JP6449190B2 - ガス給湯器 - Google Patents

Description

本発明は、２つの熱交換器を有するガス給湯器に関する。

バーナーにおいて発生した燃焼ガスにより水を温めるガス給湯器が、家庭等において用いられている。このようなガス給湯器として、バーナーの直上に配置された１次熱交換器と、この１次熱交換器を通過した燃焼ガスが流される２次熱交換器と、を有するものが知られている。このようなガス給湯器に用いられる熱交換器に関する従来技術として特許文献１に開示される技術がある。

図１０を参照する。図１０は、特許文献１に開示された熱交換器について説明する図である。熱交換器１００は、上面が開口した略直方体状のケース１０１の内部に、蛇行させた管１０２が収納されてなる。管１０２は、上下に３つ重ねられている。ケース１０１には、蓋体が被せられる。

ケース１０１の側面には、バーナーにおいて発生した燃焼ガスをケース１０１の内部に導入するガス導入孔１０１ａが形成されている。ケース１０１のなかの、ガス導入孔１０１ａが形成された側面に対向する側面には、燃焼ガスがケース１０１の外部に排出されるガス排出孔１０１ｂが形成されている。ケース１０１のなかの、ガス導入孔１０１ａ、及び、ガス排出孔１０１ｂが形成されたのとは異なる側面には、管１０２の両端部が差し込まれる管差込孔１０１ｃがそれぞれ設けられている。

ケース１０１の内部に導入された燃焼ガスは、管１０２の外周を通過する。管１０２の内部に流されている水は、燃焼ガスによって温められる。

特許文献１の図４には、１次熱交換器が示されている。バーナーの直上に配置される１次熱交換器は、燃焼ガスが下から上に向かって流される。燃焼ガスの流れる方向以外は、２次熱交換器と同じ構造が採用されている。

ところで、熱交換器１００への水の流量を増加させる場合には、例えば、管１０２をさらに上方に配置することが考えられる。このとき、管１０２が収納されるケース１０１は、さらに深いものを用いる必要がある。ケース１０１が深ければ深いほど、下方に配置される管１０２の差し込み作業は困難となる。即ち、ケース１０１の側面に管１０２を差し込む熱交換器１００では、必要な流量が増加すればするほど製造が困難となる。

特開２０１４−７０８００号公報

本発明は、容易に製造することのできるガス給湯器の提供を課題とする。

請求項１による発明によれば、バーナーの直上に配置され前記バーナーにおいて発生した燃焼ガスが通過する１次熱交換器と、この１次熱交換器を通過した前記燃焼ガスが流される２次熱交換器と、を有し、前記燃焼ガスによって前記１次熱交換器及び２次熱交換器を流される水が温められるガス給湯器において、
前記１次熱交換器は、略水平方向に向けて配置された筒状の第１ケースと、この第１ケースの左右の両端を塞いでいるエンドプレートと、これらのエンドプレートによって両端部が支持され内部に前記水が流される複数の熱交換チューブと、を有し、
前記熱交換チューブは、前記水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状、又は、上下方向に長い長方形状を呈することを特徴とするガス給湯器が提供される。

請求項２に記載のごとく、好ましくは、前記１次熱交換器は、前記熱交換チューブの外面に設けられたフィンをさらに有し、
前記フィンは、上下方向に向けて配置されている。

請求項３に記載のごとく、好ましくは、前記１次熱交換器は、前記熱交換チューブの端部をそれぞれ覆い前記エンドプレートに固定されたガイド板をさらに有し、
前記ガイド板は、前記エンドプレートに密着した一般部と、この一般部から膨出し前記エンドプレートとの間に隙間を形成する膨出部と、を有し、
前記膨出部は、前記水が流れる水路を蛇行させることができるよう、隣り合う前記熱交換チューブに重なる位置に連続して設けられると共に、前記熱交換チューブの一端と他端とでオフセットして設けられている。

請求項４に記載のごとく、好ましくは、前記２次熱交換器を構成する第２ケース、及び、前記第１ケースは、接続部材によって接続され、
前記第１ケース、前記第２ケース、及び、前記接続部材は、共に素材に鋼材が用いられている。

