JPS62125259A

JPS62125259A - 湯沸器用熱交換器

Info

Publication number: JPS62125259A
Application number: JP26520685A
Authority: JP
Inventors: Mitsuyoshi Nakamoto; 中本　充慶; Kenya Okamoto; 岡本　▲けん▼也; Yoshihisa Oda; 小田　善久; Norio Kawabata; 川端　教男
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-11-26
Filing date: 1985-11-26
Publication date: 1987-06-06
Anticipated expiration: 2009-05-18
Also published as: JPH0638002B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は家庭用あるいは業務用等の湯沸器に使用する熱
交換器に関するものである。

従来の技術従来の湯沸器用熱交換器では、フィンチューブ式熱交換
器とこの周囲に筒状のドラムを位置させて燃焼室を構成
し、ドラムの周囲には熱交換用チューブを巻き、材質と
して銅を用いる事が多い。

加熱水はドラムの周囲の熱交換用チューブとフィンチュ
ーブ熱交換器により熱を受け、湯として利用されていた
。

発明が解決しようとする問題点このような熱交換器において、バーナを燃焼室の入口に
位置し、バーナ上に形成する火炎の燃焼熱が利用される
。出湯時に湯をとめると、熱交換器に残った湯の温度は
上昇を続ける。この現象は一般に後沸きと云われており
、熱交換器に蓄熱された燃焼熱が水温を上昇させていた
ものと思われる。この後沸きは利用者がただちに、再度
湯を利用する時に、はじめに高温の湯が出るために、火
傷の原因になシ、安全上問題点が多い。

また、この後沸き會防止するために、ドラムをセラミッ
クス板で構成する試みが行われたが、このセラミックス
板には燃焼熱が蓄熱され、バーナ消火後、この熱がフィ
ンチューブ内の水を加熱し、充分な効果が得られない。

本発明はドラムの蓄熱を少くし、後沸きを防ぐものであ
る。

問題点を解決するための手段そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
上記熱交換器のドラムにノ・ニカム構造からなるセラミ
ックスを使用し、ノ・ニカムを構成するセルを燃焼ガス
流の方向に位置づけている。

作　　用この技術的手段による作用は次のようになる。

バーナで燃焼した火炎から発生した熱の一部はふく射で
、一部は燃焼ガスの熱伝達でドラムに供給される。そし
て大部分の熱はフィンチューブ式熱交換器に供給される
。この時、ドラムに供給された熱は、ドラムのハニカム
部の空気全加熱する。

そのため、空気は浮力により上方に流れ、ドラムの熱を
奪う。その結果、ドラムの温度は上昇せず、特に、ドラ
ムの外表面の温度上昇は小さい。

従って、ドラムの蓄熱量は小さく、前述の後沸き全防止
する事が容易になる。

実施例以下本発明の一実施例を添付図面にもとすいて説明する
。

第１図において、１は熱交換器本体、２はフィンチュー
ブ式熱交換器、３は上下を開口した筒状のドラム、４は
ドラム３の下面開口の下に臨ますバーナである。熱交換
器本体１はフィンチューブ式熱交換器２とこの熱交換器
２を上面開口に設けるドラム３からなり、燃焼室５を構
成している０そして、フィンチューブ式熱交換器２は多
数の平板状のフィン６と水パイプ７から構成されており
、水バイブ７には加熱水８が流れ、バーナ４上で発生し
た高温の燃焼ガス９により加熱され、湯として利用され
る。

第２図は熱交換器本体１とバーナの組立図であり、第１
図のＡ−Ａ断面に相当する。１０は火炎である。１１は
湯沸器の外装の一部である。

第３図はドラムの一部の詳細図である。ドラム３の材質
はセラミックスでｓｂ、ノ・ニカム構造体１２となって
いる。−例として、ノ・ニカム構造体は次のように製造
される。波状シート１３と板状ハニカム構造体とする。

