水部品は、前記第1壁部と前記第2壁部にそれぞれ配設されており、前記通水部品は、前記筐体の外面に固定される底壁部、および前記底壁部から立ち上がり前記筐体とは反対側に開口する周壁部を備える固定部と、前記固定部の前記周壁部内に嵌入されることで前記周壁部の開口を閉止する蓋部と、を備え、前記周壁部における前記底壁部側の端部には、前記通水部品の内側に向けて凹む凹み部が形成されており、前記凹み部は、前記筐体の外面と前記底壁部との界面に連なる載置面を有する、熱交換器である。
本発明によれば、ロウ付けの際にロウ材が落下するのを防ぐことができる。
以下、本開示の実施形態を列記して例示する。
(1)本開示の熱交換器は、互いに対向する第1壁部および第2壁部を有し、前記第1壁部および前記第2壁部に複数の孔部がそれぞれ設けられた上下方向に貫通する四角筒状の筐体と、自身の端部が前記複数の孔部に貫通した状態で前記筐体に固定される複数の伝熱管と、前記複数の伝熱管のうち隣り合う一対の前記伝熱管の端部同士を通水可能に接続することで前記複数の伝熱管が1本につながる複数の通水部品と、を備えた熱交換器であって、前記複数の通水部品は、前記第1壁部と前記第2壁部にそれぞれ配設されており、前記通水部品は、前記筐体の外面に固定される底壁部、および前記底壁部から立ち上がり前記筐体とは反対側に開口する周壁部を備える固定部と、前記固定部の前記周壁部内に嵌入されることで前記周壁部の開口を閉止する蓋部と、を備え、前記周壁部における前記底壁部側の端部には、前記通水部品の内側に向けて凹む凹み部が形成されており、前記凹み部は、前記筐体の外面と前記底壁部との界面に連なる載置面を有する、熱交換器である。
(1)本開示の熱交換器は、互いに対向する第1壁部および第2壁部を有し、前記第1壁部および前記第2壁部に複数の孔部がそれぞれ設けられた上下方向に貫通する四角筒状の筐体と、自身の端部が前記複数の孔部に貫通した状態で前記筐体に固定される複数の伝熱管と、前記複数の伝熱管のうち隣り合う一対の前記伝熱管の端部同士を通水可能に接続することで前記複数の伝熱管が1本につながる複数の通水部品と、を備えた熱交換器であって、前記複数の通水部品は、前記第1壁部と前記第2壁部にそれぞれ配設されており、前記通水部品は、前記筐体の外面に固定される底壁部、および前記底壁部から立ち上がり前記筐体とは反対側に開口する周壁部を備える固定部と、前記固定部の前記周壁部内に嵌入されることで前記周壁部の開口を閉止する蓋部と、を備え、前記周壁部における前記底壁部側の端部には、前記通水部品の内側に向けて凹む凹み部が形成されており、前記凹み部は、前記筐体の外面と前記底壁部との界面に連なる載置面を有する、熱交換器である。
通水部品の固定部の周壁部に凹み部が設けられており、この凹み部は載置面を有するから、この載置面にロウ材を安定的に載置することができる。載置面は筐体の外面と底壁部との界面に連なるように設けられているから、例えば炉中ロウ付けによりロウ材を溶融させることでロウ材が筐体の外面と底壁部との界面に濡れ広がり、ロウ付けにより底壁部を筐体の外面に固定できる。凹み部は通水部品の内側に向けて凹む形態とされているから、ロウ付けの途中でロウ材が落下し、不十分なロウ付けとなるのを防ぐことができる。
(2)前記凹み部は、前記蓋部の外周面と前記周壁部の内周面との界面に連なる段差面を有しており、前記蓋部における前記筐体側の開口端は、前記蓋部が前記固定部の前記周壁部内に嵌入した際に、前記段差面に当接可能とされていることが好ましい。
蓋部が固定部の周壁部内に嵌入した際に、蓋部における筐体側の開口端が凹み部の段差面に当接することで蓋部の嵌入動作が規制されるから、蓋部を所定の位置に仮止めするための位置決め部として凹み部を機能させることができる。よって、蓋部を定まった姿勢で固定部内に仮止めすることができる。この結果、蓋部と固定部をロウ付けにより安定的に固定することができ、設計通りの止水性能を維持することができる。
