JPS63210513A - 改良した流体加熱装置 - Google Patents

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】 「技術分野Ｊ 本発明は、湯沸器、風呂釜、温水ボイラなどに使用され
る流体加熱装置に関する。

「従来技術およびその問題点」 従来、湯沸器、風呂釜、温水ボイラなどの流体加熱装置
においでは、バーナの下流の燃焼室にで燃料を燃焼させ
た後、燃焼ガスを伝熱管群間に導き、主に対流熱伝達を
利用して、伝熱管群の内部を流れる水などの流体を加熱
するようになっていた。

近年、これらの流体加熱装置においては、極力コンパク
トにするため、燃焼室をできる限り小型化すると共に、
熱交換部の単位容積当りの伝熱量を増加させる傾向にあ
る。

ところで、燃焼室を単純に小型化すると、燃焼室内で燃
焼反応が完結しないまま熱交換部にまで火炎が伸び、そ
の結果、燃焼反応途中の燃料が伝熱管の壁に接触して火
炎か冷却されることにより燃焼反応が停止して、不完全
燃焼を起こすことがあった。このことは燃料の損失とな
るばかりか、−酸化炭素、スス、アルデヒドなどが発生
し、人体にも悪影響を及ぼす結果となる。

また、燃焼！を小型化しで熱交換部と一体化すると、伝
熱管表面に未燃燃料成分などが付着堆積した場合、伝熱
管か過熱されて損傷したつ、２！ｉ境室内の燃焼ガスの
混合か悪くなって温度分布が大きくなりやく、局部的に
伝熱負荷が増大して同じく伝熱管を損傷させることがあ
った。

このため燃焼室の小型化には限界があり、例えば現在市
販されているガス湯沸器においては、燃焼室と熱交換部
との大きさを比較すると約２＝１であり、バーナ先端と
下流の伝熱管との距離は２０〜３０ｃｍもあり、燃焼室
負荷としでは５ｘ　＋ｏ’　ｋｃａｌ／ｍ３／ｈｒ程度
以下に抑えられていた。これ以上燃焼室を小ざくして熱
交換部を火炎に近づけることは、伝熱管の損傷を早めた
り、ＣＯの発生を増加させるなどの理由で困難となって
いた。

そこで、本発明者らは、先に特願昭６’Ｏ−２２３９８
０において、第５図および第６図に示すような流体加熱
装言ヲ提案した。この流体加熱装置１０では、ケーシン
グ１１内の下部にバーナなどの燃焼手段１２を配冒し、
この燃焼手段１２の上部に、下から順に第一の伝熱管群
１３、通気性の輻射体１４、および第二の伝熱管群１５
を配置しでいる。第一の伝熱管群１３は複数本の伝熱管
が所定間隔で一段に配置されてあり、この第一の伝熱管
群１３と第二の伝熱管群１５には水などの被加熱流体が
流されるようになっている。

そして、燃焼手段１２のノズルから噴出された燃料ガス
は火炎を形成して燃焼する。この燃焼ガスは第一の伝熱
管群１３を加熱するとともに、第一の伝熱管群１３の各
伝熱管の間隙を通過して輻射体１４をも加熱する。この
加熱された輻射体１４は輻射熱を主に第一の伝熱管群１
３に照射し、第一の伝熱管群１３は１．＠焼ガスによる
対流熱伝達と輻射体１４からの輻射熱伝達の双方により
加熱される。また、第二の伝熱管群１５も、燃焼ガスに
よる対流熱伝達と輻射体１４からの輻射熱によって加熱
される。かくして第一の伝熱管群１３および第二の伝熱
管群１５内を流れる被加熱流体が加熱される。

上記の流体加熱装置１０によると、輻射体１４からの輻
射熱が、第一の伝熱管群１３ばかつか第二の伝熱管群１
５にも照射されて燃焼熱を有効に利用することができ、
第一の伝熱管群１３を燃焼手段１２に近接させであるの
で、燃焼空間を大幅に縮小でき、装置全体をコンパクト
化できる。ざらに、不完全燃焼主成物が発生しても、高
温に保たれている輻射体１４を通過する際に酸化される
ので、不完全燃焼生成物の排出を抑制することができる
。

