JP6834296B2 - 温水装置 - Google Patents

Description

本発明は、温水装置に関するものである。

温水装置には、加熱用気体と湯水との間で熱交換するための熱交換器を備えたものがある。この熱交換器は、たとえば国際公開第２０１５／１４１９９５号（特許文献１）に開示されている。上記公報における熱交換器は、複数の伝熱プレートがケースに収容されたプレート式熱交換器である。

国際公開第２０１５／１４１９９５号

一般的に、熱交換器は温水装置の筐体に固定部材により固定される。具体的には熱交換器のケースに固定部材の一端が取り付けられ、温水装置の筐体に固定部材の他端が取り付けられる。特に上記公報におけるプレート式の熱交換器のように熱交換器の重量が大きい場合には、熱交換器のケースに固定部材の一端がスポット溶接などで取り付けられると、熱交換器に対する固定部材の取付強度を確保することが困難である。そのため、熱交換器のケースに固定部材の一端がビスなどの取付部材で取り付けられることにより熱交換器に対する固定部材の取付強度を確保することが考えられる。

しかしながら、ビスなどの取付部材は熱交換器のケースの壁を貫通してケース内に挿入されるため、取付部材にケース内を流れる酸性のドレンが付着することにより、取付部材が腐食するおそれがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、固定部材を熱交換器のケースに取り付けるための取付部材が腐食することを抑制することができる温水装置を提供することである。

本発明の温水装置は、バーナーと、熱交換器と、筐体と、固定部材と、取付部材と、整流板とを備えている。バーナーは加熱用気体を発生させるためのものである。熱交換器は、外部を流れる加熱用気体と内部を流れる湯水との間で熱交換するための熱交換部と、熱交換部を収容するケースとを含んでいる。筐体は、バーナーおよび熱交換器を収容する。固定部材は筐体内に配置され、かつ熱交換器を筐体に固定するためのものである。取付部材は筐体内に配置され、かつ固定部材をケースに取り付けるためのものである。整流板はケース内に配置されている。取付部材は、ケース内に突出している。整流板は、ケース内において取付部材の真上に配置された天板部を含んでいる。

本発明の温水装置によれば、整流板はケース内において取付部材の真上に配置された天板部を含んでいるため、上方から取付部材に向かうドレンを天板部で遮ることができる。これにより、取付部材にドレンが付着することを抑制することができる。したがって、ドレンの付着により取付部材が腐食することを抑制することができる。

上記の温水装置においては、ケースは、熱交換部が配置された第１領域と、整流板および取付部材が配置された第２領域とを含んでいる。第２領域の加熱用気体の流れに対する抵抗は、第１領域の加熱用気体の流れに対する抵抗よりも大きい。このため、第２領域よりも第１領域に加熱用気体とともにドレンを流れやすくすることができる。これにより、第２領域にドレンが流入することを抑制することができる。したがって、第２領域に配置された取付部材にドレンが付着することを効果的に抑制することができる。

上記の温水装置においては、ケースは、加熱用気体が流入する流入口と、加熱用気体が流出する流出口と、流入口と流出口とをつなぐ周壁部とを含んでいる。流入口から流出口に向かって熱交換部を見たときに、周壁部は四辺を有している。天板部は、四辺のうちの一辺の全長に渡って配置されている。このため、四辺のうちの一辺の全長に渡って上方から取付部材に向かうドレンを天板部で遮ることができる。これにより、取付部材にドレンが付着することを効果的に抑制することができる。

上記の温水装置においては、天板部は、熱交換部に向けて下り勾配を有するように傾斜している。このため、天板部に付着したドレンを熱交換部に向けて流すことができる。これにより、天板部に付着したドレンが取付部材に付着することを効果的に抑制することができる。

上記の温水装置においては、整流板は、取付部材と天板部との間に配置された中板部を含んでいる。中板部は、熱交換部に向けて下り勾配を有するように傾斜している。このため、中板部に付着したドレンを熱交換部に向けて流すことができる。これにより、中板部に付着したドレンが取付部材に付着することを抑制することができる。

上記の温水装置においては、整流板は、熱交換部と取付部材との間に配置された側板部を含んでいる。側板部は、中板部の下端に接続されている。このため、中板部に付着したドレンを側板部に沿って流すことができる。これにより、中板部および側板部に付着したドレンが取付部材に付着することを抑制することができる。

上記の温水装置においては、ケースは、取付部材が取り付けられた取付部と、取付部の周囲を取り囲む凹部とを含んでいる。凹部は、ケースの内側から外側に向けて窪んでいる。このため、凹部でドレンを留めることにより、ドレンが取付部材に付着することを効果的に抑制することができる。

