特開 2022-12812 給湯器用熱交換器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022012812

(43)【公開日】2022-01-17

(54)【発明の名称】給湯器用熱交換器

(51)【国際特許分類】

   F23L 17/14 20060101AFI20220107BHJP

   F24H 1/14 20220101ALI20220107BHJP

   F24H 8/00 20220101ALI20220107BHJP

   F24H 9/00 20220101ALI20220107BHJP

【ＦＩ】

F23L17/14 J

F23L17/14 R

F24H1/14 B

F24H8/00

F24H9/00 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020114904

(22)【出願日】2020-07-02

(71)【出願人】

【識別番号】000112015

【氏名又は名称】株式会社パロマ

(74)【代理人】

【識別番号】110000497

【氏名又は名称】特許業務法人グランダム特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】笠 純

(72)【発明者】

【氏名】野中 諒一

【テーマコード（参考）】

3L034

3L036

【Ｆターム（参考）】

3L034BA26

3L034BB03

3L036AA04

3L036AA13

3L036AA14

(57)【要約】

【課題】ドレンが排気トップから外部に飛散することを抑制する。
【解決手段】二次熱交換器１０は、自身の内部に複数の伝熱管４０が配置される通過空間ＰＳが構成され、通過空間ＰＳから前後方向一方側に向かって気体が流れる構成をなすケース３０と、複数の伝熱管４０に対して前後方向一方側に設けられ、通過空間ＰＳから流れ込む気体を流す第１通路５５を有するとともに前後方向一方側に向かうにつれて第１通路５５が狭くなる狭窄部５０と、狭窄部５０に対して前後方向一方側に配置され、第１通路５５から流れ込む気体を流す第２通路６２を有する排気トップ６０と、を備えている。第２通路６２は、第１下面部７１と、第１下面部７１よりも前後方向一方側に配置されるとともに第１下面部７１の表面に対して上方に立ち上がる立ち上がり壁７２と、具備する。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の伝熱管を備える潜熱回収型の給湯器用熱交換器であって、
自身の内部に前記複数の伝熱管が配置される配置空間が構成され、前記配置空間から前後方向一方側に向かって気体が流れる構成をなす配管収容部と、
前記複数の伝熱管に対して前記前後方向一方側に設けられ、前記配置空間から流れ込む気体を流す第１通路を有するとともに前記前後方向一方側に向かうにつれて前記第１通路が狭くなる狭窄部と、
前記狭窄部に対して前記前後方向一方側に配置され、前記第１通路から流れ込む気体を流す第２通路を有する排気トップと、
を備え、
前記第２通路は、下面部と、前記下面部よりも前記前後方向一方側に配置されるとともに前記下面部の表面に対して上方に立ち上がる立ち上がり壁と、具備する
給湯器用熱交換器。

【請求項2】

前記立ち上がり壁と前記下面部とが負圧領域を構成する
請求項１に記載の給湯器用熱交換器。

【請求項3】

前記第２通路は、前記立ち上がり壁と一体として構成されるとともに前記立ち上がり壁の上端部から前記前後方向一方側に続く構成で配置される第２下面部を有する
請求項１又は請求項２に記載の給湯器用熱交換器。

【請求項4】

前記第２下面部の表面は、前記前後方向一方側となるにつれて上位置となる傾斜面である
請求項３に記載の給湯器用熱交換器。

【請求項5】

前記第１通路は、下壁部を具備し、
前記下面部と前記下壁部とが一体として構成されている
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の給湯器用熱交換器。

【請求項6】

前記立ち上がり壁は、前記第２通路における前記前後方向一端側に設けられ、
前記下面部が、前記下壁部の上端部から前記立ち上がり壁の下端部まで続いている
請求項５に記載の給湯器用熱交換器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、給湯器用熱交換器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、副熱交換器により燃焼排ガス中の潜熱を回収する潜熱回収型の給湯器が知られている。特許文献１の燃焼装置は、箱型のハウジングと、ハウジングの内部に配設される複数の伝熱管と、ハウジングの前端に設けられる排気トップと、を備える。排気トップは、ハウジング内部を通過した排気ガスを外部空間に排出する排気通路を収容する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－５７４６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の燃焼装置は、熱交換器付近の構成において、排気トップ内の排気通路の通過断面積は、ハウジング内の通過断面積に比べて大幅に小さくなっている。このように、排気トップが狭くなっていると、排気トップを流れる排気の流速が高められるが、伝熱管付近でドレン（凝縮水）が生じた場合に、伝熱管付近で漂っているドレンや落下しようとするドレンなどが、加速された排気の流れに乗って排気トップから外部に飛散する懸念がある。