請求項５による発明によれば、バーナーの直上に配置され前記バーナーにおいて発生した燃焼ガスが通過する１次熱交換器と、この１次熱交換器を通過した前記燃焼ガスが流される２次熱交換器と、を有し、前記燃焼ガスによって前記１次熱交換器及び前記２次熱交換器を流される水が温められるガス給湯器において、
前記２次熱交換器は、略水平方向に向けて配置された筒状の第２ケースと、この第２ケースの左右の両端を塞いでいるエンドプレートと、これらのエンドプレートによって両端部が支持され内部に前記水が流される複数の熱交換チューブと、を有し、
前記熱交換チューブは、前記水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状、又は、上下方向に長い長方形状を呈することを特徴とするガス給湯器が提供される。

請求項６に記載のごとく、好ましくは、前記２次熱交換器は、前記熱交換チューブの外面に設けられたフィンをさらに有し、
前記フィンは、略水平方向に向けて配置されている。

請求項１に係る発明では、熱交換チューブは、筒状の第１ケースの両端を閉じるエンドプレートに差し込まれている。このため、熱交換チューブをエンドプレートに差し込んだ上で、これらを第１ケースに収納することができる。必要な熱交換チューブの数が多い場合であっても、熱交換チューブのエンドプレートへの差し込み作業が困難になることはない。また、第１ケースへの収納前に熱交換チューブの組立体を構成することができるため、必要な熱交換チューブの数が多い場合であっても、熱交換チューブを容易に第１ケースの内部に収納することができる。即ち、容易に製造することのできるガス給湯器を提供することができる。

加えて、熱交換チューブは、水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状、又は、上下方向に長い長方形状を呈する。バーナーの直上に配置された１次熱交換器では、燃焼ガスが下から上に向かって流されるのが一般的である。熱交換チューブを縦長とすることによりケースの上下の広い範囲に亘って熱交換チューブを配置することができる。伝熱面積を広く確保することができ、効率的に熱交換を行うことができる。特に高温の燃焼ガスが流れる１次熱交換器において有効である。

請求項２に係る発明では、１次熱交換器は、熱交換チューブの外面に設けられたフィンをさらに有する。伝熱面積をさらに大きく確保することができ、より効率的な熱交換に資する。特に、本発明では、縦長の熱交換チューブが用いられる。フィンを取付可能な部位を確保することができるため、大型のフィンを取り付けることができ、より効率的に熱交換を行うことができる。

フィンは、上下方向に向けて配置されている。１次熱交換器に導入された燃焼ガスを上方に配置された２次熱交換器に円滑に流すことができる。

請求項３に係る発明では、エンドプレートに密着した一般部と、この一般部から膨出しエンドプレートとの間に隙間を形成する膨出部と、を有するガイド板を設けた。そして、膨出部は、隣り合う熱交換チューブに重なる位置に連続して設けられると共に、熱交換チューブの一端と他端とでオフセットして設けられている。これにより、各熱交換チューブによって構成された水路を連続させることができる。水路を長くすることにより、より多くの熱エネルギを吸収することができる。水路を長くするのに、ガイド板をエンドプレートに被せるだけでよい。増加する部品点数の数を抑制しつつ、簡単に組み立てることのできる１次熱交換器を提供することができる。

請求項４に係る発明では、第１ケース、第２ケース、及び、接続部材は、共に素材に鋼材が用いられている。これらの素材に同一の素材を用いるため、これらを溶接によって接続することができる。接続部にシールを挟み込んで異種材料を連結させる場合や、異種材料同士を溶接する場合に比べて、安価にガス給湯器を製造することができる。

請求項５に係る発明では、熱交換チューブは、筒状の第２ケースの両端を閉じるエンドプレートに差し込まれている。このため、熱交換チューブをエンドプレートに差し込んだ上で、これらを第２ケースに収納することができる。必要な熱交換チューブの数が多い場合であっても、熱交換チューブのエンドプレートへの差し込み作業が困難になることはない。また、第２ケースへの収納前に熱交換チューブの組立体を構成することができるため、必要な熱交換チューブの数が多い場合であっても、熱交換チューブを容易に第２ケースの内部に収納することができる。即ち、容易に製造することのできるガス給湯器を提供することができる。

請求項６に係る発明では、２次熱交換器は、熱交換チューブの外面に設けられたフィンをさらに有する。伝熱面積をさらに大きく確保することができ、より効率的な熱交換に資する。

本発明の実施例によるガス給湯器の模式図である。 図１に示された１次熱交換器と２次熱交換器との側面図である。 図２に示された１次熱交換器と２次熱交換器との斜視図である。 図２に示された１次熱交換器と２次熱交換器との断面図である。 図４に示された１次熱交換器の熱交換チューブと２次熱交換器の熱交換チューブの斜視図である。 図２の６−６線断面図である。 図２の７−７線断面図である。 図４に示された１次熱交換器と接続部材との変更例について説明する図である。 図３に示されたガス給湯器の第２の変更例について説明する図である。 従来の技術の基本構成を説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、左右上下とは図面を基準として左右上下を指す。
［実施例］

