JPH087261Y2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本発明は、合理的なフイン形状によってドレンの発生
を防止する給湯器等の熱交換器に関するものである。

ロ 従来の技術 従来、給湯器等の熱交換器内においてドレンの発生を
防止するものとして、例えば実願昭61-95985号公報に、
熱交換器内の被加熱管の温度を一定温度以上に維持する
ことによって、熱交換器内でのドレンの発生を抑制する
ものが開示されていた。

そして、一般の熱交換器は、第５図示の如く、板状フ
イン１にバーリング加工を施して伝熱管挿通口２を成形
し、その伝熱管挿通口２に伝熱管３を挿通して形成され
ており、特に熱交換器のフインに突条を設け流通チャン
ンネルとして熱交換率の向上を目的とした実開昭60-148
884号公報に記載の考案はあるが、フインに工夫を凝ら
してドレンの発生を防止する思想は存在していなかっ
た。

ハ 考案が解決しようとする課題 上記従来の熱交換器において、前者は、流量比率調整
弁の動作が被加熱回路の現実の加熱状態によって制御さ
れる所謂フイードバック制御であるから、所定の制御状
態になるまでに一定の時間を要し、従って、その間のド
レンの発生を防止することができなかった。更に、出湯
温度及び出湯量の調節範囲以外の、例えば水入口等のド
レン発生を防止出来ないという欠点を有すると共に、構
造が複雑でコスト高になるという問題があった。

又、後者は、隣接する板状フイン１と板状フイン１と
の間が空いているので、燃焼ガスが冷却された伝熱管３
に直接接触するので、伝熱管３に結露し易く、その露が
熱交換器内に滴下するという所謂ドレン発生現象を避け
ることが出来ず、前記後者公報に記載のように突条の側
壁に孔を又は隣接するフインの間に隙間を形成しそこか
ら凝縮水を排水していた。

ニ 課題を解決するための手段 本考案は、上記従来技術の現状に鑑み、熱交換器内の
ドレンの発生を、簡易な構造且つ低廉な製作コストのフ
インで防止する熱交換器を提供するもので、その構成
は、互いに間隔を保ち並列配置した多数の板状フイン１
の各々に、夫々形成した複数個の伝熱管挿通口２へ、伝
熱管３を夫々一連に貫通して成る熱交換器において、前
記板状フイン１の基板４と管挿通口２との間に伝熱管挿
通口２の径よりやや大径の筒状体５を形成し、板状フイ
ン１の各筒状体５の基部６と、隣接する板状フイン１の
各筒状体５の肩部７とを夫々密着させて各筒状体５の内
側に形成した密閉室８を、各伝熱管３の外壁に沿って連
設したことにある。

又、前記板状フイン１の各筒状体５の基部６と、隣接
する板状フイン１の各筒状体５の肩部７との間に夫々微
小な間隙ｈを設けて各筒状体５の内側に形成した中空室
９を、各伝熱管３の外壁に沿って連設しても良い。

ホ 作用 各伝熱管３を夫々一連に貫通した各板状フイン１は、
その筒状体５の基部６と、隣接する板状フイン１の各筒
状体５の肩部７とを密着して各筒状体５の内側に形成し
た密閉室８を、各伝熱管３の外壁に沿って連設している
ので、燃焼ガスがその密閉室８に遮断され各筒状体５の
外側を流通して、入水によって冷却された伝熱管３に燃
焼ガスが直接触れることが無い。そのため伝熱管３の外
壁にドレンが発生することが防止される。そして、板状
フイン１の基板４及び筒状体５外周は、伝熱管３から離
れているので入水によって冷却されないと共に、燃焼ガ
スに直接曝されて高温となるため、ドレンが発生するこ
とが防止される。

又、各板状フイン１の各筒状体５の基部６と、隣接す
る板状フイン１の各筒状体５の肩部７とを夫々近接さ
せ、両者間に微小な間隙ｈを設けて形成した中空室９
を、各伝熱管３の外壁に沿って連設したものは、上記例
と殆ど変ることが無く作用し、熱交換器内のドレンの発
生を効果的に防止する。

ヘ 実施例 本考案に係る熱交換器の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

第１図は給湯器に使用した本考案の熱交換器の概略説
明図で、熱交換器Ｈは、イグナイター20により点火さ
れ、且つフレームロッド21を介しコントローラ22によっ
てガス量が制御されるメーンバーナ23と、その上方に設
けられ、燃焼ガスによって加熱される伝熱管３とを備え
ている。そして、伝熱管３は、第２図示の如く、互いに
間隔を保ち並列に管軸方向へ配置されている多数の板状
フイン１、１、・・に対し、各板状フイン１の同位置に
形成した複数個の伝熱管挿通口２、２、・・へ、夫々一
連に貫通している。

