JPH0651748U - 屋外設置型給湯器の排気トップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気通過抵抗を大きくしないで雨水の侵入を
確実に防止する。 【構成】 排気室２の排気通路の最小通過断面積部４よ
りも出口側に網目３ａの交点の部分３ｂで上下に波を打
っており、該交点の部分３ｂが雨水の侵入方向に対して
上下に重合ａしている菱形格子に形成した網体（たとえ
ば、ラス網）３を出口側からの投影開口面積がゼロある
いはその設置状況で小さくなるような角度θに傾斜して
取付ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、屋外設置型給湯器の排気トップに関する。

【０００２】

【従来の技術】

屋外設置型の給湯器においては、排気トップからの雨水の侵入により、高温の バーナに雨水が接触することによるバーナの損傷、フレームロッド、イグナイタ 等へ雨水が接触することによる誤動作、雨水による急激な冷却が原因する熱交換 器の損傷等の不具合が生じやすいため、従来、仕切板等を用いて排気通路部を複 雑に屈曲させたり、通路断面積を必要以上に絞って雨水の侵入を防いでいるのが 一般的である。

【０００３】 このため、排気室における排気通過抵抗は大きくなり、高負荷燃焼を行う際に ファン回転数を高くしなくてはならない。したがって、雨水の侵入を防止するた めにはファン騒音等の犠牲を払わざるを得ないものであった。つまり、理想の排 気トップの条件である「雨水の侵入防止」と「排気通過抵抗を高くしない」とい う２つの条件をともに満足することが不可能であった。

【０００４】 そこで、雨水の侵入を防止する対策として、その後、たとえば、排気路中に排 気口からの侵入水滴を捕えるための捕水ネットを設けたもの（実開昭６３−１９ ６０５１号公報及び実開昭６４−２８７５０号公報参照）、又は排気口の下端部 に設けた水滴受け板上に網材を所定間隔離間して設けたもの（実開昭６３−６６ ７５２号公報参照）等が提案されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来の技術の捕水ネットを設けたものにあっては、雨水の侵入を十分に防 止しようとすればネットの開口面積を十分小さくする必要があり、結局、排気通 過抵抗は大きくなる。

【０００６】 捕水ネットには通常の金網等を用い、該ネットを平面状に張設するか又は屈曲 形成しているにすぎないから、ネットに付着した雨水が即座に下方へ導かれず、 常に新たな雨水を捕えることができないため、いわゆる、飽和状態となって捕水 能力は低下し、未だ雨水が内部へ侵入するおそれがあった。

【０００７】 また、水滴受け板上に網材を設けたものは、網材で受け板に衝突した雨水の速 度を抑制するに過ぎないものである。

【０００８】 この考案は、前記従来の技術の有する斯かる問題点に鑑み、特殊の網体を排気 室の出口側に一定の傾斜角をもって取付けることにより、排気室内の排気通過抵 抗を大きくすることなく雨水の侵入を確実に防止する屋外設置型給湯器における 排気トップの提供を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、この考案の屋外設置型給湯器の排気トップは、た とえば、実施例に対応する図面に示されているように、熱交換器１の下流側に設 けた排気室２の出口側に、網目３ａの交点の部分３ｂを上下へ交互に変位して相 隣接する交点の部分３ｂが雨水の侵入方向ｂに対して常に重合ａしている菱形格 子に形成した網体３を、出口側からの投影開口面積がゼロあるいは小さくなる角 度θに傾斜して設置したことを主要な特徴としている。

【００１０】 また、網体３を排気室２の最小通過面積部４よりも出口側に設けたことをも特 徴としている。

【００１１】

【作用】

排気室２の出口側から侵入する雨水は、網体３が網目３ａの交点の部分３ｂを 上下へ交互に変位して相隣接する交点の部分３ｂが雨水の侵入方向ｂに対して常 に重合ａしている菱形格子に形成されているため、網体３に衝突した雨水はその 侵入方向を急激に変えその流れに追随できず網目３ａの区画壁３ｃに付着して捕 えられ、即座に該区画壁３ｃを伝って下方へ導かれるか、そのまま落下する。

【００１２】 また、前記網体３は排気室２の出口側に出口側からの投影開口面積がゼロある いは小さくなる角度θに傾斜して設置されているため、網体３の網目３ａによる 実際の開口面積と出口側からの投影開口面積とは大きく異なり、実際の開口面積 を十分確保したまま前記捕水能力を向上せしめる。

【００１３】 一方、排ガスは網体３の網目３ａによる実際の開口面積は確保されており、し かも、その流れが網目３ａによって大きく曲げられることもなく緩やかに曲げら れ整流されて網体３の網目３ａをスムースに通過するため、排気通過抵抗は増加 しない。

