JPS61138054A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS61138054A JPS61138054A JP26114984A JP26114984A JPS61138054A JP S61138054 A JPS61138054 A JP S61138054A JP 26114984 A JP26114984 A JP 26114984A JP 26114984 A JP26114984 A JP 26114984A JP S61138054 A JPS61138054 A JP S61138054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- heat exchanger
- copper
- coating layer
- corrosion
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/18—Water-storage heaters
- F24H1/181—Construction of the tank
- F24H1/183—Inner linings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Fluid Heaters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は太陽熱温水罰、電気温水器などに使用さ式る銅
製伝熱部材よりなる熱交換器に関するものである。
製伝熱部材よりなる熱交換器に関するものである。
従来の技術
地下水のようにｐＨ（水素イオン濃度）が７以下で遊離
炭酸や陰イオンが多量に存在するような水質環境下では
熱交換器伝熱部材である銅が腐食される。この腐食によ
り溶出した銅イオンを含む水を風呂などで使用した際銅
イオンが石けんなどの脂肪酸と反応して青色の錯塩を形
成し、これがタオルや浴槽壁面に吸着し青く変色させる
という問題があった。
炭酸や陰イオンが多量に存在するような水質環境下では
熱交換器伝熱部材である銅が腐食される。この腐食によ
り溶出した銅イオンを含む水を風呂などで使用した際銅
イオンが石けんなどの脂肪酸と反応して青色の錯塩を形
成し、これがタオルや浴槽壁面に吸着し青く変色させる
という問題があった。
従来、この問題を解決する手段として
（１）銅製伝熱部材表面に、ニノケノペスズなどの金属
メッキ層を設ける。
メッキ層を設ける。
（２）有機系、無機系の塗料によるコーティング層を設
ける。
ける。
（３） ケイ酸塩、リン酸塩のポリマーなどの防錆剤
を水に添加し、銅製伝熱部材表面に防錆剤成分の保護皮
膜を形成させる。
を水に添加し、銅製伝熱部材表面に防錆剤成分の保護皮
膜を形成させる。
というものがある。
発明が解決しようとする問題点
前述のニッケル、スズのメッキ層は水質の悪い環境下で
は前記金属メッキが短期間で腐食し、メッキ層の消耗に
より銅が露出するため短期間の防食効果でしかないとい
う問題があり、塗料によるコ・−ティング層は存在する
ピンホールや分子構造のすき間を介して腐食因子が侵入
し銅を腐食させるのでコーティング層の密着性が損われ
剥離などの現象が起こり、これも短期間の防食効果しか
ないという問題があった。
は前記金属メッキが短期間で腐食し、メッキ層の消耗に
より銅が露出するため短期間の防食効果でしかないとい
う問題があり、塗料によるコ・−ティング層は存在する
ピンホールや分子構造のすき間を介して腐食因子が侵入
し銅を腐食させるのでコーティング層の密着性が損われ
剥離などの現象が起こり、これも短期間の防食効果しか
ないという問題があった。
また、防錆剤による保護皮膜は短期間で劣化による剥離
が起こるため、定期的に防錆剤を添加する必要があり、
一般家庭ではその管理が困難であるという問題があった
。
が起こるため、定期的に防錆剤を添加する必要があり、
一般家庭ではその管理が困難であるという問題があった
。
本発明はかかる従来の問題を解消するもので、長期にわ
たり、銅製伝熱部材よりなる熱交換器の腐食を防市し耐
久性、信頼性の向上を大幅に図るものである。
たり、銅製伝熱部材よりなる熱交換器の腐食を防市し耐
久性、信頼性の向上を大幅に図るものである。
間吻点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の熱交換器は水と接
触する側の銅製伝熱部材の一部が露出するようにして形
成した有機系塗料（下層）と有機系樹脂バ、ｒンダー（
上層）よりなる２層のコーティング層を有する熱交換部
と、前記貯湯槽内部の水に全没する位置に配置したアル
カリガラスよりなる水処理剤を設けた構成としている。