しかしながら、上記の流体加熱装Ｍ１０では、燃焼手段
１２と輻射体１４との門に介在する第一の伝熱管群１３
の各伝熱管の間隔が管外径よりも広くなっていると、輻
射体１４からの輻射熱が第一の伝熱管群１３の各伝熱管
の間を通過して燃焼手段１２に多量に到達するため、こ
の輻射熱によって燃焼手段１２までか加熱されてしまう
ことが判明した。

このため、燃焼手段１２は輻射熱の直射を受ける部分に
熱損傷を起こしたり、直射を受ける部分とそうでない部
分とで大きな温度差を生じ、燃焼手段がセラミックス装
面バーナの場合には、その表面と裏面とでも大きな温度
差を主じ、これらはひいては燃焼手段１２の変形、破損
、さらには燃焼手段１２が予混合型バーナであると逆火
という危険な事態を招くことにもなる。

「発明の目的ｊ 本発明の目的は、上記の問題点を解消し、燃焼熱を効果
的に伝熱させ、装置全体の小型化を図るとともに、輻射
熱による燃焼手段の高温過熱とこれに伴なう燃焼手段内
の大きな温度差の発生を抑制し、燃焼手段の変形、破損
や逆火を防止することのできる流体加熱装＠を提供する
ことにある。

「発明の構成」 本発明による流体加熱装置は、燃焼手段と、燃焼手段の
近接下流に配置された第一の伝熱管群と、第一の伝熱管
群の近接下流に通気可能に設けられた輻射体と、輻射体
の近接下流に配置された第二の伝熱管群とを備え、第一
の伝熱管群を構成する各伝熱管の間隙を通して燃焼手段
の下流面に垂直な投影線によって投影される輻射体の投
影面積の総和が燃焼手段の下流面の面積の４０％以下と
されていることを特徴とする。

本発明にて、燃料としては、都市ガス、プロパンガス、
天然ガスなどの気体燃料、もしくは灯油などの液体燃料
を気化させたものが採用できる。

燃焼手段としては、燃焼用空気と燃料とを別々に燃焼室
へ供給する拡散燃焼型バーナ、あるいは燃焼用空気と燃
料とを予め所要割合で混合させた復に燃焼室へ供給する
予混合燃焼型バーナなどが使用される。予混合燃焼型バ
ーナとしては面状バーナか好適である。

複数の伝熱管からなる第一の伝熱管群は、燃焼ガス流れ
方向に関して一段または複数段１こ配置され、全体とし
て燃焼手段の下流に、かつ、燃焼手段に近接して設けら
れる。

第一の伝熱管群を構成する伝熱管（複数段ある場合には
最上流の伝熱管）の上流縁は、例えば燃焼手段によって
形成される火炎中、あるいは火炎の先端に近接した位置
に配置される。具体的には燃焼手段の燃料ガス吐出口（
例えばバーナ先端）と上述した伝熱管の上流縁との距離
は５〜５０ｍｍとすることが好ましい。換言すると、火
炎の長さは燃焼手段の設計によって異なるが一般には５
〜５０ｍｍ程度であるため、上述した伝熱管の上流縁は
、火炎の先端付近に配置されることになる。

第一の伝熱管群を燃焼手段に対し上記位置より離れた位
置に配置した場合には、熱損失あるいは燃焼室を囲むケ
ーシングの冷却管などにより燃焼ガスの温度か低下し、
本発明の効果を充分には得られなくなったり、ガス厚み
か増大して高温燃焼ガスからバーナへの輻射入熱が増大
し、バーナの損傷、逆火を招く可能性がある。

第一の伝熱管群の近接下流には輻射体が配置される。輻
射体は、燃焼ガスが有している熱エネルギを強力な輻射
エネルギに変換し、主に第一の伝熱管群に、ざらには第
二の伝熱管群に輻射熱を照射する。この輻射体からの輻
射伝熱と高温の燃焼ガスからの対流伝熱とで両伝熱管群
が加熱され、その内部を流れる流体が効率的に加熱され
る。

輻射体は高温で効果的な輻射熱を発生させるよう、炭化
ケイ素、富化ケイ素、窒化アルミニウム、コージライト
、ムライト、リチウムアルミニウムシリケート、アルミ
ニウムチタネートなどのセラミックスが好適な材質とし
で挙げられ、特に高耐熱、高強度、高熱伝導性のセラミ
ックス、例えば炭化ケイ素、富化ケイ素、窒化アルミニ
ウムなどのセラミックスが好ましい。温度条件などによ
っでは耐熱鋼などの金属材料も採用しろる。