上記の温水装置においては、固定部材は、平板部と、平板部から熱交換器のケースに向かって突出する凸部とを含んでいる。凸部が取付部に嵌合した状態で凸部および取付部に取付部材が取り付けられている。このため、凸部が取付部に嵌合することにより、固定部材をケースに位置決めすることが容易となる。

上記の温水装置においては、整流板は、天板部と熱交換部との間に配置された付勢部を含んでいる。付勢部が天板部を熱交換部から離隔する方向に付勢した状態で、天板部はケースに当接している。このため、天板部とケースとの間の隙間を塞ぐことができる。これにより、天板部とケースとの間の隙間を通ってドレンが取付部材に付着することを抑制することができる。

上記の温水装置においては、熱交換器は、ケースの上端部に配置されたフランジ部材を含んでいる。フランジ部材は、ケースの上端部からケースの外側に張り出した張出部と、張出部に取り囲まれた開口部と、開口部を取り囲むように張出部から上方に立ち上がる立ち上がり結合部とを含んでいる。ケースの上端部が開口部に挿入された状態で、立ち上がり結合部の上縁に設けられた第１切欠き部は、ケースの上端部の上縁に設けられた第２切欠き部に重なるように配置されている。天板部は、第１切欠き部および第２切欠き部よりも下方に配置されている。このため、第１切欠き部および第２切欠き部から流れ込むドレンを天板部で遮ることができる。これにより、第１切欠き部および第２切欠き部から流れ込むドレンが取付部材に付着することを抑制することができる。

以上説明したように、本発明によれば、固定部材を熱交換器のケースに取り付けるための取付部材が腐食することを抑制することができる。

本発明の一実施の形態における温水装置の構成を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態における潜熱回収熱交換器のドレンの流れを示す断面図である。 本発明の一実施の形態における顕熱回収熱交換器および潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施の形態における顕熱回収熱交換器および潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の一実施の形態における潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の一実施の形態における潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施の形態における潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す平面図である。 図４のＶＩＩＩ部を示す拡大図である。 本発明の一実施の形態における潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す断面斜視図である。 本発明の一実施の形態における比較例の潜熱回収熱交換器の構成を概略的に示す断面斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
まず、本発明の一実施の形態における温水装置の構成について説明する。

図１を参照して、本実施の形態の温水装置１００は、潜熱回収熱交換器（二次熱交換器）１０と、顕熱回収熱交換器（一次熱交換器）２０と、燃焼装置（バーナー）３０と、チャンバ３１と、送風装置３２と、ダクト３３と、ベンチュリ３４、オリフィス３５、ガスバルブ３６、配管４０と、バイパス配管４１と、三方弁４２と、液液熱交換器４３と、温水配管４４と、筐体５０とを主に有している。また、図２を参照して、温水装置１００は、シール部材６０、固定部材７０と、取付部材８０と、整流板９０とを有している。筐体５０の内部に、上記の部品のうち筐体５０を除く全ての部品が収容されている。

図１に示すように、送風装置３２は、筐体５０の外部から取り入れた空気と燃料ガスとの混合ガスを燃焼装置３０へ送出するためのものである。送風装置３２は、ファンケースと、ファンケース内に配置された羽根車と、羽根車を回転させるための駆動源（モータなど）とを有している。

燃料ガスは、ガスバルブ３６とオリフィス３５とを通じてベンチュリ３４に流れる。ガスバルブ３６は燃料ガスの流量を制御するためのものである。筐体５０の外部から取り入れられた空気はベンチュリ３４に流れる。

ベンチュリ３４にて燃料ガスと空気とが混合される。ベンチュリ３４は、燃料ガスと空気との混合ガスの流れを絞ることによって混合ガスの流速を増加させるものである。ベンチュリ３４を通過した混合ガスは送風装置３２によってチャンバ３１を通じて燃焼装置３０に送られる。

燃焼装置（バーナー）３０は加熱用気体（燃焼ガス）を発生させるためのものである。燃焼装置３０は、顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０に燃焼ガスを供給するためのものである。燃焼装置３０は燃焼ガスを下向きに供給する逆燃式の装置である。燃焼装置３０から吹出される混合ガスはイグナイタ３０ａによって着火され、燃焼ガスとなる。

燃焼ガスは顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０を順に通過する。その後、燃焼ガスはダクト３３を通じて筐体５０の外部へ排出される。したがって、燃焼ガスは、顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０の内部を上方から下方に向かって流れてからダクト３３の内部において方向を変えて下方から上方に向かって流れる。

顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０の各々は、燃焼装置３０から供給された燃焼ガスによって熱交換を行うためのものである。燃焼装置３０の下に顕熱回収熱交換器２０が取付けられており、その顕熱回収熱交換器２０の下に潜熱回収熱交換器１０が取付けられている。