蓋部が固定部の周壁部内に嵌入した際に、蓋部における筐体側の開口端が凹み部の段差面に当接することで蓋部の嵌入動作が規制されるから、蓋部を所定の位置に仮止めするための位置決め部として凹み部を機能させることができる。よって、蓋部を定まった姿勢で固定部内に仮止めすることができる。この結果、蓋部と固定部をロウ付けにより安定的に固定することができ、設計通りの止水性能を維持することができる。
(3)前記固定部は上下に対称となる形状に形成され、前記固定部には、複数の前記凹み部が上下対称となる位置にそれぞれ設けられていることが好ましい。
固定部を筐体の外面に仮止めする際に、上下の向きを注意する必要がなくなり、作業効率を向上できる。また、蓋部を固定部内に仮止めする際に、蓋部の嵌入動作が上下対称となる位置で規制されるから、蓋部が偏った状態で固定部内に仮止めされるのを防ぐことができる。
固定部を筐体の外面に仮止めする際に、上下の向きを注意する必要がなくなり、作業効率を向上できる。また、蓋部を固定部内に仮止めする際に、蓋部の嵌入動作が上下対称となる位置で規制されるから、蓋部が偏った状態で固定部内に仮止めされるのを防ぐことができる。
(4)本開示の給湯器は、バーナと、前記バーナに連なって設けられ、前記バーナからの燃焼排気が通過する一次熱交換器と、前記一次熱交換器に連なって設けられ、前記一次熱交換器からの燃焼排気が通過する二次熱交換器と、を含む給湯器である。
このような給湯器によると、ロウ付けの際にロウ材が落下するのを防ぐことができる。
このような給湯器によると、ロウ付けの際にロウ材が落下するのを防ぐことができる。
<実施形態>
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、給湯器1を示す正面図で、フロントカバーを外した状態で示している。図2は図1の給湯器1において、樹脂シート16、コントローラ12及び表示操作パネル13を除いた状態を示している。
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、給湯器1を示す正面図で、フロントカバーを外した状態で示している。図2は図1の給湯器1において、樹脂シート16、コントローラ12及び表示操作パネル13を除いた状態を示している。
[給湯器の全体構造]
この給湯器1は、前面を開口した四角箱状の筐体2内に、バーナ4と、一次熱交換器5と、二次熱交換器6と、が上から順に設けられる内胴3を収容した逆燃焼式となっている。また、筐体2内には、内胴3の下部から後方へ回り込んで上向きに設けられる排気部7と、内胴3の右側方でバーナ4に連結されたファンユニット8と、ファンユニット8の下側でファンユニット8に連結され、ガスガバナ9を介してガス導入管11から燃料ガスが供給されるガス供給ユニット10と、が設けられている。内胴3の下方右側には、電装基板を収容してなるコントローラ12が設置され、その下方中央には、フロントカバーから露出する表示操作パネル13が設けられている。
この給湯器1は、前面を開口した四角箱状の筐体2内に、バーナ4と、一次熱交換器5と、二次熱交換器6と、が上から順に設けられる内胴3を収容した逆燃焼式となっている。また、筐体2内には、内胴3の下部から後方へ回り込んで上向きに設けられる排気部7と、内胴3の右側方でバーナ4に連結されたファンユニット8と、ファンユニット8の下側でファンユニット8に連結され、ガスガバナ9を介してガス導入管11から燃料ガスが供給されるガス供給ユニット10と、が設けられている。内胴3の下方右側には、電装基板を収容してなるコントローラ12が設置され、その下方中央には、フロントカバーから露出する表示操作パネル13が設けられている。
[バーナ]
バーナ4は、燃料ガスと燃焼に必要な全ての燃焼用空気との混合気が燃焼する全一次空気式で、上下面を開口して上下方向に所定深さを有する平面視横長矩形状の上ケーシング14を有し、上ケーシング14の上面は、上方へ突出してファンユニット8が接続されるチャンバ15によって閉塞されている。