第一の伝熱管群域を通過した燃焼ガスが輻射体に接触し
、ざらに下流へと流れでいくことが可能なように、すな
わち燃焼ガスの通気が可能なように、この輻射体は設け
られる。

このような設置す方の好ましい一例は、棒状あるいは細
長板状の輻射体を多数本相互に平行に、かつ、相互間（
こ（まスリットを形成して配置するものである。このと
き、棒状あるいは細長板状の輻射体は、その長手方向が
燃焼ガス流れ方向と直交するのがよいか、斜交してもよ
い。この場合、輻射体自体は非通気性でも通気性でもよ
い。

より好ましい輻射体の設は方は、例えば平板状などの通
気性輻射体を採用することである。通気・注輻射体は、
板状体の両面層をガスが流過しうるような流路が全体と
しては均一に分布しているもので、典型的にはハニカム
体、三次元網状体、連通気泡体、網状物積層体などが挙
げられる。このような通気性輻射体を、例えば燃焼ガス
流路の実質的全域ヲ横断するように配置するもので、こ
れにより燃焼ガスが上流側から通気性輻射体の内部を通
りぬ（すで下流側に通気する。

かかる通気性輻射体のうちで特に好適なのはセラミック
ス製のハニカム板である。このハニカム板は、板面の表
裏に貫通する多数の平行セルを何するもので、セル形状
は、正方形、長方形、六角形など適宜選択できる。また
、ハニカム板は、波板同士、あるいは波板と平板を多数
積層して形成されたようなものでもよい。

第二の伝熱管群は、輻射体の近接下流に配Ｍされる。第
二の伝熱管群域へ流入する燃焼ガスは、第一の伝熱管群
および輻射体の配薗域を通過する際の熱交換により、そ
の温度が低下している。そこで、第二の伝熱管群は外面
にフィンを有するものとしで、対流伝熱を向上させるの
が好ましい。

また、燃焼ガスが平均して接触するようにするため、第
二の伝熱管群は、伝熱管を千鳥状に配列することもでき
る。

なあ、第一および第二の伝熱管群の伝熱管の材質は、銅
、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレスなどの
金属、あるいは炭化ケイ素、窒化ケイ素などの熱伝導性
、耐食性に優れたセラミックスであることが好ましく、
特に、高熱伝導率、低線膨張係数、高強度を有し、成形
性にも優れた反応焼結炭化珪素、あるいは高熱伝導性材
料である銅が最も好ましい。

第一の伝熱管群を構成する各伝熱管の間隙を通して燃焼
手段の下流面に垂直な投影線によって投影される輻射体
の投影面積の総和が、燃焼手段の下流面の面積に占める
割合（以下、投影面積比という）は４０％以下、特には
３５％以下とされる。

各伝熱管をこのように配冨すると、各伝熱管によって、
輻射体からの輻射熱を遮る量が多くなるので、燃焼手段
に直接到達する輻射熱量が減少する。よって、輻射熱に
よる燃焼手段の高温過熱およびこれに伴なう燃焼手段内
の大きな温度差の発生が抑制され、燃焼手段の熱変形、
破損や逆火が防止される。また輻射体から伝熱管に直接
に照射される輻射熱も増大して伝熱効率が向上する。な
あ、内部に被加熱流体が流れているため、伝熱管は熱損
傷を受けない。

投影面積比は小さい程良いが、第一の伝熱管群の配列が
一段で各伝熱管が円筒状のときは、各伝熱管の間隙に燃
焼ガスを支障なく通過させるために、２０％程度以上と
することが好ましい。

また、例えば断面が凹部を有する伝熱管を一段に複数本
配列することにより、伝熱管の間隙を充分に確保して燃
焼ガス通過圧損にほとんど影ＶＩを与えることなく、投
影面積比を０％にまですることができる。このように投
影面積比を０％とした場合には、燃焼ガスが伝熱管の間
隙を低圧損で通過可能であり、かつ、輻射体からの輻射
熱のほとんどが第一の伝熱管群によって逼られ、燃焼手
段には到達しない。