顕熱回収熱交換器２０は燃焼ガスの顕熱回収用の熱交換器である。顕熱回収熱交換器２０は、燃焼装置３０が発生させた加熱用気体（燃焼ガス）の顕熱を回収する。潜熱回収熱交換器１０は燃焼ガスの潜熱回収用の熱交換器である。潜熱回収熱交換器１０は、加熱用気体（燃焼ガス）の潜熱を回収する。潜熱回収熱交換器１０において燃焼ガスの水蒸気が凝縮し、凝縮した水（ドレン）が発生する。このドレンは、ダクト３３の一部を通って、筐体５０の外部へ排水される。

また、顕熱回収熱交換器２０においても入水する湯水の温度が低い場合、または燃焼装置３０の加熱量が少ない場合などにおいて、ドレンが発生する。このドレンは潜熱回収熱交換器１０を経由してダクト３３の一部を通って、筐体５０の外部へ排水される。

顕熱回収熱交換器２０と潜熱回収熱交換器１０とは配管４０で接続されている。潜熱回収熱交換器１０よりも入水側の配管４０の部分と、顕熱回収熱交換器２０よりも出湯側の配管４０の部分とはバイパス配管４１によりバイパスされている。

顕熱回収熱交換器２０よりも出湯側の配管４０の部分とバイパス配管４１とは三方弁４２で接続されている。三方弁４２は、顕熱回収熱交換器２０から配管４０の出湯口への流路と、顕熱回収熱交換器２０からバイパス配管４１への流路とを切り替え可能に構成されている。

バイパス配管４１には液液熱交換器４３が接続されている。液液熱交換器４３には、温水端末に接続された温水配管４４が挿入されている。液液熱交換器４３の内部には顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０を通って温められた温水が流れている。この液液熱交換器４３の内部を流れる温水が温水配管４４の外側を流れることにより、液液熱交換器４３の内部を流れる温水と温水配管４４の内部を流れる温水との間で熱交換を行うことが可能となる。

上記の温水装置１００に供給された水は、顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０において燃焼ガスと熱交換をして湯となる。これにより温水装置１００によって湯を供給することが可能となる。

温水端末から戻ってきた温水は、温水配管４４を通って、液液熱交換器４３において顕熱回収熱交換器２０および潜熱回収熱交換器１０で温められた温水との熱交換により温められてから、再び温水端末に供給される。このようにして、温水装置１００によって温水端末に温水を供給することが可能となる。

上記の温水装置１００の潜熱回収熱交換器１０に本実施の形態の熱交換器が適用される。

次に、図２〜図４を参照して、本実施の形態の熱交換器セットの構成について説明する。熱交換器セットは、潜熱回収熱交換器１０と、顕熱回収熱交換器２０と、シール部材６０とを有している。潜熱回収熱交換器１０の上にシール部材６０を介して顕熱回収熱交換器２０が配置されている。つまり、潜熱回収熱交換器１０と、顕熱回収熱交換器２０との間にシール部材６０が挟まれている。シール部材６０は環状に構成されている。またシール部材６０は平板状に構成されている。

熱交換器セットは、潜熱回収熱交換器１０を筐体５０に固定するための固定部材７０により潜熱回収熱交換器１０が筐体５０に固定されることで、筐体５０に固定されている。潜熱回収熱交換器１０に固定部材７０が取付部材８０により固定されている。

図４および図５を参照して、潜熱回収熱交換器１０は、熱交換ユニット１１と、ケース１２と、フランジ部材１３と、継手部１４とを主に有している。

熱交換ユニット１１は、前板部１１ａと、熱交換部１１ｂと、背板部１１ｃとを有している。熱交換部１１ｂは外部を流れる加熱用気体と内部を流れる湯水との間で熱交換するためのものである。熱交換部１１ｂは複数の伝熱プレートを有している。

前板部１１ａおよび背板部１１ｃは、熱交換部１１ｂを挟み込むように配置されている。前板部１１ａは熱交換部１１ｂの複数の伝熱プレートのうち最前に配置された伝熱プレートの前面にろう付けされている。背板部１１ｃは熱交換部１１ｂの複数の伝熱プレートのうち最後に配置された伝熱プレートの後面にろう付けされている。

複数の伝熱プレートは互いに積層されている。つまり、複数の伝熱プレートの各々の伝熱プレートは、前板部１１ａおよび背板部１１ｃが対向する方向に互いに重なり合うように配置されている。複数の伝熱プレートの互いに隣り合う伝熱プレート同士はろう付けされている。複数の伝熱プレートの互いに隣り合う一対の伝熱プレートの間は、湯水を通す流路を構成している。

複数の伝熱プレートの互いに隣り合う一対の伝熱プレート同士の間の空間は燃焼ガスを通す流路を構成している。また、一対の伝熱プレートと前板部１１ａとの間の空間、および一対の伝熱プレートと背板部１１ｃとの間の空間の各々も、燃焼ガスを通す流路を構成している。これにより、潜熱回収熱交換器１０を通る湯水と燃焼ガスとの間で熱交換が可能となる。