触する側の銅製伝熱部材の一部が露出するようにして形
成した有機系塗料（下層）と有機系樹脂バ、ｒンダー（
上層）よりなる２層のコーティング層を有する熱交換部
と、前記貯湯槽内部の水に全没する位置に配置したアル
カリガラスよりなる水処理剤を設けた構成としている。
作 用
上記構成によって、熱交換器が地下水のようにｐＨが低
く、腐食性の強い水質環境下で使用されても貯湯槽内に
設けた水処理剤であるアルカリガラスよりアルカリ分が
溶出し、水の中和作用によりｐＨが上昇するため、水の
腐食性をなくすことができる。一方、アルカリガラスの
アルカリ分が全て溶出し、中和機能が失わｉても前記熱
交換器の銅製伝熱部材にはその一部が露出するように２
層のコーティング層を形成しているため腐食は前述の露
出部分（未コーティング部）のみになり。
く、腐食性の強い水質環境下で使用されても貯湯槽内に
設けた水処理剤であるアルカリガラスよりアルカリ分が
溶出し、水の中和作用によりｐＨが上昇するため、水の
腐食性をなくすことができる。一方、アルカリガラスの
アルカリ分が全て溶出し、中和機能が失わｉても前記熱
交換器の銅製伝熱部材にはその一部が露出するように２
層のコーティング層を形成しているため腐食は前述の露
出部分（未コーティング部）のみになり。
腐食面積がきわめて少なくなるので銅の溶出量を著しく
抑制することができる。また、前記コーティング層にピ
ンホールが存在しても水中の腐食因子は前述の銅露出部
分での腐食反応でほとんど消費されるのでピンホールを
介しての腐食はなくなる。
抑制することができる。また、前記コーティング層にピ
ンホールが存在しても水中の腐食因子は前述の銅露出部
分での腐食反応でほとんど消費されるのでピンホールを
介しての腐食はなくなる。
実施例
以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。
。
第２図は本発明の一例として適用されるヒートバイブ式
太陽熱温水器の断面図である。同図において、１は太陽
熱集熱板、２は銅製伝熱部材よりなる熱交換器、３はフ
ロンガスなどの熱媒、４は水を溜めておくポリエチレン
よりなる貯湯槽である。本発明はこの貯湯槽４の中に適
用さ汎るものである。
太陽熱温水器の断面図である。同図において、１は太陽
熱集熱板、２は銅製伝熱部材よりなる熱交換器、３はフ
ロンガスなどの熱媒、４は水を溜めておくポリエチレン
よりなる貯湯槽である。本発明はこの貯湯槽４の中に適
用さ汎るものである。
第１図は本発明の一実施例を示すヒートパイプ式太陽熱
温水器の要部断面図である。同図において、５は有機系
塗料よりなるコーティング層、６は有機系樹脂バインダ
ーのみよりなるコーティング層であり、こハらコーティ
ング層５，６は銅製伝熱部材よりなる熱交換器２の表面
に熱交換器露出部２′が存在するように形成される。７
はアルカリガラスよりなる水処理剤であり、この水処理
剤７は水に全没するように貯湯槽４の内部に配置される
。この水処理剤７の固定手段は特に限定されるものでは
ないが、例えはポリエチレン製の不織布８の中に収納さ
ハ貯湯槽４の壁面に取り付けられる。また、水処理剤７
の形状、寸法も特に限定されるものでなく、棒状でも数
罪の粒状のものでもよい。
温水器の要部断面図である。同図において、５は有機系
塗料よりなるコーティング層、６は有機系樹脂バインダ
ーのみよりなるコーティング層であり、こハらコーティ
ング層５，６は銅製伝熱部材よりなる熱交換器２の表面
に熱交換器露出部２′が存在するように形成される。７
はアルカリガラスよりなる水処理剤であり、この水処理
剤７は水に全没するように貯湯槽４の内部に配置される
。この水処理剤７の固定手段は特に限定されるものでは
ないが、例えはポリエチレン製の不織布８の中に収納さ
ハ貯湯槽４の壁面に取り付けられる。また、水処理剤７
の形状、寸法も特に限定されるものでなく、棒状でも数
罪の粒状のものでもよい。
一方、コーティング層５，６に適用される有機系樹脂バ
インターは耐熱水性、防食性、銅との密着性の観点から
アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂の混合物が
挙げらｒる。コーティング層は１層のみではピンホール
の発生が多く、多層にすると厚膜となり、熱伝導が悪く
なるという欠点がある。本発明では、熱交換器２の表面
に先ず前述の有機系樹脂バインダーに熱伝導性が良好で
かつ前述の樹脂バインダーとの分散性に優れたアルミナ
、チタニア、炭化ケイ素などの微粉末充填材を分散混合
した塗料を塗布し、加熱硬化せしめてコーティング層５
を形成し、このコーチインク層５の上にさらに前述の有
機系樹脂バインダーのみな塗布し、加熱硬化せしめコー
ティング層６を形成する構成としており、これにより、