図１を参照する。ガス給湯器１０は、ガス供給管１１に接続されたバーナー１２と、このバーナー１２の直上に設けられた１次熱交換器２０と、この１次熱交換器２０の上部に設けられた接続部材１４と、この接続部材１４を介して１次熱交換器２０に接続される２次熱交換器４０と、この２次熱交換器４０に水を導入する水導入管１６と、２次熱交換器４０及び１次熱交換器２０を接続し２次熱交換器４０を通過した水を１次熱交換器２０に導入する接続管１７と、１次熱交換器２０を通過した水が排出される水排出管１８と、を有している。

矢印（１）によって示されるように、ガス供給管１１から供給されたガスと、バーナー１２に備えられた送風ファンから供給された空気と、を混合させた混合ガスを燃焼させる。燃焼ガスは、矢印（２）によって示されるように、１次熱交換器２０、接続部材１４、２次熱交換器４０の順に通過して外部に排出される。

一方、矢印（３）によって示されるように、水導入管１６を通過した水は、２次熱交換器４０に導入される。矢印（４）によって示されるように、水は、２次熱交換器４０、接続管１７、１次熱交換器２０の順に通過する。水は、２次熱交換器４０、及び、１次熱交換器２０を通過する際に、燃焼ガスの熱によって温められる。温められた水（湯）は、矢印（５）によって示されるように、水排出管１８を通過してガス給湯器１０の外部へ排出される。これにより、家屋の内部に温められた水を供給することができる。

図２、乃至、図４を参照する。１次熱交換器２０は、略水平方向に向けて配置された筒状の第１ケース３０と、この第１ケース３０の左右の両端を塞いでいる左右の第１エンドプレート２２，２３と、これらの左右の第１エンドプレート２２，２３によって両端部が支持され内部に水が流される複数の第１熱交換チューブ２４と、これらの第１熱交換チューブ２４の外周面に設けられ上下方向に向けて配置された第１フィン２５と、第１熱交換チューブ２４の左右の端部をそれぞれ覆い左右の第１エンドプレート２２，２３にそれぞれ固定された左右の第１ガイド板２６，２７と、を有する。

第１ケース３０、左右の第１エンドプレート２２，２３、第１熱交換チューブ２４、第１フィン２５、左右の第１ガイド板２６，２７は、それぞれ素材に鋼材が用いられている。このため、各部品は、互いに容易に接合させることができる。

第１ケース３０は、上方に向かって開口した略Ｕ字状の下部第１ケース半体３１と、この下部第１ケース半体３１に被せられ下方向かって開口した略Ｕ字状の上部第１ケース半体３２と、からなる。

下部第１ケース半体３１の底部は、底部の全域に亘って空けられた底部開口部３１ａを有する。

上部第１ケース半体３２は、接続部材１４を差し込み可能に空けられた接続部材第１差込孔３２ａを上面左側に有する。また、上部第１ケース半体３２は、燃焼ガスを接続部材１４に円滑に流すことができるよう、上面が接続部材１４に向かって斜めに形成されている。

右の第１エンドプレート２２は、水の流れ方向を基準として、左の第１エンドプレート２３よりも上流側に配置されている。このため、右の第１エンドプレート２２を、適宜、上流側第１エンドプレート２２という。左の第１エンドプレート２３を、適宜、下流側第１エンドプレート２３という。

上流側第１エンドプレート２２は、略矩形状の上流側第１エンドプレート底部２２ａと、この上流側第１エンドプレート底部２２ａの縁からそれぞれ下流側に向かって延びる上流側第１エンドプレート側面部２２ｂと、からなる。

上流側第１エンドプレート底部２２ａは、第１熱交換チューブ２４の上流側の端部が差込可能に空けられた上流側第１チューブ差込孔２２ｃを有する。

下流側第１エンドプレート２３は、略矩形状の下流側第１エンドプレート底部２３ａと、この下流側第１エンドプレート底部２３ａの縁からそれぞれ上流側に向かって延びる下流側第１エンドプレート側面部２３ｂと、からなる。