バーナ4は、燃料ガスと燃焼に必要な全ての燃焼用空気との混合気が燃焼する全一次空気式で、上下面を開口して上下方向に所定深さを有する平面視横長矩形状の上ケーシング14を有し、上ケーシング14の上面は、上方へ突出してファンユニット8が接続されるチャンバ15によって閉塞されている。
[一次熱交換器]
一次熱交換器5は、図6から図8に示すように、バーナ4が取り付けられる四角筒状の中ケーシング20と、中ケーシング20の下部に配され、厚み方向となる左右方向へ所定間隔を空けて並設された複数の伝熱フィン21,21・・(各図では一部のみ図示)と、各伝熱フィン21を左右方向に貫通する伝熱管22と、を備えている。一次熱交換器5はステンレス製となっている。中ケーシング20は上下方向に貫通する四角筒状をなしている。中ケーシング20は、筐体の一例である。
一次熱交換器5は、図6から図8に示すように、バーナ4が取り付けられる四角筒状の中ケーシング20と、中ケーシング20の下部に配され、厚み方向となる左右方向へ所定間隔を空けて並設された複数の伝熱フィン21,21・・(各図では一部のみ図示)と、各伝熱フィン21を左右方向に貫通する伝熱管22と、を備えている。一次熱交換器5はステンレス製となっている。中ケーシング20は上下方向に貫通する四角筒状をなしている。中ケーシング20は、筐体の一例である。
中ケーシング20は、左右方向に互いに対向する左側壁部31及び右側壁部32を有している。図5に示すように、左側壁部31と右側壁部32には、複数の孔部33がそれぞれ設けられている。各孔部33には、複数の伝熱管22の端部がそれぞれ貫通した状態で配されている。各伝熱管22の端部は、各孔部33の内面に固定されている。
伝熱管22は、図6に示すように、最下段で前後方向に所定間隔を空けて配設される横断面楕円形で、長径方向を上下方向とした8本の直線状の大径管23,23・・と、その上方で中ケーシング20の上壁部20bの前後の外面においてそれぞれ上下方向に所定間隔を空けて3本ずつ配設される横断面円形の直線状の小径管24,24・・と、を含んでいる。
図8に示すように、大径管23は、中ケーシング20の両壁部31,32に設けられた下側集水部25により、前後に隣接する2本の端部同士が左右で交互に接続されて、全体で1本につながる蛇行状となっている。中ケーシング20の両壁部31,32において伝熱フィン21の下方には、燃焼排気を二次熱交換器6の中央部に向けて案内する一対のガイド部材34,34が設けられている。
中ケーシング20の左側壁部31には、前後の3本の小径管24の左端部同士を接続する左側集水部28が設けられている。図7に示すように、最後部の大径管23の右端部には、二次熱交換器6との接続管26が接続され、最前部の大径管23の右端部は、上下に延びる前側集水部27により、前側3本の小径管24の右端部と接続されている。中ケーシング20の右側壁部32には、後側3本の小径管24の右端部同士を接続する右側集水部29が設けられて、右側集水部29に出湯管30が接続される。
よって、一次熱交換器5の伝熱管22では、接続管26から最後部の大径管23に流入した湯水は、最下段の大径管23,23・・を交互に通過しながら前方へ蛇行状に流動した後、最前部の大径管23から前側3本の小径管24、後側3本の小径管24を順番に通過して出湯管30へ流れることになる。
図1に示すように、中ケーシング20の上側外周には、略全面に導電パターンが蛇行状に網羅されてなる帯状の樹脂シート16が巻回されて、中ケーシング20からの燃焼排気の漏洩を検知可能となっている。図5に示すように、各大径管23には、通過する湯水を撹拌するための乱流板23aが挿入されている。
伝熱フィン21は、図11及び図12に示すように、前後方向にのびる横長板状をなしている。伝熱フィン21には、8つの楕円形の貫通孔35,35・・が形成されている。各貫通孔35は、前後方向に並んで等間隔に配されている。各貫通孔35の内縁には、バーリング加工によって左側に突出するバーリング部36がそれぞれ形成されている。