なお、周囲の燃焼ガス温度が高く、しかも輻射体よりの
輻射伝熱もあって熱伝達率も高くなるため、第一の伝熱
管群の各伝熱管の外面にはフィンを付けないものが好ま
しいが、例えばフィン高さが２ｍｍ程度以下のフィンを
付けたものも採用可能である。

なお、本発明で伝熱管群とは、例えば燃焼ガス流れ方向
に沿った適宜断面において複数本の伝熱管断面が認めら
れることを意味する。したがって各伝熱管はそれぞれ別
異の伝熱管であってもよいし、一本の伝熱管が蛇行、渦
巻またはラセン状に配首されていて、その複数箇所の断
面が認められるものであってもよい。

なお、燃焼手段としては一般には平面状のバーナプレー
トを有するものが想定されるが、適宜わん曲した曲面状
のものでもよい、また面状のバーナプレートに代えて、
例えば小円筒状の燃料出口が密に突設されているものな
どでもよく、この場合にはこの燃料出口群が形成する燃
焼面が本発明でいう燃焼手段下流面とされる。ざらに例
えば小円筒状の燃料出口が疎に突設されているものなど
にあっては、その小円間断面が本発明でいう燃焼手段下
流面とされる。

「発明の実施例」 以下に、本発明による流体加熱装置の実施例を図面に基
いで説明する。

第１図に示す本発明の一実施例の流体加熱装置２０は、
上方が図示せぬ排気口に接続されたケーシング２１で全
体が囲まれており、ケーシング２１は、下方より順にフ
ァンケーシング２２、混合室２３および燃焼室２４が連
通して構成されている。ファンケーシング２２にはファ
ン２５が組み込まれ、ファン２５の吐出部に燃料ガスノ
ズル２６が配設されでいる。ファン２５からの空気流と
燃料ガスノズル２６からの燃料ガスがファンケーシング
２２ヲ経て混合室２３に供給されて燃料ガスと空気との
混合気が作られる。

混合室２３と燃焼室２４の境目には、燃焼手段としての
コージライト質セラミックスからなる面状のバーナプレ
ート２７か配冒すれている。このバーナプレート２７は
多数の炎口を何し、この炎口を通過した混合気はバーナ
プレート２７の下流面２７ａに面状の火炎を形成する。

すなわち、この実施例では予混合面バーナ方式が採用さ
れている。

ケーシング２１内のバーナプレート２７に近接した上方
には、複数の伝熱管１３ａか相互（こ平行に等問隔で横
行配置されて第一の伝熱管群Ｉ３を構成しでいる。この
実施例の場合、第一の伝熱管群１３は一段とされ、各伝
熱管＋３８は、外’ＩＩ　ａ　ｌＦ！：１２〜２０ｍｍ
、肉厚０．６〜２．０ｍｍ、伝熱管の配列間隔ｄを６〜
１０ｍｍとしている。したがって、輻射体の各伝熱管の
間隙を通してバーナプレートの下流面２７ａ上に投しら
れる垂直投影の面積の総和は、バーナプレートの下流面
２７ａの面積に対し、 ７ｄ／（７ｄ＋７ａ）＝　ｄ／（ｄ＋ａ）　　＝　　１
０／（１（Ｄ２０）＝　０Ｊ３（ｄ　＝　ＩＯｎ＋ｎ＋
、　　ａ　＝　２０ｍｍのとき）すなわ′１５４０％以
下となっでいる。また、バーナプレートの下流面２７ａ
から伝熱管１３ａの下縁までの距Ｍｂは５〜５０ｍｍと
されている。

箇−の伝熱管群１３の近接上方には、セラミックスハニ
カム板からなる通気性の輻射体１４が配置されでおり、
輻射体１４の近接上方には、第二の伝熱管群１５が配置
されている。この実施例では、第二の伝熱管群１５とし
で、多数の平行な平板２日と、この平板２８を直交して
貫通する複数の平行な横行伝熱管とからなるプレートフ
ィンチューブを用いているか、例えば各伝熱管ごとにそ
の外面に複数のフィンを形成したものであってもよい。

なあ、両伝熱管群１３．１５の伝熱管は、一般には水平
に配置されるが、被加熱流体の沸騰時に気泡が抜けやす
いように、被加熱流体の入口側に比べ出口側が上方とな
るように傾斜させてもよい。