下流側第１エンドプレート底部２３ａは、第１熱交換チューブ２４の下流側の端部が差込可能に空けられた下流側第１チューブ差込孔２３ｃを有する。

図５（ａ）を参照する。図５（ａ）には、第１熱交換チューブ２４、及び、第１フィン２５の斜視図が示されている。

第１熱交換チューブ２４は、共に略Ｕ字状を呈する左右の第１熱交換チューブ半体２４ａ，２４ｂが、向かい合わせに設けられて接合された構成とされている。第１熱交換チューブ２４は、水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長方形状を呈する。

図４を併せて参照する。バーナー１２（図１参照）の直上に配置された１次熱交換器２０では、燃焼ガスが下から上に向かって流される。第１熱交換チューブ２４を縦長とすることにより第１ケース３０の上下の広い範囲に亘って第１熱交換チューブ２４を配置することができる。伝熱面積を広く確保することができ、効率的に熱交換を行うことができる。特に高温の燃焼ガスが流れる１次熱交換器２０において有効である。

なお、第１熱交換チューブ２４は、水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状を呈していてもよい。

左右の第１熱交換チューブ半体２４ａ，２４ｂの底部には、それぞれ第１フィン２５が縦に向けて接合されている。即ち、第１フィン２５は、燃焼ガスの流れ方向に沿って配置されている。第１フィン２５には、コルゲートフィンが採用されている。

また、第１フィン２５には、オフセットフィンや切り起こしフィンなど、任意の種類のフィンを採用することができる。さらに、第１フィンを配置する代わりに、左右の第１熱交換チューブ２４を凹凸状に形成し熱交換面積を広くしてもよい。

図６を参照する。右の第１ガイド板２６は、水の流れ方向を基準として、左の第１ガイド板２７よりも上流側に配置されている。このため、右の第１ガイド板２６を、適宜、上流側第１ガイド板２６という。左の第１ガイド板２７を、適宜、下流側第１ガイド板２７という。

上流側第１ガイド板２６は、第１熱交換チューブ２４の上流側の端部をそれぞれ覆っていると共に、上流側第１エンドプレート２２に固定されている。上流側第１ガイド板２６は、上流側第１エンドプレート２２に密着した上流側第１一般部２６ａと、この上流側第１一般部２６ａから上流側に膨出し上流側第１エンドプレート２２との間に隙間を形成する上流側第１膨出部２６ｂと、を有している。

上流側第１膨出部２６ｂは、隣り合う第１熱交換チューブ２４，２４（例えば、図面上から２番目の第１熱交換チューブ２４と、３番目の第１熱交換チューブ２４）の上流側の端部に重なる位置に連続して設けられている。

下流側第１ガイド板２７の基本的な構成も上流側第１ガイド板２６の構成と同様である。下流側第１ガイド板２７は、第１熱交換チューブ２４の下流側の端部をそれぞれ覆っていると共に、下流側第１エンドプレート２３に固定されている。下流側第１ガイド板２７は、下流側第１エンドプレート２３に密着した下流側第１一般部２７ａと、この下流側第１一般部２７ａから下流側に膨出し下流側第１エンドプレート２３との間に隙間を形成する下流側第１膨出部２７ｂと、を有している。

下流側第１膨出部２７ｂは、隣り合う第１熱交換チューブ２４，２４（例えば、図面上から１番目の第１熱交換チューブ２４と、２番目の第１熱交換チューブ２４）の下流側の端部に重なる位置に連続して設けられている。

上流側第１膨出部２６ｂと、下流側第１膨出部２７ｂとは、水が流れる水路を蛇行させることができるよう、第１熱交換チューブ２４の一端（右端）と他端（左端）とで図面上下方向にオフセットして設けられている。

下部第１ケース半体３１は、側面部に第１熱交換チューブ２４に向かって凹んだ第１ケース側面凹部３１ｂ，３１ｂを有する。

図４を参照する。接続部材１４は、水の流れ方向を基準として、２次熱交換器４０の上流側の端部に向かって燃焼ガスを導くための接続部材ガイド部１４ａを有する。

図２を併せて参照する。２次熱交換器４０は、筒状の第２ケース５０と、この第２ケース５０の左右の両端を塞いでいる左右の第２エンドプレート４２，４３と、これらの左右の第２エンドプレート４２，４３によって両端部が支持され内部に水が流される複数の第２熱交換チューブ４４と、これらの第２熱交換チューブ４４の外周面に設けられ左右方向に向けて配置された第２フィン４５と、第２熱交換チューブ４４の端部をそれぞれ覆い左右の第２エンドプレート４２，４３にそれぞれ固定された左右の第２ガイド板４６，４７と、を有する。