伝熱プレートは、平面視においてたとえば略矩形の外形を有している。伝熱プレートは、たとえば１枚の平板をプレス加工などすることにより形成されている。伝熱プレートは、上記の加工により形成された流路用凹凸を有している。伝熱プレートの流路用凹凸は、複数の流路用凸部と、複数の流路用凹部とを有している。複数の伝熱プレートが重ね合わせられることで、複数の流路用凸部および複数の流路用凹部により、一対の伝熱プレートの間に湯水を通す流路が構成され、一対の伝熱プレート同士の間の空間に燃焼ガスを通す流路が構成される。

ケース１２は熱交換部１１ｂを収容する。熱交換ユニット１１の前板部１１ａは、ケース１２の一部を構成している。ケース１２は、加熱用気体が流入する流入口ＦＩと、加熱用気体が流出する流出口ＦＯと、流入口ＦＩと流出口ＦＯとをつなぐ周壁部１２０とを含んでいる。つまり、ケース１２は、上下に開口を有する枠を構成している。上側の開口である流入口ＦＩを通って加熱用気体が潜熱回収熱交換器１０に流入し、下側の開口である流出口ＦＯを通って加熱用気体が潜熱回収熱交換器１０から流出する。ケース１２の周壁部１２０は、熱交換部１１ｂの複数の伝熱プレートの周囲を取り囲んでいる。

ケース１２の周壁部１２０は、前板部１１ａと、背壁部１２ａと、一対の側壁部１２ｂとを有している。背壁部１２ａは、前板部１１ａとの間に複数の伝熱プレートを挟むように配置されている。背壁部１２ａは複数の伝熱プレートを挟んで前板部１１ａと反対側に配置されている。一対の側壁部１２ｂは、背壁部１２ａの両端から前板部１１ａに向かって延びている。一対の側壁部１２ｂはそれぞれ前板部１１ａに接合されている。

図２および図６を参照して、取付部材８０は固定部材７０をケース１２に取り付けるためのものである。ケース１２の背壁部１２ａの外面に固定部材７０が取り付けられた状態で、取付部材８０はケース１２内に突出している。取付部材８０は、たとえばビス、ネジ、ピンなどであって、スポット溶接または接着剤などによりケース１２に固定部材７０が取り付けられる場合よりも高い取付強度を実現できるものであればよい。

ケース１２は、取付部１２１と、凹部１２２とを含んでいる。取付部１２１および凹部１２２はそれぞれケース１２の背壁部１２ａに設けられている。取付部１２１は２つ設けられている。２つの取付部１２１はそれぞれケース１２の背壁部１２ａの中央よりも一対の側壁部１２ｂ側に配置されている。取付部１２１に取付部材８０が取り付けられている。２つの取付部１２１の各々に取付部材８０が２つずつ取り付けられている。取付部１２１は、略長方形状を有している。

凹部１２２は取付部１２１の周囲を取り囲んでいる。凹部１２２は、ケース１２の内側から外側に向けて窪んでいる。したがって、取付部１２１は、凹部１２２と反対に、ケース１２の外側から内側に向けて窪んでいる。

固定部材７０は、平板部７１と、起立部７２と、凸部７３とを有している。平板部７１は、ケース１２の背壁部１２ａに沿って配置されている。具体的には、ケース１２の凹部１２２に沿って配置されている。起立部７２は２つ設けられている。２つの起立部７２はそれぞれ平板部７１の両端からケース１２と反対側に起立している。起立部７２は、筐体５０に向けて延在し、筐体５０に固定されている。起立部７２はケース１２の一対の側壁部１２ｂの各々の外側に配置されている。

凸部７３は、平板部７１から潜熱回収熱交換器１０のケース１２に向かって突出している。凸部７３は２つ設けられている。２つの凸部７３はそれぞれケース１２の背壁部１２ａの中央よりも一対の側壁部１２ｂ側に配置されている。２つの凸部７３の各々に取付部材８０が２つずつ取り付けられている。凸部７３は、略長方形状を有している。凸部７３は、取付部１２１に嵌合している。凸部７３が取付部１２１に嵌合した状態で凸部７３および取付部１２１に取付部材８０が取り付けられている。具体的には、２つの凸部７３が２つの取付部１２１にそれぞれ嵌合した状態で、嵌合した凸部７３と取付部１２１とを貫通するように取付部材８０が取り付けられている。

図２、図５および図７を参照して、ケース１２内に整流板９０が配置されている。具体的には、熱交換ユニット１１の背板部１１ｃとケース１２の背壁部１２ａとの間に整流板９０が配置されている。

