JPH0614766U - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱交換効率等の性能がロウ付け等の接合加工
の良否に影響されない、部品点数の少ない、簡単な構造
の熱交換器を提供する。 【構成】 平板体１３に先端部外径１５ｄが基部内径１
６ｄより小さいバーリング部１４を形成し、該バーリン
グ部１４の基部１６に別の平板体のバーリング部１４の
先端部１５を差し込んで順次バーリング部１４で多数の
平板体１３を接合し、接合された多数のバーリング部１
４の連続体を流体の流路とし、平板体１３の平板部を吸
熱フィン１２とする吸熱部を備えた熱交換器。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、給湯機、暖房機等に使用される熱交換器の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から給湯機、暖房機等にフィンパイプ式の熱交換器が多用されている。こ の従来のフィンパイプ式熱交換器の構造を、給湯機を例に図５及び図６により説 明する。図６において１はフィン、４は外胴、５は外胴冷却用の蛇管、６は給水 口及び７は出湯口である。フィン１は図５に示すように平板体２の一部にバーリ ング穴３を穿ったものである。このフィン１を多数積層してバーリング部に吸熱 パイプ８を貫通し、通常はロウ付け等の手段でフィン１と吸熱パイプ８とを接合 して吸熱部９を形成している。なお、図中矢印１０は燃焼ガスの流れを、矢印１ １は水の流れをそれぞれ示しており、燃焼ガスが吸熱部９を通過する際にフィン １によって吸熱され、吸熱パイプ８を介してパイプ内を貫流する水を加熱するこ とにより熱交換が行われる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の熱交換器において、吸熱部はフィン及び吸熱パイプの２種の部品に より構成されている。ここで熱交換効率は、フィンと吸熱パイプとの接合（通常 はロウ付け接合）の良否により支配され、フィンと吸熱パイプとの接合が悪いと フィンから吸熱パイプへの熱伝達が阻害されるため、熱交換効率が悪化したり、 熱交換器（特にフィン部）の耐久性能が悪化したりする欠点がある。この対策と して、フィンに吸熱パイプを貫通させた後、パイプを拡管して両者を密着させた 上でロウ付けを行う等の手段が取られており、その分作業が増加し複雑になる。 また、これら給湯機用の熱交換器においては、燃焼ガスと給水との熱量の受給 バランスをとるのが難しく、燃焼ガス側の熱量の供給が過剰になって、吸熱パイ プ内管壁において局部的に沸騰現象が起き、騒音を発生する欠点があった。この 対策のため、図６に示すように吸熱パイプ８内にコイル状の乱流促進体２０を挿 入して、管内壁に凹凸を設けた場合と同等の効果で管内壁に沿った流れを撹乱し て、局部沸騰を防止する手段が取られており、これも付加作業が必要になる。

【０００４】 本考案は、簡単な構造で上記した従来の熱交換器の欠点を解消した吸熱部を備 える熱交換器を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、平板体に先端部外径が基部内径より小さいバーリング部を形成し、 該バーリング部の基部に別の平板体のバーリング部の先端部を差し込んで順次バ ーリング部で多数の平板体を接合し、接合された多数のバーリング部の連続体を 流体の流路とし、平板体の平板部を吸熱フィンとする吸熱部を備えた熱交換器に 関する。 即ち、本考案では前記バーリング付き平板体１種類の部品だけをもってフィン 及び吸熱パイプにあたる流路が一体に構成される。

【０００６】

【実施例】

次に本考案の実施例を説明する。 実施例１ 図１において１４は平板体１３に設けたバーリング部、１２は平板体状のフィ ンである。バーリング部１４は、先端部１５の外径１５ｄをバーリング基部１６ の内径１６ｄとほぼ同一の段付き筒状としてある。図２はこの平板体１３を用い た熱交換器を示し、平板体１３のバーリング先端部１５を別の平板体の同一形状 のバーリング基部１６に差し込み、以下順次別の平板体のバーリング基部に差し 込んで行って、バーリング部１４で必要枚数の平板体を接続した後、ロウ付けに より接合し、接合されたバーリング部の連続体を流体の流路とし、前記平板体状 のフィン１２を吸熱フィンとする吸熱部を形成したものである。ここで平板体の 接合間隔は前記バーリング段付き部寸法１７を適宜決めておくことで、その寸法 を確保される。また吸熱部全体の長さ寸法についても、前記平板体の使用枚数を 適宜変更することで、必要熱量に応じた寸法の吸熱部を形成できる。吸熱部は図 ２に示すように外胴４内に収納され、一方が出湯口７に接続され、他の一方が外 胴４の周囲に設けられた外胴冷却用の蛇管５を介して給水口６に連結されて、熱 交換器を形成している。

【０００７】 実施例２ 図３及び図４は本考案を給湯機の熱交換部に用いた例を示す図である。図３に 示すように、バーリング部１４の先端部１８の外径１８ｄをバーリング基部１９ の内径１９ｄより小さくし、バーリング部を先細円筒状とした点が実施例１と相 違する。このため、平板体１３のバーリング先端部１８を別の平板体の同一形状 のバーリング基部１９に差し込んだとき、図４に示すようにバーリング部の中腹 で止まり、必要な平板体の間隔が保たれるようになっている。また、差し込まれ たバーリング部の連続体からなる流路の内面は、バーリング部の先端の部分で段 差（凹凸）が生じるため、流路を水が貫流する際にこの凹凸の壁面で流れが撹乱 され、コイル等の乱流促進体が設けられているのと同等の効果を奏する。

【０００８】

【考案の効果】

本考案は前記した構成により以下のような効果を奏する。 １．フィンと流路とが一体の部品で構成されているため、熱交換効率等の性能が ロウ付け等の接合加工の良否に影響されることがない。 ２．吸熱パイプを別に設ける必要がなく、１種類の部品ですむので、吸熱パイプ の製作、フィンへの挿入及び拡管の作業が不要となる。 ３．バーリング部の形状を工夫して流路内壁に凹凸を設けるようにすれば、内部 を貫流する流体を内壁の付近で撹乱できるので、局部沸騰の発生を防止するこ とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例になる熱交換器のフィンを示す
斜視図である。

【図２】本考案の実施例になる熱交換器の断面図であ
る。

【図３】本考案の他の実施例になる熱交換器のフィンを
示す斜視図である。

【図４】本考案の他の実施例になる熱交換器の断面図で
ある。

【図５】従来の熱交換器のフィンを示す斜視図である。

【図６】従来の熱交換器の断面図である。

【符号の説明】

１…フィン、２…平板体、３…バーリング穴、４…外
胴、５…蛇管、６…給水口、７…出湯口、８…吸熱パイ
プ、９…吸熱部、１０…矢印、１１…矢印、１２…フィ
ン、１３…平板体、１４…バーリング部、１５…バーリ
ング先端部、１６…バーリング基部、１７…バーリング
段付き部寸法、１８…バーリング先端部、１９…バーリ
ング基部、２０…乱流促進体

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板体に先端部外径が基部内径より小さ
   いバーリング部を形成し、該バーリング部の基部に別の
   平板体のバーリング部の先端部を差し込んで順次バーリ
   ング部で多数の平板体を接合し、接合された多数のバー
   リング部の連続体を流体の流路とし、平板体の平板部を
   吸熱フィンとする吸熱部を備えた熱交換器。
2. 【請求項２】 先端部外径が基部内径とほぼ同一の段付
   き筒状のバーリング部である請求項１記載の熱交換器。
3. 【請求項３】 先端部外径が基部内径より小さい先細円
   筒形のバーリング部である請求項１記載の熱交換器。