第２ケース５０、左右の第２エンドプレート４２，４３、第２熱交換チューブ４４、第２フィン４５、左右の第２ガイド板４６，４７は、それぞれ素材に鋼材が用いられている。このため、各部品は、互いに容易に接合させることができる。

第２ケース５０は、上方に向かって開口した略Ｕ字状の下部第２ケース半体５１と、この下部第２ケース半体５１に被せられ下方向かって開口した略Ｕ字状の上部第２ケース半体５２と、からなる。

下部第２ケース半体５１は、接続部材１４を差し込み可能に空けられた接続部材第２差込孔５１ａを下面左部に有する。２次熱交換器４０においては、水は、図面左から右に向かって流される。このため、接続部材第２差込孔５１ａは、下部第２ケース半体５１の底部の上流側端部に空けられているということができる。

上部第２ケース半体５２は、上面部に第２熱交換チューブ４４に向かって凹んだ第２ケース上面凹部５２ａを有する。また、上部第２ケース半体５２は、水の流れ方向を基準として、上面部の下流側端部に燃焼ガスが排出されるガス排出孔５２ｂを有している。ガス排出孔５２ｂには、燃焼ガスの排出方向をガイドするガイド部材５３が被せられている。

左の第２エンドプレート４２は、水の流れ方向を基準として、右の第２エンドプレート４３よりも上流側に配置されている。このため、左の第２エンドプレート４２を、適宜、上流側第２エンドプレート４２という。右の第２エンドプレート４３を、適宜、下流側第２エンドプレート４３という。

上流側第２エンドプレート４２は、略矩形状の上流側第２エンドプレート底部４２ａと、この上流側第２エンドプレート底部４２ａの縁からそれぞれ下流側に向かって延びる上流側第２エンドプレート側面部４２ｂと、からなる。

上流側第２エンドプレート底部４２ａは、第２熱交換チューブ４４の上流側の端部が差込可能に空けられた上流側第２チューブ差込孔４２ｃを有する。

下流側第２エンドプレート４３は、略矩形状の下流側第２エンドプレート底部４３ａと、この下流側第２エンドプレート底部４３ａの縁からそれぞれ上流側に向かって延びる下流側第２エンドプレート側面部４３ｂと、からなる。

下流側第２エンドプレート底部４３ａは、第２熱交換チューブ４４の下流側の端部が差込可能に空けられた下流側第２チューブ差込孔４３ｃを有する。

図５（ｂ）を参照する。図５（ｂ）には、第２熱交換チューブ４４、及び、第２フィン４５の斜視図が示されている。

第２熱交換チューブ４４は、共に略Ｕ字状を呈する左右の第２熱交換チューブ半体４４ａ，４４ｂが、向かい合わせに設けられて接合された構成とされている。第２熱交換チューブ４４は、水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長方形状を呈する。

図４を併せて参照する。第２熱交換チューブ４４を縦長とすることにより第２ケース５０の上下の広い範囲に亘って第２熱交換チューブ４４を配置することができる。伝熱面積を広く確保することができ、効率的に熱交換を行うことができる。

なお、第２熱交換チューブ４４は、水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状を呈していてもよい。

左右の第２熱交換チューブ半体４４ａ，４４ｂの底部には、それぞれ第２フィン４５が略水平方向に向けて接合されている。即ち、第２フィン４５は、燃焼ガスの流れ方向に沿って配置されている。第２フィン４５には、コルゲートフィンが採用されている。

また、第２フィン４５には、オフセットフィンや切り起こしフィンなど、任意の種類のフィンを採用することができる。さらに、第２フィンを配置する代わりに、左右の第２熱交換チューブ４４を凹凸状に形成し熱交換面積を広くしてもよい。

図７を参照する。左の第２ガイド板４６は、水の流れ方向を基準として、右の第２ガイド板４７よりも上流側に配置されている。このため、左の第２ガイド板４６を、適宜、上流側第２ガイド板４６という。右の第２ガイド板４７を、適宜、下流側第２ガイド板４７という。

上流側第２ガイド板４６は、第２熱交換チューブ４４の上流側の端部をそれぞれ覆っていると共に、上流側第２エンドプレート４２に固定されている。上流側第２ガイド板４６は、上流側第２エンドプレート４２に密着した上流側第２一般部４６ａと、この上流側第２一般部４６ａから上流側に膨出し上流側第２エンドプレート４２との間に隙間を形成する上流側第２膨出部４６ｂと、を有している。

上流側第２膨出部４６ｂは、隣り合う第２熱交換チューブ４４，４４（例えば、図面上から１番目の第２熱交換チューブ４４と、２番目の第２熱交換チューブ４４）の上流側の端部に重なる位置に連続して設けられている。