第一の伝熱管群１３および第二の伝熱管群１５内には被
加熱流体が流される。被加熱流体としでは、液体、特に
水が好適である。この被加熱流体は、第一の伝熱管群１
３と第二の伝熱管群１５にそれぞれ独立に流しでもよい
が、好ましくは両者間をシ１ノーズに流される。この場
合、温度効率を大きくする上では、まず第二の伝熱管群
１５に流し、ここを出た被加熱流体を、次いで第一の伝
熱管群１３に流すことにより、燃焼ガスの流れに対して
向流に流すことが好ましい。一方、管内での局部′Ａ檜
を防止するためには、これと逆に接続して、燃焼ガスの
流れに対して並流とすることが好ましい。

また、各伝熱管群内では通常はいずれもシリーズに接続
されるか、適宜、シリーズ接続とパラレル接続とを組み
合わせでもよい。

以下に、本発明製画の作用を説明する。

燃料ガスノズル２６からの燃料ガスと、ファン２５のか
らの空気が混合室２３に送られ、予混合気が形成される
。予混合気はバーナプレート２７の炎口を通過して燃焼
室２４へ供給されて火炎を形成し、１５００〜１６５０
℃といった高温の燃焼ガスとなる。

この燃焼ガスは第一の伝熱管群１３に導かれ、対流熱伝
達によって燃焼ガスが有している熱エネルギの一部を第
一の伝熱管群１３の伝熱管１３ａ内を流れる流体へ伝達
する。ざらに燃焼ガスは、第一の伝熱管群Ｉ３の伝熱管
１３ａの間隙を通過し、高温のまま輻射体１４内を流れ
、この輻射体１４をも加熱して白熱化させる。このとき
の輻射体１４は、１０００〜１２００℃の高温に保持さ
れ、主に第一の伝熱管群１３を輻射加熱する。

このとき、輻射熱は第一の伝熱管群１３の伝熱管１３ａ
の間隙を通ってバーナプレート２７方向にも照射される
が、伝熱管１３ａの配列間隔ｄがその管外径ａよつも小
さく設定されていて、投影面積比が４０％以下となって
いるため、輻射熱のがなりの量が伝熱管群１３によって
遮られる。そのため、バーナプレート２７は、上流側が
たかだか１５０℃程度に保たれ、下流面２７ａでの面内
湯度差は３５０℃程度以下となり、長期間使用した場合
でも輻射熱によって破損されることがなくなる。

そして、燃焼ガスは、第一の伝熱管群１３と輻射体１４
の配Ｍ域を通過する開に、その温度が８００〜１０００
°σに低下し、第二の伝熱管群１５に導かれ、内部を流
れる流体に再び熱エネルギを伝達する。ざらに、輻射体
１４からの輻射熱が第二の伝熱管群１５にも照射される
。かくしで、第二の伝熱管群１５内部の流体は、例えば
４０°Ｃ〜８０°Ｃの湯となって、製画外へ導出される
。

上記実施例の流体加熱装置２０と、対照例の流体加熱装
置とを用いて輻射熱遮断性能などを評価する実験を行な
った。実験条件および実験結果は以下の通り。

（実験条件） ■燃料：天然ガス、空気比１．２ ■被加熱流体：入ロ温度２０°Ｃの水を、まず第一の伝
熱管群１３に流し、ここを出た後、第二の伝熱管群Ｉ５
に流す。

■第一の伝熱管群１３：内径１７．４ｍｍ、外径１９．
０ｍｍの銅チューブを相互に平行、かつ、等間隔で一段
に配置、実施例の装置では配列間隔ｄが９．５ｍｍ、配
列本数が８本で、投影面積比を３３％とした。対照例の
装置では、チューブ長を長くして伝熱面積を実施例の装
置と等しくしつつ（輻射体、バーナプレートなどもこれ
に合わせて縦横寸法を変更）配列間隔ｄがＩ　９ｎ＋ｍ
、配列本数が６本で、投影面積比を５０％とした。

■輻射体１４：板厚５ｍｍ、セル数２００個／ｉｎ２、
セル断面正方形の常圧焼結炭化ケイ素製ハニカム板を第
一の伝熱管群１３の上部に配置。

■第二の伝熱管群１５：伝熱管の内径１７．４ｍｍ、外
径１９．０ｍｍの銅チューブとフィン厚さ０．３５ｍｍ
、フィンピッチ２．７ｍｍの銅フィンとを組合わせたプ
レートフィンチューブ。