ピンホールがきわめて少なくかつ、熱伝導性に［またコ
ーティング層を実現することができる。
インターは耐熱水性、防食性、銅との密着性の観点から
アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂の混合物が
挙げらｒる。コーティング層は１層のみではピンホール
の発生が多く、多層にすると厚膜となり、熱伝導が悪く
なるという欠点がある。本発明では、熱交換器２の表面
に先ず前述の有機系樹脂バインダーに熱伝導性が良好で
かつ前述の樹脂バインダーとの分散性に優れたアルミナ
、チタニア、炭化ケイ素などの微粉末充填材を分散混合
した塗料を塗布し、加熱硬化せしめてコーティング層５
を形成し、このコーチインク層５の上にさらに前述の有
機系樹脂バインダーのみな塗布し、加熱硬化せしめコー
ティング層６を形成する構成としており、これにより、
ピンホールがきわめて少なくかつ、熱伝導性に［またコ
ーティング層を実現することができる。
この構成において、第２図に示す太陽熱温水器が地下水
のようにｐＨが低く腐食性の強い水中で使用さｔても貯
湯槽４内に配置した水処理剤７のアルカリガラスよりア
ルカリ分が徐々に溶出してくるので前記水が中和さ八、
腐食性がなくなる。
のようにｐＨが低く腐食性の強い水中で使用さｔても貯
湯槽４内に配置した水処理剤７のアルカリガラスよりア
ルカリ分が徐々に溶出してくるので前記水が中和さ八、
腐食性がなくなる。
この水処理剤７のアルカリ分が完全に無くなり水の中和
機能が失われるまでは熱交換器２の腐食は防止されるの
で銅の溶出はなく、銅イオンが原因で起こるタオルや浴
槽壁面の青色化の問題を解消することができる。
機能が失われるまでは熱交換器２の腐食は防止されるの
で銅の溶出はなく、銅イオンが原因で起こるタオルや浴
槽壁面の青色化の問題を解消することができる。
一方、水処理剤７の中和機能が劣化してくると水中の腐
食因子は熱交換器２との腐食反応を開始するが、熱交換
器２はコーティング層５及び６の形成部と熱交換器露出
部２′（未コーティング部）を有する構成としているた
め、腐食はこの熱交換器露出部２′のみとなる。したが
って、熱交換器２の腐食面積はきわめて小さく、さらに
腐食反応に上り熱交換器露出部２′の表面は化学的に安
定な緑錆の皮膜を形成してくるので熱交換器２から溶出
する銅イオンはタオルや浴槽壁面を青く変色させるのに
必要な濃度以下に抑制することができる。
食因子は熱交換器２との腐食反応を開始するが、熱交換
器２はコーティング層５及び６の形成部と熱交換器露出
部２′（未コーティング部）を有する構成としているた
め、腐食はこの熱交換器露出部２′のみとなる。したが
って、熱交換器２の腐食面積はきわめて小さく、さらに
腐食反応に上り熱交換器露出部２′の表面は化学的に安
定な緑錆の皮膜を形成してくるので熱交換器２から溶出
する銅イオンはタオルや浴槽壁面を青く変色させるのに
必要な濃度以下に抑制することができる。
また、コーテイング層５及び６は、ピンホールがきわめ
て少ないため、ピンホールを介しての腐食は起こり難く
、かつ熱交換器露出部２′で腐食因子が消費されるので
コーティング層のピンホールからの腐食は抑制され、コ
ーティング層５及び６の剥離を防止できる。したがって
、長期にわたり熱交換器２の腐食を防止することができ
、耐久性、信頼性を大幅に向上させることができる。
て少ないため、ピンホールを介しての腐食は起こり難く
、かつ熱交換器露出部２′で腐食因子が消費されるので
コーティング層のピンホールからの腐食は抑制され、コ
ーティング層５及び６の剥離を防止できる。したがって
、長期にわたり熱交換器２の腐食を防止することができ
、耐久性、信頼性を大幅に向上させることができる。
さらに、コーティング層５は熱伝導性に優れたアルミナ
、チタニア、炭化ケイ素などの微粉末が存在するため熱
伝導率が良好となり、機器の熱効率の低下を防止するこ
とができる。
、チタニア、炭化ケイ素などの微粉末が存在するため熱
伝導率が良好となり、機器の熱効率の低下を防止するこ
とができる。
発明の効果
以上のように本発明の熱交換器によれは、次の効果な得
ることができる。
ることができる。
（１）銅製伝熱部材よりなる熱交換器の腐食を著しく抑
制し、銅イオンの溶出が防止できるので銅イオンが原因
で発生する夕鳥ルや浴槽壁面の青色化乞防止することが
できる。
制し、銅イオンの溶出が防止できるので銅イオンが原因
で発生する夕鳥ルや浴槽壁面の青色化乞防止することが
できる。
（２）水処理剤とコーティング層の２つの防食機能を有
するので長期にわたり、熱交換器の防食効果を維持する
ことができる。
するので長期にわたり、熱交換器の防食効果を維持する
ことができる。