【0005】

本開示では、上述した課題の少なくとも１つを解決するために、ドレンが排気トップから外部に飛散することを抑制し得る給湯器用熱交換器を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一つである給湯器用熱交換器は、
複数の伝熱管を備える潜熱回収型の給湯器用熱交換器であって、
自身の内部に前記複数の伝熱管が配置される配置空間が構成され、前記配置空間から前後方向一方側に向かって気体が流れる構成をなす配管収容部と、
前記複数の伝熱管に対して前記前後方向一方側に設けられ、前記配置空間から流れ込む気体を流す第１通路を有するとともに前記前後方向一方側に向かうにつれて前記第１通路が狭くなる狭窄部と、
前記狭窄部に対して前記前後方向一方側に配置され、前記第１通路から流れ込む気体を流す第２通路を有する排気トップと、
を備え、
前記第２通路は、下面部と、前記下面部よりも前記前後方向一方側に配置されるとともに前記下面部の表面に対して上方に立ち上がる立ち上がり壁と、具備する。

【発明の効果】

【0007】

本開示の一つである給湯器用熱交換器は、ドレンが排気トップから外部に飛散することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態の二次熱交換器を備える給湯装置の内部構造を概略的に例示する正面図である。

【図2】図２は、図１の給湯装置の構成を概念的に例示する説明図である。

【図3】図３は、第１実施形態の二次熱交換器を概略的に例示する斜視図である。

【図4】図４は、図３の二次熱交換器から排気トップを省略した状態を例示する斜視図である。

【図5】図５は、図４の二次熱交換器から蓋部を外した状態を概略的に例示する斜視図である。

【図6】図６は、第１実施形態の二次熱交換器の側断面図である。

【図7】図７は、図６の一部を拡大して示す拡大図である。

【図8】図８は、第１実施形態の二次熱交換器の前端側の一部を右側斜め上方から見た断面図である。

【図9】図９は、図７において気流の状態を概略的に示した説明図である。

【図10】図１０は、図９の一部を拡大して示す拡大図である。

【図11】図１１は、第２実施形態の二次熱交換器の側断面図である。

【図12】図１２は、図１１の一部を拡大して示す拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。なお、以下で例示される〔１〕～〔６〕の特徴は、矛盾しない範囲でどのように組み合わされてもよい。

【0010】

〔１〕複数の伝熱管を備える潜熱回収型の給湯器用熱交換器であって、
自身の内部に前記複数の伝熱管が配置される配置空間が構成され、前記配置空間から前後方向一方側に向かって気体が流れる構成をなす配管収容部と、
前記複数の伝熱管に対して前記前後方向一方側に設けられ、前記配置空間から流れ込む気体を流す第１通路を有するとともに前記前後方向一方側に向かうにつれて前記第１通路が狭くなる狭窄部と、
前記狭窄部に対して前記前後方向一方側に配置され、前記第１通路から流れ込む気体を流す第２通路を有する排気トップと、
を備え、
前記第２通路は、下面部と、前記下面部よりも前記前後方向一方側に配置されるとともに前記下面部の表面に対して上方に立ち上がる立ち上がり壁と、具備する
給湯器用熱交換器。

【0011】

従来の熱交換器では、配管収容部において排気中の水蒸気が凝縮してドレン（凝縮水）が生じた場合、このドレンは、加速された気流に乗って前後方向一方側に飛散しようとする。しかしながら、上記〔１〕の給湯器用熱交換器は、第１通路（狭窄部の通路）から第２通路（排気トップの通路）に流れ込む気体において下面部側を通る気体が、立ち上がり壁によって遮られやすい。下面部側を通る気流は相対的にドレンが含まれやすく、このような気流が立ち上がり壁付近に滞留しやすいため、下面部側を通る気流に含まれるドレンは、立ち上がり壁付近に落下又は付着しやすくなる。したがって、上記の給湯器用熱交換器は、ドレンが排気トップから外部に飛散することを抑制することができる。特に、この給湯器用熱交換器は、ドレンを含みやすい下面部側の気流が立ち上がり壁に遮られやすいため、ドレンの放出をより効果的に抑えることができる。