整流板９０は、天板部９１と、付勢部９２と、接続部９３と、中板部９４と、側板部９５と、保持部９６とを有している。整流板９０は、一枚の板が折り曲げられることにより構成されていてもよい。整流板９０は、取付部材８０との間に隙間をあけて配置されている。整流板９０は少なくとも天板部９１を有していればよい。

天板部９１はケース１２内において取付部材８０の真上に配置されている。したがって、天板部９１は取付部材８０を覆うように配置されている。天板部９１は、熱交換部１１ｂに向けて下り勾配を有するように傾斜している。下り勾配は、たとえば水平に対して３度以上５度以下であることが好ましい。

ケース１２の流入口ＦＩから流出口ＦＯに向かって熱交換部１１ｂを見たときに、ケース１２の周壁部１２０は四辺を有している。つまり、ケース１２の流入口ＦＩは、ケース１２を上方から見たときに、四角形状を有している。天板部９１は、ケース１２の周壁部１２０の四辺のうちの一辺の全長に渡って配置されている。天板部９１は背壁部１２ａに沿って延びている。

天板部９１の前板部１１ａ側の端に付勢部９２が接続されている。付勢部９２は、天板部９１と、熱交換部１１ｂとの間に配置されている。付勢部９２が天板部９１を熱交換部１１ｂから離隔する方向に付勢した状態で、天板部９１はケース１２に当接している。

付勢部９２は背板部１１ｃに当接しており、天板部９１はケース１２の背壁部１２ａの内面に当接している。付勢部９２は、背板部１１ｃに当接していない状態において、背板部１１ｃに向けて下り勾配を有するように傾斜している。付勢部９２は、背板部１１ｃに当接した状態では、当接していない状態よりも下り勾配が急角度となるように変形する。したがって、付勢部９２が背板部１１ｃに当接していない状態に復元しようとする弾性力により、付勢部９２は天板部９１を熱交換部１１ｂから離隔する方向に付勢することができる。

天板部９１の背壁部１２ａ側の端に接続部９３が接続されている。接続部９３は背壁部１２ａに沿って下方に延びている。接続部９３の下端に中板部９４の上端が接続されている。中板部９４は、取付部材８０と天板部９１との間に配置されている。中板部９４は、熱交換部１１ｂに向けて下り勾配を有するように傾斜している。中板部９４の下端は取付部材８０よりも下方に配置されている。

側板部９５は、中板部９４の下端に接続されている。側板部９５は背板部１１ｃに沿って下方に延びている。側板部９５は、熱交換部１１ｂと取付部材８０との間に配置されている。保持部９６は側板部９５の下端に接続されている。保持部９６は背壁部１２ａに向けて下り勾配を有するように傾斜している。保持部９６の下端は背壁部１２ａに当接している。保持部９６が背壁部１２ａに当接することにより、保持部９６によって整流板９０の位置を保持することができる。

ケース１２は、熱交換部１１ｂが配置された第１領域１１１と、整流板９０および取付部材８０が配置された第２領域１１２とを含んでいる。第２領域１１２の加熱用気体の流れに対する抵抗は、第１領域１１１の加熱用気体の流れに対する抵抗よりも大きい。

図４および図８を参照して、フランジ部材１３は、ケース１２の上端部１２ｃに配置されている。フランジ部材１３は環状に構成されている。フランジ部材１３は、張出部１３ａと、開口部１３ｂと、立ち上がり結合部１３ｃとを有している。

張出部１３ａは、ケース１２の上端部１２ｃからケース１２の外側に張り出している。開口部１３ｂは張出部１３ａの内側に設けられている。開口部１３ｂは張出部１３ａに取り囲まれている。張出部１３ａは、第１段部と、第１段部の外側に配置された第２段部とを有している。つまり、第１段部は開口部１３ｂ側に配置されている。第２段部は、第１段部に対して開口部１３ｂと反対側に配置されている。第２段部は第１段部よりも上方に配置されている。第２段部にシール部材６０が載置されている。

立ち上がり結合部１３ｃは、開口部１３ｂを取り囲むように張出部１３ａから上方に立ち上がっている。ケース１２の上端部１２ｃは開口部１３ｂに挿入されている。立ち上がり結合部１３ｃは、開口部１３ｂに挿入されたケース１２の上端部１２ｃに外側から接合されている。

立ち上がり結合部１３ｃの上縁に第１切欠き部１３ｃ１が設けられている。したがって、立ち上がり結合部１３ｃは、第１切欠き部１３ｃ１において高さが低くなっている。ケース１２の上端部１２ｃの上縁に第２切欠き部１２ｄが設けられている。したがって、ケース１２の上端部１２ｃは、第２切欠き部１２ｄにおいて高さが低くなっている。