伝熱フィン21の上側で各貫通孔35の間には、上切れ込み部37が形成されている。上切れ込み部37は、前後の貫通孔35,35の外周面形状に沿った湾曲状の内縁を有している。上切れ込み部37の内縁は、下方へ行くに従って前後の間隔が小さくなるV字状とされている。上切れ込み部37の下端は、貫通孔35の長軸の中心よりもやや下方に位置している。
伝熱フィン21の前後両端には、中ケーシング20の下壁部20aの内面に当接する端縁部39,39が形成されている。各端縁部39は上下方向にのびるとともに、左側へ折り返された形態とされている。
[下側集水部の詳細構造]
図12に示すように、下側集水部25は、固定部40と、蓋部43と、を備えている。固定部40は、図15に示すように、一対の貫通孔46を有し、横長矩形状の底壁部41と、底壁部41の周縁から立ち上がる周壁部42と、を備えている。貫通孔46は、伝熱管22の大径管23の外周形状に対応して形成されている。下側集水部25は、通水部品の一例である。
図12に示すように、下側集水部25は、固定部40と、蓋部43と、を備えている。固定部40は、図15に示すように、一対の貫通孔46を有し、横長矩形状の底壁部41と、底壁部41の周縁から立ち上がる周壁部42と、を備えている。貫通孔46は、伝熱管22の大径管23の外周形状に対応して形成されている。下側集水部25は、通水部品の一例である。
下側集水部25は、中ケーシング20の左側壁部31と右側壁部32の双方に設けられているが、下側集水部25の構成は全く同じであるため、以下においては左側壁部31に設けられた下側集水部25を代表として説明し、右側壁部32に設けられた下側集水部25についてはその説明を省略する。
図12に示すように、底壁部41は、中ケーシング20の左側壁部31に固定されており、周壁部42は、中ケーシング20とは反対側に開口する開口を有している。蓋部43は、図13及び図14に示すように、有底の筒状をなし、中ケーシング20側に開口する横長矩形状の開口を有している。
蓋部43が固定部40の周壁部42内に嵌入されることで周壁部42の開口が閉止され、下側集水部25の内部に通水空間47が形成されるようになっている。通水空間47は、外部から止水された密閉空間とされている。大径管23の端部23bは、図12に示すように、通水空間47の内部に配されている。したがって、一方の貫通孔46に接続された大径管23から通水空間47に導入された湯水は、他方の貫通孔46に接続された大径管23に導出される。
周壁部42における底壁部41側の端部には、下側集水部25の内側に向けて凹む凹み部44が形成されている。凹み部44は、図13に示すように、中ケーシング20の左側壁部31の外面と底壁部41との界面に連なる載置面45を有する。凹み部44は、蓋部43の外周面と周壁部42の内周面との界面に連なる段差面48を有している。蓋部43における中ケーシング20側の開口端は、図12に示すように、蓋部43が固定部40の周壁部42内に嵌入した際に、段差面48に当接可能とされている。
固定部40は上下に対称となる形状に形成されている。固定部40には、上下一対の凹み部44,44が上下対称となる位置にそれぞれ設けられている。図15に示すように、凹み部44は、一対の貫通孔46,46の間であって、底壁部41と周壁部42の連結部に位置している。
この一次熱交換器5では、固定部40の各貫通孔46,46に大径管23,23の端部23b,23bを貫通させて、中ケーシング20の左側壁部31の外面と底壁部41との間をロウ付けすることで製造される。このロウ付けは、図9に示すように、凹み部44に棒状のロウ材Pを載置し、これを炉中で加熱することにより行われる。すると、凹み部44で溶融したロウ材Pは、載置面45に沿って流れ出し、毛細管現象によって左側壁部31の外面と底壁部41との界面に行き渡る。そして、ロウ材Pが固化すれば、中ケーシング20の左側壁部31と固定部40の底壁部41との間をむらなく固定することができる。