■バーナプレート２７：板厚１０ｍｍのコージライト質
セラミックス製 ■バーナプレート２７の下流面２７ａから蔦−の伝熱管
群１３の下縁までの距離すは３０ｍｍ、バーナプレート
２７の下流面２７ａから第二の伝熱管群１５のフィン下
縁までの距Ｍｃは５７ｍｍ。

これらの条件は、■を除いて実施例の装置と対照例の装
置とで同一とし、燃料、被加熱流体の供給速度も同一と
した。

（実験結果） 投影面積比　　　　　　対照例５０％、実施例３３％バ
ーナプレート下流面２７ａの面内温度差対照例４９０’
Ｃ１実施例２１０℃ 第一の伝熱管群１３における総吸収熱量対照例１８９０
０ｋｃａｌ／ｈ（実施例２１０００ｋｃａｌ／ｈｒこの
結果からも明らかなように、投影面積比が対照例よりも
１７％少なくなったことで、バーナプレート下流面２７
ａの面内温度差が約２８０℃低下した。また、第一の伝
熱管群１３の吸収総熱量では、実施例が対照例に比べ約
１１％増加した。ざらに、対照例の装置ではバーナプレ
ートの炎口に欠落が発生していた。

第２図、第３図、第４図は本発明のそれぞれ異なる別の
実施例を示す。

第２図の実施例では、多数本の富化ケイ素質焼結体製の
中実丸棒１４ａを、千鳥状に上下２段に配置して輻射体
１４としている。第３図の実施例では、多数枚の窒化ケ
イ素質焼結体製の細長板＋４ｂを、ルーバ状に配置して
輻射体１４としている。第２図、第３図の実施例とも、
伝熱管＋３ａの外径ａと配列間隔ｄとの比はａ：ｄ＝　
３：Ｉ　とされている。

第４図の実施例では、セラミックスハニカム板からなる
通気性の輻射体１４と面状のバーナプレート２７との間
に、断面の外形が略く字状の中空管＋３ｂを複数本配置
して第一の伝熱管群１３を形成しでいる。第４図からも
わかるように、中空管＋３ｂのく字状そなす右向き凸部
１３ｃが右隣りに配置された別の中空管＋３ｂの左端＋
３ｄ、Ｉ３ｄを結ぶ平面上に位冒していて、燃焼ガスの
流路を充分に確保しつつ、隣りあう中空管＋３ｂ、　＋
３ｂの間隙を通しての投影面積比は０％とされている。

以上の実施例はいずれも予混合型バーナについて述べた
が、拡散燃焼型バーナについでも同様に有効である。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、第一の伝熱管群
を構成する各伝熱管の間隙を通して燃焼手段の下流面に
垂直な投影線によって投影される輻射体の投影面積の総
和が燃焼手段の下流面の面積の４０％以下とされている
ので、燃焼熱の効果的な伝熱と、装置全体の小型化を図
ることができる外、輻射体からの輻射熱を第一の伝熱管
群で効果的に遮ることができるので、燃焼手段が輻射熱
で高温に加熱されるのが抑制され、燃焼手段の変形、破
損などや逆火を防止することもできる。ざらに本発明を
ガス湯沸器などに適用すると、湯沸器使用直後の後沸き
といった、バーナプレートなどの燃焼手段の蓄熱に起因
するトラブルの発生もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流体加熱装置の−寅施例の断面図
、第２図、第３図および第４図は本発明のそれぞれ異な
る別の実施例の要部断面図、第５図は先に提案した流体
加熱装置の断面図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線に沿
う断面図である。 図中、１３は第一の伝熱管群、１４は輻射体、１５は第
二の伝熱管群、２０は流体加熱装置、２７はバーナプレ
ートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、燃焼手段と、燃焼手段の近接下流に配置された第一
   の伝熱管群と、第一の伝熱管群の近接下流に通気可能に
   設けられた輻射体と、輻射体の近接下流に配置された第
   二の伝熱管群とを備え、第一の伝熱管群を構成する各伝
   熱管の間隙を通して燃焼手段の下流面に垂直な投影線に
   よって投影される輻射体の投影面積の総和が燃焼手段の
   下流面の面積の４０％以下とされていることを特徴とす
   る流体加熱装置。