又、各板状フイン１は、第２図及び第３図示の如く、
基板４に挿通すべき伝熱管３の数に応じて、必要数のバ
ーリング加工が施され、そのバーリング部は、更に絞り
加工によって伝熱管挿通口２の径よりやや大径の筒状体
５、５、・・と、伝熱管挿通口２、２、・・とに成形さ
れる。

そして、板状フイン１を、その伝熱管挿通口２、２、
・・によって伝熱管３、３・・に夫々外嵌して管軸方向
へ多数連設し、各板状フイン１の各筒状体５の基部６
と、隣接する板状フイン１の各筒状体５の肩部７とを夫
々密着させると、各筒状体５の内側に密閉室８が夫々形
成される。これにより、各伝熱管３の外壁に沿った管軸
方向へ密閉室８が連設される。

上記の如く構成された熱交換器Ｈは、伝熱管３の外壁
に沿って筒状体５で形成された密閉室８を管軸方向へ連
設しているので、燃焼ガスはその密閉室８に遮断され筒
状体５の外側を流通し、入水によって冷却された伝熱管
３に直接触れることが無い。そのため伝熱管３の外壁に
ドレンが発生することが防止される。又、板状フイン１
の基板４及び筒状体５外周は、伝熱管３から離れている
ので入水によって冷却されないと共に、燃焼ガスに直接
曝されて高温となるため、ドレンが発生することが防止
されて腐食しにくくなり、熱交換器の耐久性が向上す
る。

又、第４図は本考案に係る熱交換器の別実施例を示し
たもので、第２図及び第３図示の実施例において、各板
状フイン１の各筒状体５の基部６と、隣接する板状フイ
ン１の各筒状体５の肩部７とを夫々密着させた代りに、
各板状フイン１の各筒状体５の基部６と、隣接する板状
フイン１の各筒状体５の肩部７とを近接させ、両者間に
微小な間隙ｈを設けて、各伝熱管３の外壁に中空室９を
形成したものである。

したがって、その作用及び効用は、第２図及び第３図
示の実施例と殆ど変ることが無く、熱交換器内のドレン
の発生を効果的に防止することが出来る。

ト 考案の効果 以上説明のとおり、本考案に係る熱交換器は、板状フ
インに筒状体を形成し、その各筒状体の基部と、隣接す
る板状フインの各筒状体の肩部とを夫々密着させ、或い
は両者間に微小間隙を設けて形成した密閉室又は中空室
を、各伝熱管の外壁に沿って連設したものであるから、
構造が簡単で、且つ製作コストが低廉であると共に、燃
焼ガスが筒状体の外側を流通し冷却された伝熱管に直接
触れることが無いので熱交換器内にドレンが発生するこ
とが防止され、熱交換器が腐食しにくくなり耐久性が増
大する等、その実用価値は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る熱交換器を給湯器に使用した例を
示す概略説明図、第２図は熱交換器の隣接するフィンを
部分的に省略した要部拡大斜視図、第３図は第２図のＡ
−Ａ線矢視による伝熱管を加えフィンを省略しない端面
図、第４図は本考案に係る熱交換器の別実施例の要部端
面図、第５図は従来の熱交換器のフィンの端面図であ
る。 １……板状フイン、２……伝熱管挿通口、３……伝熱
管、４……基板、５……筒状体、６……基部、７……肩
部、８……密閉室、９……中空室、20……イグナイタ
ー、21……フレームロッド、22……コントローラ、23…
…メーンバーナ、Ｈ……熱交換器。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに間隔を保ち並列配置した多数の板状
   フイン１の各々に、夫々形成した複数個の伝熱管挿通口
   ２へ、伝熱管３を夫々一連に貫通して成る熱交換器にお
   いて、前記板状フイン１の基板４と管挿通口２との間に
   伝熱管挿通口２の径よりやや大径の筒状体５を形成し、
   板状フイン１の各筒状体５の基部６と、隣接する板状フ
   イン１の各筒状体５の肩部７とを夫々密着させて各筒状
   体５の内側に形成した密閉室８を、各伝熱管３の外壁に
   沿って連設することにより、各筒状体５の外側に燃焼ガ
   スを流通させたことを特徴とする熱交換器。
2. 【請求項２】互いに間隔を保ち並列配置した多数の板状
   フイン１の各々に、夫々形成した複数個の伝熱管挿通口
   ２へ、伝熱管３を夫々一連に貫通して成る熱交換器にお
   いて、前記板状フイン１の基板４と伝熱管挿通口２との
   間に伝熱管挿通口２の径よりやや大径の筒状体５を形成
   し、板状フイン１の各筒状体５の基部６と、隣接する板
   状フイン１の各筒状体５の肩部７との間に夫々微小な間
   隙ｈを設けて各筒状体５の内側に形成した中空室９を、
   各伝熱管３の外壁に沿って連設することにより、各筒状
   体５の外側に燃焼ガスを流通させたことを特徴とする熱
   交換器。