このように固定部40に凹み部44を設けたことで、凹み部44の載置面45にロウ材Pを安定的に載置することができる。このため、炉中ロウ付けの途中でロウ材Pが落下し、不十分なロウ付けとなるのが防止される。また、この凹み部44は、蓋部43の差し込み量を規制するための規制部としても機能するので、蓋部43を定まった姿勢で固定部40の周壁部42内に内嵌させることができる。この結果、固定部40と蓋部43を安定的にロウ付け固定することができ、設計通りの止水性を維持することが可能となる。
固定部40は、バーナ4及び二次熱交換器6が上下に配置されているとしたときに、上下対称形状に形成され、この固定部40には、複数の凹み部44が、上下対称となる位置にそれぞれ設けられているから、固定部40を中ケーシング20の左側壁部31に仮止めする際に、上下の向きを注意する必要がなくなり、組み付け効率が向上される。また、蓋部43の差し込みを上下対称となる位置で規制するので、蓋部43が偏った状態で固定部40の周壁部42に内嵌されるのを防止することができる。
[二次熱交換器]
二次熱交換器6は一次熱交換器5に連なって設けられ、図10に示すように、中ケーシング20と連通する四角筒状の下ケーシング55と、下ケーシング55内に並設された複数の伝熱プレート56,56・・と、を備えている。伝熱プレート56には、傾斜状の凹凸が形成されている。各伝熱プレート56は、前後方向に所定間隔を空けて前後互い違いに配されている。下ケーシング55の内部には、伝熱プレート56の左右両端同士でつながる内部流路57が形成されている。
二次熱交換器6は一次熱交換器5に連なって設けられ、図10に示すように、中ケーシング20と連通する四角筒状の下ケーシング55と、下ケーシング55内に並設された複数の伝熱プレート56,56・・と、を備えている。伝熱プレート56には、傾斜状の凹凸が形成されている。各伝熱プレート56は、前後方向に所定間隔を空けて前後互い違いに配されている。下ケーシング55の内部には、伝熱プレート56の左右両端同士でつながる内部流路57が形成されている。
図3に示すように、下ケーシング55の正面側下部には、内部流路57に接続する入口58が設けられており、この入口58には給水管60が接続されている。下ケーシング55の正面側上部には、内部流路57に接続する出口59が設けられており、この出口59には接続管26が接続されている。
排気部7は、二次熱交換器6の下ケーシング55の下面に取り付けられるドレン受け61と、ドレン受け61の後部に立設される排気ダクト62と、を備える。ドレン受け61の底部は、ドレン排出管63を介して中和器64と接続される。
排気ダクト62は、合成樹脂製の横長角筒状で、排気ダクト62の上端の開口には、筐体2の上面に突出する円筒状の排気筒部66を備えた上カバー65が接合される。
排気ダクト62は、合成樹脂製の横長角筒状で、排気ダクト62の上端の開口には、筐体2の上面に突出する円筒状の排気筒部66を備えた上カバー65が接合される。
[給湯器の動作説明]
以上の如く構成された給湯器1においては、器具内に通水されると、リモコン等で要求される燃焼量に応じた回転数でコントローラ12がファンモータを駆動させてファンを回転させる。すると、ファンユニット8では、ファンの回転数に比例した空気が吸い込まれる。同時にガス導入管11からは燃料ガスが供給され、ガスガバナ9で調圧された後、ガス供給ユニット10でファンユニット8の吸込側に設けたベンチュリーを介して空気と混合されて混合気が生成される。生成された混合気は、ファンケースの吐出口からバーナ4のチャンバ15に吐出され、上ケーシング14内に供給されて、炎孔板の各炎孔から噴出し、点火電極によって点火されて燃焼する。