ケース１２の上端部１２ｃが開口部１３ｂに挿入された状態で第１切欠き部１３ｃ１は第２切欠き部１２ｄに重なるように配置されている。つまり、第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄは互いに連通するように配置されている。天板部９１は第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄよりも下方に配置されている。

開口部１３ｂは、フランジ部材１３を上方から見たときに、四角形状を有している。第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄは、開口部１３ｂの四隅にそれぞれ設けられている。

再び図２〜図４を参照して、一対の継手部１４は前板部１１ａに取り付けられている。継手部１４は、複数の伝熱プレートに湯水を流出入させるためのものである。最上層の伝熱プレートは、前板部１１ａを介して一対の継手部１４に接続されている。一対の継手部１４の各々は、配管を接続するための継手である。一対の継手部１４の各々の流路は、複数の伝熱プレートの各々の内部流路に接続されている。

一対の継手部１４の一方に接続される配管は、湯水を一対の伝熱プレートの各々の内部流路内に流入させるための配管である。一対の継手部１４の他方に接続される配管は、一対の伝熱プレートの各々の内部流路内から湯水を流出させるための配管である。

また複数の伝熱プレートの各々には、貫通孔が設けられている。この貫通孔の各々は、一対の伝熱プレートの内部流路に連通している。この貫通孔は、継手部１４の真下に配置されている。この貫通孔は、継手部１４内の流路に連通している。したがって、入水側の継手部１４から入水した湯水は、一対の伝熱プレートの各々の内部流路内を流れてから出湯側の継手部１４から出湯する。

顕熱回収熱交換器（一次熱交換器）２０は、ケース２１と、ヘッダ２２と、伝熱管２３とを主に有している。ケース２１は第１側壁２１ａ〜第４側壁２１ｄを有している。第１側壁２１ａ〜第４側壁２１ｄは、第１側壁２１ａ〜第４側壁２１ｄの順に接続されている。ケース２１は上下に開口を有する枠を構成している。上側の開口を通って燃焼ガスが給気され、下側の開口を通って燃焼ガスが排気される。第１側壁２１ａと第３側壁２１ｃとは互いに向かい合っており、第２側壁２１ｂと第４側壁２１ｄとは互いに向かい合っている。なお、顕熱回収熱交換器２０のケース２１の幅寸法は、潜熱回収熱交換器１０のケース１２の幅寸法よりも大きい。

第１側壁２１ａの外面にヘッダ２２が設けられている。第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２には、入水側の継手２４ａおよび出湯側の継手２４ｂが取り付けられている。第３側壁２１ｃの外面にも図示しないヘッダ２２が設けられている。

第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２と、第３側壁２１ｃの外面に設けられたヘッダ２２とは複数の伝熱管２３で接続されている。複数の伝熱管２３は、第１側壁２１ａ〜第４側壁２１ｄにより取り囲まれた領域内ならびに第２側壁２１ｂおよび第４側壁２１ｄにそれぞれ設けられている。伝熱管２３は、伝熱管２３に湯水を入水するための入水部を有している。この入水部は、伝熱管２３に最初に湯水が入水する部分である。

入水側の継手２４ａから入水した湯水は、第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２から図示しない伝熱管２３を通って第３側壁２１ｃの外面に設けられたヘッダ２２に達する。第３側壁２１ｃの外面に設けられたヘッダ２２に達した湯水は、当該ヘッダ２２に接続された隣接する伝熱管２３を通って第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２に達する。第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２に達した湯水は、当該ヘッダに接続された隣接する伝熱管２３を通って第３側壁２１ｃの外面に設けられたヘッダ２２に達する。

さらに、湯水は、第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２と第２側壁２１ｂの外面に設けられたヘッダ２２とを伝熱管２３を通って往復する。最後に、湯水は、出湯側の継手２４ｂから出湯する。このようにして、入水側の継手２４ａから流入した湯水は、第１側壁２１ａの外面に設けられたヘッダ２２、伝熱管２３、第３側壁２１ｃの外面に設けられたヘッダ２２を通って出湯側の継手２４ｂから流出する。

顕熱回収熱交換器２０のケース２１内に複数のフィン２５が収容されている。複数のフィン２５は互いに間隔を隔てて積層配置されている。複数のフィン２５の各々には貫通孔２５ａが形成されている。この貫通孔２５ａは複数のフィン２５が積層された方向に重なるように配置されている。伝熱管２３は複数のフィン２５の各々の貫通孔２５ａに挿入されている。伝熱管２３の入水部２３ａは、図２中においてケース２１の右下部分に配置されている。

図８に示すフランジ部材１３の開口部１３ｂの四隅にそれぞれ設けられた第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄのいずれか１つずつは、図２に示す伝熱管２３の入水部２３ａの真下に配置されている。