下流側第２ガイド板４７の基本的な構成も上流側第２ガイド板４６の構成と同様である。下流側第２ガイド板４７は、第２熱交換チューブ４４の下流側の端部をそれぞれ覆っていると共に、下流側第２エンドプレート４３に固定されている。下流側第２ガイド板４７は、下流側第２エンドプレート４３に密着した下流側第２一般部４７ａと、この下流側第２一般部４７ａから下流側に膨出し下流側第２エンドプレート４３との間に隙間を形成する下流側第２膨出部４７ｂと、を有している。

下流側第２膨出部４７ｂは、隣り合う第２熱交換チューブ４４，４４（例えば、図面上から２番目の第２熱交換チューブ４４と、３番目の第２熱交換チューブ４４）の下流側の端部に重なる位置に連続して設けられている。

上流側第２膨出部４６ｂと、下流側第２膨出部４７ｂとは、水が流れる水路を蛇行させることができるよう、第２熱交換チューブ４４の一端（左端）と他端（右端）とで図面上下方向にオフセットして設けられている。

下部第２ケース半体５１は、側面部に第２熱交換チューブ４４に向かって凹んだ第２ケース側面凹部５２ｃ，５２ｃを有する。

図８を参照する。図８には、変更例による１次熱交換器及び接続部材が示されている。接続部材１４Ａは、上部第１ケース半体３２Ａの上面部に一体的に形成されている。

なお、接続部材１４Ａは、下部第２ケース半体５１に一体的に形成されていてもよい。即ち、接続部材１４Ａは、第１ケース３０、又は、第２ケース５０のいずれか一方に一体的に形成されている。

図９を参照する。図９には、第２の変更例によるガス給湯器１０Ｂが示されている。ガス給湯器１０Ｂは、互いに大きさの異なる２つの１次熱交換器２０Ｂａ，２０Ｂｂ、及び、互いに大きさの異なる２つの２次熱交換器４０Ｂａ，４０Ｂｂを有する。２つの１次熱交換器２０Ｂａ，２０Ｂｂは、互いに隣接して配置され、２つの２次熱交換器４０Ｂａ，４０Ｂｂも互いに隣接して配置されている。一方の２次熱交換器４０Ｂａによって温められた水は、一方の１次熱交換器２０Ｂａに送られる。他方の２次熱交換器４０Ｂｂによって温められた水は、他方の１次熱交換器２０Ｂｂに送られる。

例えば、一方の１次熱交換器２０Ｂａ及び２次熱交換器４０Ｂａは、給湯のために用いられる。他方の１次熱交換器２０Ｂｂ及び２次熱交換器４０Ｂｂは、追い炊きのために用いられる。これらに水を供給し、温められた水を送るパイプは、それぞれ別のパイプが接続される。

以上に説明した本発明は、以下の効果を奏する。

図６を参照する。第１熱交換チューブ２４は、筒状の第１ケース３０の両端を閉じる左右のエンドプレート２２，２３に差し込まれている。このため、第１熱交換チューブ２４を左右のエンドプレート２２，２３に差し込んだ上で、これらを第１ケース３０に収納することができる。必要な第１熱交換チューブ２４の数が多い場合であっても、第１熱交換チューブ２４の左右のエンドプレート２２，２３への差し込み作業が困難になることはない。また、第１ケース３０への収納前に第１熱交換チューブ２４の組立体を構成することができるため、必要な第１熱交換チューブ２４の数が多い場合であっても、第１熱交換チューブ２４を容易に第１ケース３０の内部に収納することができる。即ち、容易に製造することのできるガス給湯器１０を提供することができる。２次熱交換器４０についても同様である。

図５（ａ）を参照する。第１熱交換チューブ２４の外面には、第１フィン２５が設けられている。伝熱面積をさらに大きく確保することができ、より効率的な熱交換に資する。特に、本発明では、縦長の第１熱交換チューブ２４が用いられる。第１フィン２５を取付可能な部位を広く確保することができるため、大型の第１フィン２５を取り付けることができ、より効率的に熱交換を行うことができる。２次熱交換器４０についても同様である。