【００１４】 さらに、網体３を排気室２の最小通過面積部４よりも出口側に設けると、侵入 雨水の捕水が最小通過面積部４の手前ですみやかに行われるため、排気室内部へ の雨水の侵入が効果的に防止される。

【００１５】

【実施例】

以下この考案による屋外設置型給湯器の排気トップの実施例について図面を参 照して説明する。

【００１６】 図面において、１は熱交換器で、燃焼室の上部に設置され、実施例はフィンア ンドチューブ型の熱交換器となっている。

【００１７】 ２は前記熱交換器１の下流側に設けた排気室で、その一側に排気口６を横向き に開口し、熱交換器１を流過して排気室２に至った排ガスを一側の排気口６から 器外へ放出するようになっている。

【００１８】 ３は網体で、たとえば、図５において、網目３ａの交点の部分３ｂで上→下→ 上→下→上のように波を打っており、該交点の部分３ｂを上下へ交互に変位して 相隣接する交点の部分３ｂが雨水の侵入方向ｂに対して常に上下方向に重合して いる波目状の菱形格子に形成されている。

【００１９】 網体３を前記構成としたのは、気体（排ガス）と液体（侵入雨水）を対比した 場合、気体は表面張力をもたないのに対し液体は表面張力をもつため、液体があ る壁面に衝突したとき、その壁体にくっつこうとする。また、液体は慣性力が気 体に比べ非常に大きいので、流路が変ったとき（流れ方向が変るとき）、その流 れに追随できない。さらに、液体は密度が気体に比べ非常に大きいため、ある流 れの中では大きな抵抗を受け、重力により下へ落ちてしまう。という両者の相違 点を考慮して、「雨水の侵入防止」と「排気通過抵抗を高くしない」という所期 の目的を達成するためである。

【００２０】 なお、前記網体３には市販のラス状金網（以下単にラス網という）を用いると よい。すなわち、ラス網は一定肉厚の平面板に菱形格子の網目を形成するための 多数の切込みを入れ、該平面板を横方向へ引き伸ばすことにより形成されるもの で、前記構成を満たしている。ただし、ラス網に限らないこと勿論である。

【００２１】 前記網体３は、排気室２の最小通過面積部４よりも出口側に、出口側からの投 影開口面積がゼロあるいはその設置状況で小さくなるような角度θに傾斜して取 付け設置され、該網体３の網目３ａの交点の部分３ｂが、いわゆる、気水分離板 として作用するようになしている。なお、実施例では１枚の網体３を設置してい るが、複数枚の網体を排気抵抗を考慮して設置してもよい。

【００２２】 前記排気室２の最小通過面積部４は、図１及び図３の実施例では雨返し板８の 先端部と排気室２の天板との間に形成され、図２及び図４の実施例は下側の排気 案内板５の後端部と排気室２の天板との間に形成している。

【００２３】 前記下側の排気案内板５は、排ガスを排気口６へ導くとともに、侵入雨水を出 口（図示せず）へ導くためのもので、この排気案内板５は排気室２の奥行、高さ 等から適宜決められ、特に、形状は定めない。５ａは上側の排気案内板である。

【００２４】 前記雨返し板８は前記排気案内板７と網体３の接続部分に設けられ、図１及び 図２の実施例は網体３と同一角度に設けているが、図３の実施例では網体３より も大きな角度に起立して設けている。そして、図４の実施例は雨返し板８を設け ていない。

【００２５】 前記構成において、その作用を図示した実施例に基づき具体的に説明する。

【００２６】 横なぐりの激しい雨で排気口６より侵入した雨水が網体３に直接衝突した場合 （図１のイ参照）、網体３の網目３ａの相隣接する交点の部分、すなわち、気水 分離板３ｂが雨水の侵入方向ｂに対して上下に重合ａしており、しかも、網体３ は出口側からの投影開口面積がゼロあるいは小さくなる角度θに傾斜して設置さ れているため、侵入雨水は気水分離板３ｂに衝突してその流れが急激に上方へ曲 げられ、雨水はその流れに追随できず衝突後付着して捕えられ、網目３ａの区画 壁３ｃに沿って下方へ導かれるか、そのまま落下する（図５の矢印ｄ及び図６の 矢印ｃ参照）。

【００２７】 すなわち、網体３は波目状の菱形格子に形成されているので、雨水の侵入方向 ｂに対して常に斜め後方へと網目３ａが続いており、一段後方の網目３ａと交わ り、さらに、下方向へと続いている。つまり、雨水の移動通路があり、下方へと 導いてくれるため、雨水の大部分は網目３ａの区画壁３ｃを伝って下方へと導か れ雨水が網体３に付着したままにならない。

【００２８】 そこで、侵入雨水は網体３に衝突してその方向を急激に変えるため、該侵入方 向からの投影開口面積を少なくするだけでよく、網体３の排気通過面積を必要以 上に小さくする必要はない。