以上の如く構成された給湯器1においては、器具内に通水されると、リモコン等で要求される燃焼量に応じた回転数でコントローラ12がファンモータを駆動させてファンを回転させる。すると、ファンユニット8では、ファンの回転数に比例した空気が吸い込まれる。同時にガス導入管11からは燃料ガスが供給され、ガスガバナ9で調圧された後、ガス供給ユニット10でファンユニット8の吸込側に設けたベンチュリーを介して空気と混合されて混合気が生成される。生成された混合気は、ファンケースの吐出口からバーナ4のチャンバ15に吐出され、上ケーシング14内に供給されて、炎孔板の各炎孔から噴出し、点火電極によって点火されて燃焼する。
バーナ4からの燃焼排気は、一次熱交換器5の中ケーシング20で各伝熱フィン21,21の間を通過することで、伝熱管22内を流れる湯水と熱交換し、顕熱が回収される。伝熱管22のうち、各大径管23内では、乱流板23aによって湯水が撹拌されるため、滞留や温度ムラが生じにくくなる。
次に、一次熱交換器5からの燃焼排気は、二次熱交換器6の下ケーシング55内で各伝熱プレート56,56の間を通過することで、内部流路57を流れる水と熱交換し、潜熱が回収される。
そして、下ケーシング55を通過した燃焼排気は、排気部7のドレン受け61内に進入し、ドレン受け61の後部に移動して排気ダクト62内を上昇して排気筒部66から外部に排出される。二次熱交換器6で発生したドレンは、ドレン受け61内に落下し、ドレン排出管63及び中和器64を介して器具の外部へ排出される。
そして、下ケーシング55を通過した燃焼排気は、排気部7のドレン受け61内に進入し、ドレン受け61の後部に移動して排気ダクト62内を上昇して排気筒部66から外部に排出される。二次熱交換器6で発生したドレンは、ドレン受け61内に落下し、ドレン排出管63及び中和器64を介して器具の外部へ排出される。
[実施形態の作用効果]
下側集水部25の固定部40の周壁部42に凹み部44が設けられており、この凹み部44は載置面45を有するから、この載置面45にロウ材Pを安定的に載置することができる。載置面45は中ケーシング20の左側壁部31の外面と底壁部41との界面に連なるように設けられているから、例えば炉中ロウ付けによりロウ材Pを溶融させることでロウ材Pが中ケーシング20の左側壁部31の外面と底壁部41との界面に濡れ広がり、ロウ付けにより底壁部41を中ケーシング20の左側壁部31の外面に固定できる。凹み部44は下側集水部25の内側に向けて凹む形態とされているから、ロウ付けの途中でロウ材Pが落下し、不十分なロウ付けとなるのを防ぐことができる。給湯器1によると、ロウ付けの際にロウ材Pが落下するのを防ぐことができる。
下側集水部25の固定部40の周壁部42に凹み部44が設けられており、この凹み部44は載置面45を有するから、この載置面45にロウ材Pを安定的に載置することができる。載置面45は中ケーシング20の左側壁部31の外面と底壁部41との界面に連なるように設けられているから、例えば炉中ロウ付けによりロウ材Pを溶融させることでロウ材Pが中ケーシング20の左側壁部31の外面と底壁部41との界面に濡れ広がり、ロウ付けにより底壁部41を中ケーシング20の左側壁部31の外面に固定できる。凹み部44は下側集水部25の内側に向けて凹む形態とされているから、ロウ付けの途中でロウ材Pが落下し、不十分なロウ付けとなるのを防ぐことができる。給湯器1によると、ロウ付けの際にロウ材Pが落下するのを防ぐことができる。
蓋部43が固定部40の周壁部42内に嵌入した際に、蓋部43における中ケーシング20の左側壁部31側の開口端が凹み部44の段差面48に当接することで蓋部43の嵌入動作が規制されるから、蓋部43を所定の位置に仮止めするための位置決め部として凹み部44を機能させることができる。よって、蓋部43を定まった姿勢で固定部40内に仮止めすることができる。この結果、蓋部43と固定部40をロウ付けにより安定的に固定することができ、設計通りの止水性能を維持することができる。