（３）熱交換器の腐食が防止でき、かつコーティング層
の熱伝導が優れているので機器の熱効率の低下を防止す
ることができる。
の熱伝導が優れているので機器の熱効率の低下を防止す
ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示すヒートパイプ式太陽熱
温水器の要部断面図、第２図は本発明の一例として適用
されるヒートパイプ式太陽熱温水器の断面図である。 ２・・・・・・熱交換器、２′・・・・・・熱交換器露
出部、４・・・・・・貯湯槽、５・・・・・・コーティ
ング層、６・・・・・・コーティング層、７・・・・・
・水処理剤。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２、
柊久挟暮 ２′、・軽久峡露出部 ７ − ｔＩく９！！−ア１寄嗜 ８・・不底布
温水器の要部断面図、第２図は本発明の一例として適用
されるヒートパイプ式太陽熱温水器の断面図である。 ２・・・・・・熱交換器、２′・・・・・・熱交換器露
出部、４・・・・・・貯湯槽、５・・・・・・コーティ
ング層、６・・・・・・コーティング層、７・・・・・
・水処理剤。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２、
柊久挟暮 ２′、・軽久峡露出部 ７ − ｔＩく９！！−ア１寄嗜 ８・・不底布
Claims (2)
- （１）貯湯槽と、水と接触する側の銅製伝熱部材の一部
が露出するようにして形成した下層である有機系塗料と
上層である有機系樹脂バインダーよりなる２層のコーテ
ィング層を有する熱交換部と、前記貯湯槽内部の水に全
没する位置に配置したアルカリガラスよりなる水処理剤
を備えた熱交換器。 - （２）有機系塗料によるコーティング層が有機系樹脂バ
インダーとアルミナ、チタニア、炭化ケイ素の群から選
択された少なくとも１種以上の微粉末との混合物である
特許請求の範囲第１項記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26114984A JPS61138054A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26114984A JPS61138054A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61138054A true JPS61138054A (ja) | 1986-06-25 |
| JPH0328672B2 JPH0328672B2 (ja) | 1991-04-19 |
Family
ID=17357781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26114984A Granted JPS61138054A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61138054A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0282095A (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱交換器 |
| CN100360866C (zh) * | 2001-09-27 | 2008-01-09 | 林内株式会社 | 热交换器用罐体及其制造方法 |
| JP2011064445A (ja) * | 2009-08-17 | 2011-03-31 | Kobe Steel Ltd | 表面処理銅管およびヒートポンプ給湯機 |
-
1984
- 1984-12-11 JP JP26114984A patent/JPS61138054A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0282095A (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱交換器 |
| CN100360866C (zh) * | 2001-09-27 | 2008-01-09 | 林内株式会社 | 热交换器用罐体及其制造方法 |
| JP2011064445A (ja) * | 2009-08-17 | 2011-03-31 | Kobe Steel Ltd | 表面処理銅管およびヒートポンプ給湯機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0328672B2 (ja) | 1991-04-19 |
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