第１フィン２５は、上下方向に向けて配置されている。１次熱交換器２０に導入された燃焼ガスを上方に配置された２次熱交換器４０に円滑に流すことができる。

図６を参照する。左右のエンドプレート２２，２３に密着した上流側及び下流側第１一般部２６ａ，２７ａと、この上流側及び下流側第１一般部２６ａ，２７ａから膨出し左右のエンドプレート２２，２３との間に隙間を形成する上流側及び下流側第１膨出部２６ｂ，２７ｂと、を有する左右の第１ガイド板２６，２７を設けた。そして、上流側及び下流側第１膨出部２６ｂ，２７ｂは、隣り合う第１熱交換チューブ２４に重なる位置に連続して設けられると共に、第１熱交換チューブ２４の一端と他端とでオフセットして設けられている。これにより、各第１熱交換チューブ２４によって構成された水路を連続させることができる。水路を長くすることにより、より多くの熱エネルギを吸収することができる。水路を長くするのに、左右の第１ガイド板２６，２７を左右のエンドプレート２２，２３に被せるだけでよい。増加する部品点数の数を抑制しつつ、簡単に組み立てることのできる１次熱交換器２０を提供することができる。

第１ケース３０（下部第１ケース半体３１）は、側面部に第１熱交換チューブ２４に向かって凹んだ第１ケース側面凹部３１ｂ，３１ｂを有する。第１ケース３０と第１熱交換チューブ２４との間に形成されている燃焼ガスの流路が狭められる。より多くの燃焼ガスを第１熱交換チューブ２４の近傍に流すことができ、熱エネルギを水に伝えることができる。即ち、効率よく熱交換を行うことができる。加えて、第１ケース３０の面剛性を高めることができる。

これらのことは、２次熱交換器についても言うことができる。

図７を参照する。第２熱交換チューブ４４は、筒状の第２ケース５０の両端を閉じる左右の第２エンドプレート４２，４３に差し込まれている。このため、第２熱交換チューブ４４を左右の第２エンドプレート４２，４３に差し込んだ上で、これらを第２ケース５０に収納することができる。必要な第２熱交換チューブ４４の数が多い場合であっても、第２熱交換チューブ４４の左右の第２エンドプレート４２，４３への差し込み作業が困難になることはない。また、第２ケース５０への収納前に第２熱交換チューブ４４の組立体を構成することができるため、必要な第２熱交換チューブ４４の数が多い場合であっても、第２熱交換チューブ４４を容易に第２ケース５０の内部に収納することができる。即ち、容易に製造することのできるガス給湯器１０を提供することができる。

図５（ｂ）を参照する。第２熱交換チューブ４４の外面には、第２フィン４５が設けられている。伝熱面積をさらに大きく確保することができ、より効率的な熱交換に資する。特に、本発明では、縦長の第２熱交換チューブ４４が用いられる。第２フィン４５を取付可能な部位を広く確保することができるため、大型の第２フィン４５を取り付けることができ、より効率的に熱交換を行うことができる。

図７を参照する。左右の第２エンドプレート４２，４３に密着した上流側及び下流側第２一般部４６ａ，４７ａと、この上流側及び下流側第２一般部４６ａ，４７ａから膨出し左右の第２エンドプレート４２，４３との間に隙間を形成する上流側及び下流側第２膨出部４６ｂ，４７ｂと、を有する左右の第２ガイド板４６，４７を設けた。そして、上流側及び下流側第２膨出部４６ｂ，４７ｂは、隣り合う第２熱交換チューブ４４に重なる位置に連続して設けられると共に、第２熱交換チューブ４４の一端と他端とでオフセットして設けられている。これにより、各第２熱交換チューブ４４によって構成された水路を連続させることができる。水路を長くすることにより、より多くの熱エネルギを吸収することができる。水路を長くするのに、左右の第２ガイド板４６，４７を左右の第２エンドプレート４２，４３に被せるだけでよい。増加する部品点数の数を抑制しつつ、簡単に組み立てることのできる１次熱交換器を提供することができる。

第２ケース５０は、第２熱交換チューブ４４に向かって凹んだ第２ケース側面凹部５２ｃ，５２ｃ、第２ケース上面凹部５２ａ（図３を参照）を有する。第２ケース５０と第２熱交換チューブ４４との間に形成されている燃焼ガスの流路が狭められる。より多くの燃焼ガスを第２熱交換チューブ４４の近傍に流すことができ、熱エネルギを水に伝えることができる。即ち、効率よく熱交換を行うことができる。加えて、第２ケース５０の面剛性を高めることができる。

図４を参照する。第１ケース３０、第２ケース５０、及び、接続部材１４は、共に素材に鋼材が用いられている。これらの素材に同一の素材を用いるため、これらを溶接によって接続することができる。接続部にシールを挟み込んで異種材料を連結させる場合や、異種材料同士を溶接する場合に比べて、安価にガス給湯器１０を製造することができる。