固定部40を中ケーシング20の左側壁部31の外面に仮止めする際に、上下の向きを注意する必要がなくなり、作業効率を向上できる。また、蓋部43を固定部40内に仮止めする際に、蓋部43の嵌入動作が上下対称となる位置で規制されるから、蓋部43が偏った状態で固定部40内に仮止めされるのを防ぐことができる。
[他の実施形態]
上記実施形態では、通水部品として下側通水部25に適用したものを例示したが、前側集水部27、左側集水部28、右側集水部29に適用してもよい。また、上記実施形態では、熱交換器として一次熱交換器5に適用したものを例示したが、二次熱交換器6に適用してもよい。
上記実施形態では、通水部品として下側通水部25に適用したものを例示したが、前側集水部27、左側集水部28、右側集水部29に適用してもよい。また、上記実施形態では、熱交換器として一次熱交換器5に適用したものを例示したが、二次熱交換器6に適用してもよい。
上記実施形態では、固定部40が一対の凹み部44を有するものを例示したが、凹み部44の数は1つでもよいし、3つ以上でもよい。また、凹み部44の段差面48によって蓋部43の嵌入動作が規制されるものを例示したが、凹み部44とは別に段差面を設けてもよい。その場合、段差面の位置は上下対称となる位置に限定されず、左右対称となる位置でもよい。
上記実施形態では、通水部品として複数の伝熱管22のうち隣り合う一対の伝熱管22の端部同士を通水可能に接続する下側集水部25を代表として説明したが、複数の伝熱管22が1本につながるように通水する部品であればよく、最後部の大径管23の右端部に設けられた下側集水部25も通水部品である。
その他、各発明に共通して、バーナ、一次熱交換器、二次熱交換器の各形態やファンユニットの配置、コントローラの配置等は適宜変更可能である。二次熱交換器がなくてもよいし、逆燃焼式でなくてもよい。
また、一次熱交換器では、大径管の数は適宜変更可能であるし、伝熱管として小径管がない形態であっても差し支えない。横断面形状も上記形態のような楕円形とすれば、短軸方向の寸法がコンパクトになるが、楕円形以外も採用できる。伝熱フィン及び伝熱管の向きも上記実施形態と逆であってもよいし、伝熱フィン及び伝熱管は1段でなく複数段設けてもよい。
さらに、ファンユニットで燃料ガスと燃焼用空気とを混合した混合気をチャンバへ供給する予混合式となっているが、これに限らず、ファンからは燃焼用空気のみを供給させてファンの下流側で燃料ガスと燃焼用空気とをチャンバに導入させる給湯器であっても各発明は適用可能である。
1:給湯器 2:筐体 3:内胴 4:バーナ 5:一次熱交換器 6:二次熱交換器 7:排気部 8:ファンユニット 9:ガスガバナ 10:ガス供給ユニット 11:ガス導入管 12:コントローラ 13:表示操作パネル 14:上ケーシング 15:チャンバ 16:樹脂シート
20:中ケーシング(筐体) 20a:下壁部 20b:上壁部 21:伝熱フィン 22:伝熱管 23:大径管 23a:乱流板 23b:端部 24:小径管 25:下側集水部(通水部品) 26:接続管 27:前側集水部 28:左側集水部 29:右側集水部 30:出湯管 31:左側壁部(第1壁部) 32:右側壁部(第2壁部) 33:孔部 34:ガイド部材 35:貫通孔 36:バーリング部 37:上切れ込み部 39:端縁部
40:固定部 41:底壁部 42:周壁部 43:蓋部 44:凹み部 45:載置面 46:貫通孔 47:通水空間 48:段差面
55:下ケーシング 56:伝熱プレート 57:内部流路 58:入口 59:出口 60:給水管 61:ドレン受け 62:排気ダクト 63:ドレン排出管 64:中和器 65:上カバー 66:排気筒部
P:ロウ材