セラミックスはアルミナ繊維を主成分としており、この
成形物を空気中に於て１２６０℃で焼成する。

次に、この一実施例の構造における作用を説明する。バ
ーナ４に供給された燃焼ガスはバーナ上で火炎９を形成
し、高温の燃焼ガス８となってフィンチューブ式熱交換
器２に供給され、そして、加熱水８を加熱し、湯として
利用される。バーナで発生した熱の一部はふく射して、
また他の一部は高温の燃焼ガスの熱伝達により、ドラム
３に供給される。この熱はハニカム構造体１２のセル１
６内の冷却空気１７を加熱する。冷却空気は浮力を得て
上昇する。従って、ドラム３に供給された熱を冷却空気
で持ち去るので、ドラムの蓄熱量は小さい０ドラムのセル１６は波状シート１３と平板状シート１４
との空隙であり、セルは燃焼室の入口１Ｂから出口１９
方向に位置し、かつフィンチューブ式熱交換器２の入口
に通じている。

火炎あるいは高温の燃焼ガスからドラム３の内表面２ｏ
に熱が供給される。この熱は波状シート１３に伝えられ
る。この時、冷却空気１７は平板状シート１４と波状シ
ート１３から熱を奪うが、波状シートは表面積が大きい
。従って、セル１６を通過する冷却空気１７の持去る熱
量は太きい。

また、セル１６の周囲のセル壁はセラミックスの断熱材
で構成されているため、冷却空気の浮力を充分に生かし
、冷却効果は大きい。そのため、ドラム外表面２１の温
度上昇は小さい。

また、このハニカム構造体１２は重量が小さいけれど、
機械的応力に強く、湯沸器熱交換器としての機械的強度
は充分に保つことができる。

第２図に於て、ドラム３の出口１９はフィンチューブ熱
交換器に位置しており、燃焼ガスが通過する際、冷却空
気１７を吸い込むと同時に、加熱された冷却空気をフィ
ンチューブ式熱交換器２で吸熱する。冷却空気１７はセ
ル１６内で浮力を受け、更にフィンチューブ式熱交換器
２で吸引されるため、セル１６内の流速が大きくなり、
セル１６で熱を充分に奪う事ができ、外表面２１の温度
は低い。

また、ドラムの外表面が低いため、外装置１との距離金
車さくでき、湯沸器を小形にする事が容易である。

次に本発明の他の実施例について説明する。

第４図は他の実施例を示しており、この実権例のドラム
２７の出口２２はフィンチューブ式熱交換器２３の外側
に位置している。このような構造ではセル２６内を通過
する冷却空気２６はドラム出口２２から大気に開放され
るため、バーナ及び加熱水を止めた時の後沸きを更に防
止することが可能である。

発明の効果このように本発明の湯沸器用熱交換器はそのドラムケセ
ラミックスの材質でハニカム構造体に形成し、このハニ
カム構造体のセルの方向全燃焼ガス流の方向に位置させ
る事により、次のような効果が得られる。

（１）熱容量の小さいハニカム構造体からなるドラムの
セルを冷却空気が通過して、ドラムの熱を奪う事から、
ドラムの蓄熱量は小さく、バーナ消火後の後沸きを防止
できる。

（２）ハニカム構造体であり、軽量で機械強度の大きい
熱交換器にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の湯沸器用熱交換器の一実施例の分解図
、第２図は同断面図、第３図は同ドラムの要部斜視図、
第４図は他の実施例の断面図である０２・・・・・・フィンチューブ熱交換器、３・・・・・
・ドラム、４・・・・・・バーナ、１６・・・・・・セ
ル。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名／−
−−終よ換番本体２−−−’にンチューブ１−習り久チ阪１４３−−−ド
２ム４−−−　八゛−す第１図　　　　　　　６−燃！Ｌｔ− ／６−　　セル１７−−−　；ケ却宣〜第３図第４図３−一一ドフムｌ２−−−ハニカム桶、Ｌ体ノＪ−−−Ｌ状シート／４−−−ヤリ啄Ｊ入ンート店−−−ヒル壁／６−−−乞ｌし／７−、＋−卸隻Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）燃焼室を形成する筒状のドラムと、このドラムの
上部開口に設けたフィンチューブ式の熱交換器とを備え
、前記ドラムは複数のセルを有する多孔質セラミックス
からなるハニカム構造体からなり、かつ各セルは熱交換
器の燃焼ガスの流れの方向に位置させた湯沸器用熱交換
器。
（２）セルの端面をフィンチューブ式熱交換器の中に位
置させた特許請求の範囲第１項記載の湯沸器用熱交換器
。