さらに、接続部材１４は、第２ケース５０の端部に向かって燃焼ガスを導くための接続部材ガイド部１４ａを有する。第２ケース５０の端部に燃焼ガスを導入するため、第２ケース内の端から端まで燃焼ガスを流すことができる。熱交換を行うことのできる部位を広く確保することにより、より多くの熱エネルギを吸収することができる。

図８を参照する。接続部材１４Ａは、第１ケース３０、又は、第２ケース５０のいずれか一方に一体的に形成されている。部品点数を削減することができると共に、組立の工程を減らすことができる。

尚、本発明は、作用及び効果を奏する限りにおいて、実施例に限定されるものではない。

本発明のガス給湯器は、家庭において用いられる給湯器に好適である。

１０…ガス給湯器
１２…バーナー
１４…接続部材
２０…１次熱交換器
２２…右の第１エンドプレート（エンドプレート）
２３…左の第１エンドプレート（エンドプレート）
２４…第１熱交換チューブ（熱交換チューブ）
２５…第１フィン
２６…右の第１ガイド板（ガイド板）
２６ａ…上流側第１一般部（一般部）
２６ｂ…上流側第１膨出部（膨出部）
２７…左の第１ガイド板（ガイド板）
２７ａ…下流側第１一般部（一般部）
２７ｂ…下流側第１膨出部（膨出部）
３０…第１ケース
４０…２次熱交換器
４２…左の第２エンドプレート（エンドプレート）
４３…右の第２エンドプレート（エンドプレート）
４４…第２熱交換チューブ（熱交換チューブ）
４５…第２フィン
５０…第２ケース

Claims (6)

1. バーナーの直上に配置され前記バーナーにおいて発生した燃焼ガスが通過する１次熱交換器と、この１次熱交換器を通過した前記燃焼ガスが流される２次熱交換器と、を有し、前記燃焼ガスによって前記１次熱交換器及び前記２次熱交換器を流される水が温められるガス給湯器において、
   前記１次熱交換器は、略水平方向に向けて配置された筒状の第１ケースと、この第１ケースの左右の両端を塞いでいるエンドプレートと、これらのエンドプレートによって両端部が支持され内部に前記水が流される複数の熱交換チューブと、を有し、
   前記熱交換チューブは、前記水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状、又は、上下方向に長い長方形状を呈することを特徴とするガス給湯器。
2. 前記１次熱交換器は、前記熱交換チューブの外面に設けられたフィンをさらに有し、
   前記フィンは、上下方向に向けて配置されていることを特徴とする請求項１記載のガス給湯器。
3. 前記１次熱交換器は、前記熱交換チューブの端部をそれぞれ覆い前記エンドプレートに固定されたガイド板をさらに有し、
   前記ガイド板は、前記エンドプレートに密着した一般部と、この一般部から膨出し前記エンドプレートとの間に隙間を形成する膨出部と、を有し、
   前記膨出部は、前記水が流れる水路を蛇行させることができるよう、隣り合う前記熱交換チューブに重なる位置に連続して設けられると共に、前記熱交換チューブの一端と他端とでオフセットして設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のガス給湯器。
4. 前記２次熱交換器を構成する第２ケース、及び、前記第１ケースは、接続部材によって接続され、
   前記第１ケース、前記第２ケース、及び、前記接続部材は、共に素材に鋼材が用いられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項記載のガス給湯器。
5. バーナーの直上に配置され前記バーナーにおいて発生した燃焼ガスが通過する１次熱交換器と、この１次熱交換器を通過した前記燃焼ガスが流される２次熱交換器と、を有し、前記燃焼ガスによって前記１次熱交換器及び前記２次熱交換器を流される水が温められるガス給湯器において、
   前記２次熱交換器は、略水平方向に向けて配置された筒状の第２ケースと、この第２ケースの左右の両端を塞いでいるエンドプレートと、これらのエンドプレートによって両端部が支持され内部に前記水が流される複数の熱交換チューブと、を有し、
   前記熱交換チューブは、前記水の流れ方向を基準として上流側から見た場合に、上下方向に長い長円形状、又は、上下方向に長い長方形状を呈することを特徴とするガス給湯器。
6. 前記２次熱交換器は、前記熱交換チューブの外面に設けられたフィンをさらに有し、
   前記フィンは、略水平方向に向けて配置されていることを特徴とする請求項５記載のガス給湯器。

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