20:中ケーシング(筐体) 20a:下壁部 20b:上壁部 21:伝熱フィン 22:伝熱管 23:大径管 23a:乱流板 23b:端部 24:小径管 25:下側集水部(通水部品) 26:接続管 27:前側集水部 28:左側集水部 29:右側集水部 30:出湯管 31:左側壁部(第1壁部) 32:右側壁部(第2壁部) 33:孔部 34:ガイド部材 35:貫通孔 36:バーリング部 37:上切れ込み部 39:端縁部
40:固定部 41:底壁部 42:周壁部 43:蓋部 44:凹み部 45:載置面 46:貫通孔 47:通水空間 48:段差面
55:下ケーシング 56:伝熱プレート 57:内部流路 58:入口 59:出口 60:給水管 61:ドレン受け 62:排気ダクト 63:ドレン排出管 64:中和器 65:上カバー 66:排気筒部
P:ロウ材
Claims (4)
- 互いに対向する第1壁部および第2壁部を有し、前記第1壁部および前記第2壁部に複数の孔部がそれぞれ設けられた上下方向に貫通する四角筒状の筐体と、
自身の端部が前記複数の孔部に貫通した状態で前記筐体に固定される複数の伝熱管と、
前記複数の伝熱管のうち隣り合う一対の前記伝熱管の端部同士を通水可能に接続することで前記複数の伝熱管が1本につながる複数の通水部品と、を備えた熱交換器であって、
前記複数の通水部品は、前記第1壁部と前記第2壁部にそれぞれ配設されており、
前記通水部品は、前記筐体の外面に固定される底壁部、および前記底壁部から立ち上がり前記筐体とは反対側に開口する周壁部を備える固定部と、前記固定部の前記周壁部内に嵌入されることで前記周壁部の開口を閉止する蓋部と、を備え、
前記周壁部における前記底壁部側の端部には、前記通水部品の内側に向けて凹む凹み部が形成されており、
前記凹み部は、前記筐体の外面と前記底壁部との界面に連なる載置面を有する、熱交換器。 - 前記凹み部は、前記蓋部の外周面と前記周壁部の内周面との界面に連なる段差面を有しており、
前記蓋部における前記筐体側の開口端は、前記蓋部が前記固定部の前記周壁部内に嵌入した際に、前記段差面に当接可能とされている、請求項1に記載の熱交換器。 - 前記固定部は上下に対称となる形状に形成され、
前記固定部には、複数の前記凹み部が上下対称となる位置にそれぞれ設けられている、請求項1または請求項2に記載の熱交換器。 - バーナと、
前記バーナに連なって設けられ、前記バーナからの燃焼排気が通過する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の熱交換器である一次熱交換器と、
前記一次熱交換器に連なって設けられ、前記一次熱交換器からの燃焼排気が通過する二次熱交換器と、を含む給湯器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021164778A JP2023055416A (ja) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | 熱交換器および給湯器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023055416A true JP2023055416A (ja) | 2023-04-18 |
Family
ID=86004153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2021164778A Pending JP2023055416A (ja) | 2021-10-06 | 2021-10-06 | 熱交換器および給湯器 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2023055416A (ja) |
-
2021
- 2021-10-06 JP JP2021164778A patent/JP2023055416A/ja active Pending
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