【００２９】 したがって、排ガスは網目３ａによって大きく曲げられることもなく緩やかに 曲げられ整流されて網体３の網目３ａを通過して排気口６から放出されるため、 排気通過抵抗は網のない状態と略同レベルに抑えられ増加しない。

【００３０】 次に、雨水が斜め上方より排気口６へ急角度で侵入し排気案内板５の比較的出 口側に衝突した場合（図１のロ参照）、排気案内板５に衝突して跳ね返る雨水は 、網体３に衝突することでその運動エネルギーが急激に減少する。したがって、 網体３を通って後方の排気室内部へと飛散する雨水量は極く少量である。

【００３１】 さらに、雨水が斜め上方より排気口６へ緩い角度で侵入し排気案内板５の比較 的奥側に衝突した場合（図１のハ参照）、排気案内板５に衝突して跳ね返る雨水 は、雨返し板８に当ることで排気室内部にまで侵入することはなく、排気案内板 ５に沿って出口へ導かれ放出される。

【００３２】 なお、図４の実施例のように、雨返し板を設けない場合は、先に説明した図１ のイ及びロの雨水侵入の場合に対処できるだけであるが、図１のハの雨水侵入は 実際には極くまれな現象であるから、雨返し板がなくても実施上問題はない。

【００３３】 ここで、排ガスは波目状の菱形格子に形成した網体３の各々の菱形格子の網目 ３ａを通って排出されるから（図６の矢印ｅ参照）、網体３の開口面積（網目１ 個当りの面積×網目数）は、排気通路の最小通過面積よりも大きければ、排気の 通過抵抗の増加は燃焼状態に影響を与える程ではない。

【００３４】 すなわち、開口率６５％（最小通過面積の１．４倍）の波目状の菱形格子に形 成した網体（たとえば、ラス網）を取付けた時と取付けない時の排気通過抵抗を 非燃焼時（ファンによる送風時）に測定した図７の通過抵抗曲線からもその与え る影響が少ないことが判明する。

【００３５】 また、波目状の菱形格子に形成した網体３の網目１個当りの面積と網目数（つ まり分割数）とは、排気室２の体積（排気断面積）とその給湯器の能力等によっ て適宜に選択し、最良の網体を使用すればよく、特に、網目数等を定めるもので はない。

【００３６】

【考案の効果】

この考案の屋外設置型給湯器の排気トップによれば、菱形格子に形成した網体 を排気室の出口側に一定の傾斜角をもって取付けたので、従来の排気トップに比 べ、雨水の侵入が確実に防止でき、雨水の侵入によるバーナ、熱交換器等の損傷 、フレームロッド、イグナイタ等の誤動作等の不具合は解消される。

【００３７】 また、排気室内の排気通過抵抗も増加しないので、従来の排気トップのように 排気通過抵抗の増大によるファン回転数の上昇の必要がない。したがって、ファ ン回転数を上昇することなく必要風量を得ることができ、かつ、ファンモータの 騒音をも低く抑えることが可能なため、騒音も著しく低減する。

【００３８】 さらに、網体を排気室の最小通過面積部よりも出口側に設けると、侵入雨水の 捕水が最小通過面積部の手前ですみやかに行われるため、排気室内部への雨水の 侵入が網体の後方部の最小通過面積部でも阻止されることと相まって効果的に防 止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による屋外設置型給湯器の排気トップ
の一実施例を示した概略断面図である。

【図２】排気案内板を異にする実施例の概略断面図であ
る。

【図３】雨返し板を異にする実施例の概略断面図であ
る。

【図４】雨返し板を廃した実施例の概略断面図である。

【図５】取付け状態の網体の一部を拡大して示す平面図
である。

【図６】取付け状態の網体の一部を拡大して示す断面図
である。

【図７】網体有無時における通過抵抗を測定した曲線で
ある。

【符号の説明】

１ 熱交換器 ２ 排気室 ３ 網体 ４ 最小通過面積部 ３ａ 網目 ３ｂ 交点の部分 ａ 重合部分 ｂ 雨水の侵入方向

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器（１）の下流側に設けた排気室
   （２）の出口側に、網目（３ａ）の交点の部分（３ｂ）
   を上下へ交互に変位して相隣接する交点の部分（３ｂ）
   が雨水の侵入方向（ｂ）に対して常に重合（ａ）してい
   る菱形格子に形成した網体（３）を、出口側からの投影
   開口面積がゼロあるいは小さくなる角度（θ）に傾斜し
   て設置したことを特徴とする屋外設置型給湯器の排気ト
   ップ。
2. 【請求項２】 網体（３）を排気室（２）の最小通過面
   積部（４）よりも出口側に設けた請求項１記載の屋外設
   置型給湯器の排気トップ。