図２に示すように、顕熱回収熱交換器２０では、伝熱管２３へ入水する湯水の温度が低い場合、または燃焼装置３０の加熱量が少ない場合などにおいて、ドレンが発生する。このドレンは、潜熱回収熱交換器１０に流入する。

図２および図９を参照して、顕熱回収熱交換器２０から潜熱回収熱交換器１０に流入したドレンは、整流板９０の天板部９１の上面を流れて、熱交換部１１ｂに流れる。具体的には、顕熱回収熱交換器２０から潜熱回収熱交換器１０に流入したドレンは、フランジ部材１３の上面に滞留する。第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄが設けられているため、ドレンは第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄから熱交換部１１ｂに流れる。熱交換部１１ｂに流れ込んだドレンは、熱交換部１１ｂを通過し、流出口ＦＯから流出する。

次に、本実施の形態の作用効果について比較例と対比して説明する。
図１０を参照して、比較例の潜熱回収熱交換器１０について説明する。潜熱回収熱交換器１０は、本実施の形態の整流板９０を備えていない。そのため、顕熱回収熱交換器２０から潜熱回収熱交換器１０に流入したドレンは、ケース１２の背壁部１２ａの内面に沿って流れて、取付部材８０に付着する。これにより、取付部材８０が腐食するおそれがある。

これに対して、本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図９に示すように、整流板９０はケース１２内において取付部材８０の真上に配置された天板部９１を含んでいるため、上方から取付部材８０に向かうドレンを天板部９１で遮ることができる。これにより、取付部材８０にドレンが付着することを抑制することができる。したがって、ドレンの付着により取付部材８０が腐食することを抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２に示すように、第２領域１１２の加熱用気体の流れに対する抵抗は、第１領域１１１の加熱用気体の流れに対する抵抗よりも大きい。このため、第２領域１１２よりも第１領域１１１に加熱用気体とともにドレンを流れやすくすることができる。これにより、第２領域１１２にドレンが流入することを抑制することができる。したがって、第２領域１１２に配置された取付部材８０にドレンが付着することを効果的に抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図５および図７に示すように、ケース１２の流入口ＦＩから流出口ＦＯに向かって熱交換部１１ｂを見たときに、天板部９１がケース１２の周壁部１２０の四辺のうちの一辺の全長に渡って配置されている。このため、ケース１２の周壁部１２０の四辺のうちの一辺の全長に渡って上方から取付部材８０に向かうドレンを天板部９１で遮ることができる。これにより、取付部材８０にドレンが付着することを効果的に抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図９に示すように、天板部９１は、熱交換部１１ｂに向けて下り勾配を有するように傾斜しているため、天板部９１に付着したドレンを熱交換部１１ｂに向けて流すことができる。したがって、天板部９１に付着したドレンが背壁部１２ａに向けて流れることを抑制することができる。これにより、天板部９１に付着したドレンが取付部材８０に付着することを効果的に抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図９に示すように、中板部９４は、熱交換部１１ｂに向けて下り勾配を有するように傾斜している。このため、中板部９４に付着したドレンを熱交換部１１ｂに向けて流すことができる。これにより、中板部９４に付着したドレンが取付部材８０に付着することを抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図９に示すように、側板部９５は、熱交換部１１ｂと取付部材８０との間に配置され、中板部９４の下端に接続されている。このため、中板部９４に付着したドレンを側板部９５に沿って流すことができる。これにより、中板部９４および側板部９５に付着したドレンが取付部材８０に付着することを抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図６に示すように、凹部１２２は、取付部１２１の周囲を取り囲み、ケース１２の内側から外側に向けて窪んでいる。このため、凹部１２２でドレンを留めることにより、ドレンが取付部材８０に付着することを効果的に抑制することができる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図６に示すように、固定部材７０の凸部７３がケース１２の取付部１２１に嵌合した状態で凸部７３および取付部１２１に取付部材８０が取り付けられている。このため、凸部７３が取付部１２１に嵌合することにより、固定部材７０をケース１２に位置決めすることが容易となる。

本実施の形態の潜熱回収熱交換器１０によれば、図２および図５に示すように、整流板９０の付勢部９２が天板部９１を熱交換部１１ｂから離隔する方向に付勢した状態で、天板部９１はケース１２に当接している。このため、天板部９１とケース１２との間の隙間を塞ぐことができる。これにより、天板部９１とケース１２との間の隙間を通ってドレンが取付部材８０に付着することを抑制することができる。

本実施の形態の温水装置においては、図８に示すように、天板部９１は、フランジ部材１３の第１切欠き部１３ｃ１およびケース１２の第２切欠き部１２ｄよりも下方に配置されている。このため、第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄから流れ込むドレンを天板部９１で遮ることができる。これにより、第１切欠き部１３ｃ１および第２切欠き部１２ｄから流れ込むドレンが取付部材８０に付着することを抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 潜熱回収熱交換器、１１ 熱交換ユニット、１１ａ 前板部、１１ｂ 熱交換部、１１ｃ 背板部、１２ ケース、１２ａ 背壁部、１２ｂ 側壁部、１２ｃ 上端部、１２ｄ 第２切欠き部、１３ フランジ部材、１３ａ 張出部、１３ｂ 開口部、１３ｃ 立ち上がり結合部、１３ｃ１ 第１切欠き部、１４ 継手部、２０ 顕熱回収熱交換器、２２ ヘッダ、２３ 伝熱管、３０ 燃焼装置（バーナー）、３１ チャンバ、３２ 送風装置、３３ ダクト、３４ ベンチュリ、３５ オリフィス、３６ ガスバルブ、４０ 配管、４１ バイパス配管、４２ 三方弁、４３ 液液熱交換器、４４ 温水配管、５０ 筐体、６０ シール部材、７０ 固定部材、７１ 平板部、７２ 起立部、７３ 凸部、８０ 取付部材、９０ 整流板、９１ 天板部、９２ 付勢部、９３ 接続部、９４ 中板部、９５ 側板部、９６ 保持部、１００ 温水装置、１１１ 第１領域、１１２ 第２領域、１２０ 周壁部、１２１ 取付部、１２２ 凹部、ＦＩ 流入口、ＦＯ 流出口。

Claims (10)

1. 加熱用気体を発生させるためのバーナーと、
   外部を流れる加熱用気体と内部を流れる湯水との間で熱交換するための熱交換部と、前記熱交換部を収容するケースとを含む熱交換器と、
   前記バーナーおよび前記熱交換器を収容する筐体と、
   前記筐体内に配置され、かつ前記熱交換器を前記筐体に固定するための固定部材と、
   前記筐体内に配置され、かつ前記固定部材を前記ケースに取り付けるための取付部材と、
   前記ケース内に配置された整流板とを備え、
   前記取付部材は、前記ケース内に突出しており、
   前記整流板は、前記ケース内において前記取付部材の真上に配置された天板部を含む、温水装置。
2. 前記ケースは、前記熱交換部が配置された第１領域と、前記整流板および前記取付部材が配置された第２領域とを含み、
   前記第２領域の前記加熱用気体の流れに対する抵抗は、前記第１領域の前記加熱用気体の流れに対する抵抗よりも大きい、請求項１に記載の温水装置。
3. 前記ケースは、前記加熱用気体が流入する流入口と、前記加熱用気体が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とをつなぐ周壁部とを含み、
   前記流入口から前記流出口に向かって前記熱交換部を見たときに、前記周壁部は四辺を有しており、
   前記天板部は、前記四辺のうちの一辺の全長に渡って配置されている、請求項１または２に記載の温水装置。
4. 前記天板部は、前記熱交換部に向けて下り勾配を有するように傾斜している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の温水装置。
5. 前記整流板は、前記取付部材と前記天板部との間に配置された中板部を含み、
   前記中板部は、前記熱交換部に向けて下り勾配を有するように傾斜している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の温水装置。
6. 前記整流板は、前記熱交換部と前記取付部材との間に配置された側板部を含み、
   前記側板部は、前記中板部の下端に接続されている、請求項５に記載の温水装置。
7. 前記ケースは、前記取付部材が取り付けられた取付部と、前記取付部の周囲を取り囲む凹部とを含み、
   前記凹部は、前記ケースの内側から外側に向けて窪んでいる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の温水装置。
8. 前記固定部材は、平板部と、前記平板部から前記熱交換器の前記ケースに向かって突出する凸部とを含み、
   前記凸部が前記取付部に嵌合した状態で前記凸部および前記取付部に前記取付部材が取り付けられている、請求項７に記載の温水装置。
9. 前記整流板は、前記天板部と前記熱交換部との間に配置された付勢部を含み、
   前記付勢部が前記天板部を前記熱交換部から離隔する方向に付勢した状態で、前記天板部は前記ケースに当接している、請求項１〜８のいずれか１項に記載の温水装置。
10. 前記熱交換器は、前記ケースの上端部に配置されたフランジ部材を含み、
    前記フランジ部材は、前記ケースの前記上端部から前記ケースの外側に張り出した張出部と、前記張出部に取り囲まれた開口部と、前記開口部を取り囲むように前記張出部から上方に立ち上がる立ち上がり結合部とを含み、
    前記ケースの前記上端部が前記開口部に挿入された状態で、前記立ち上がり結合部の上縁に設けられた第１切欠き部は、前記ケースの前記上端部の上縁に設けられた第２切欠き部に重なるように配置されており、
    前記天板部は、前記第１切欠き部および前記第２切欠き部よりも下方に配置されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の温水装置。