【0012】

上記の〔２〕の給湯器用熱交換器は、〔１〕の給湯器用熱交換器において、上記立ち上がり壁と上記下面部とが負圧領域を構成する。

【0013】

上記〔２〕の給湯器用熱交換器は、上記立ち上がり壁と上記下面部とによって負圧領域を構成することができ、上記下面部側を流れる気流（ドレンが含まれやすい気流）を、上記立ち上がり壁側且つ上記下面部側に引き込みやすく、これらの付近に滞留させやすい。つまり、この給湯器用熱交換器は、下面部側を流れる気流をより一層立ち上がり壁付近に滞留させることができ、ドレンを立ち上がり壁付近に落下又は付着させる効果を高めやすい。

【0014】

〔３〕の給湯器用熱交換器は、〔１〕又は〔２〕の給湯器用熱交換器において、上記第２通路は、上記立ち上がり壁と一体として構成されるとともに上記立ち上がり壁の上端部から上記前後方向一方側に続く構成で配置される第２下面部を有する。

【0015】

上記の〔３〕の給湯器用熱交換器は、第２下面部を立ち上がり壁の上端部と一体的に連続させることができ、立ち上がり壁の上端部に続く形で第２下面部を簡易に設けることができる。そのため、排気トップは、立ち上がり壁がその下流側の下面部とは別体として設けられる構成（例えば、立ち上がり壁の上端部がその下流側の下面部から離間する形で立ち上がり壁が独立して第２通路内に突出するような構成）に比べて、簡易な構成で連続性を高めることができる。

【0016】

〔４〕の給湯器用熱交換器は、〔３〕に記載の給湯器用熱交換器において、上記第２下面部の表面は、上記前後方向一方側となるにつれて上位置となる傾斜面である。

【0017】

上記の〔４〕の給湯器用熱交換器は、仮に第２下面部の表面にドレンが付着したとしても、そのドレンを第２下面部の表面（傾斜面）によって前後方向他方側へ移動させることができる。そのため、排気トップから外部へのドレンが排出されることをより一層抑えることができる。

【0018】

〔５〕の給湯器用熱交換器は、〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の給湯器用熱交換器において、上記第１通路は、下壁部を具備し、上記下面部と上記下壁部とが一体として構成されている。

【0019】

上記の〔５〕の給湯器用熱交換器は、上記下面部と上記下壁部との連続性を高めやすい構成をより簡易に実現することができる。この構成において、更に、上記下面部と上記下壁部とが同一部材によって構成され且つ上記下面部と上記下壁部とが隙間なく連続していると尚良い。この構成であれば、第２通路の下面部付近に存在するドレンが上記下面部と上記下壁部との境界付近の隙間に入り込むことを抑えることができる。

【0020】

〔６〕の給湯器用熱交換器は、〔５〕に記載の給湯器用熱交換器において、上記立ち上がり壁は、上記第２通路における上記前後方向一端側に設けられ、上記下面部が、上記下壁部の上端部から上記立ち上がり壁の下端部まで続いている。

【0021】

上記の〔６〕の給湯器用熱交換器は、立ち上がり壁が第２通路における前後方向他端側に設けられる構成と比べて、排気トップにおける上記下面部の長さを大きくすることができる。この給湯器用熱交換器は、排気トップにおいてより広い範囲で気流を安定させることができ、上記の配置空間を流れた排気を良好に外部へと排出させ易くなる。よって、この給湯器用熱交換器は、気流を安定させる効果とドレンの排出を抑える効果を、いずれも生じさせることができる。

【0022】

＜第１実施形態＞
以下の説明は、第１実施形態に関する。
（給湯装置１の構成）
図１及び図２で示す給湯装置（給湯器）１は、第１ガスバーナ２、入水管４、出湯管６、熱交換器８、第１連結管１５などを備えており、外部から供給された水道水を加熱して出湯させる機能を有する。第１ガスバーナ２（給湯バーナ）は、燃焼ガスを燃焼させて燃焼排気（排気ガス）を発生させる部分である。入水管４は、入水口１６からの水が流れ込む経路として構成され、出湯管６は、出湯口１８へ湯を送り出す経路として構成されている。熱交換器８は、入水管４と出湯管６との間に介在する給湯側伝熱管部１１を備えており、給湯側伝熱管部１１の内部を通る水に対して第１ガスバーナ２での燃焼によって生じた熱を伝えるように機能する部分である。

【0023】

熱交換器８は、一次熱交換器９及び二次熱交換器１０を備えており、一次熱交換器９は、第１ガスバーナ２の燃焼排気経路の上流側に配置され、二次熱交換器１０は、燃焼排気経路の下流側に配置されている。給湯側伝熱管部１１は、第１伝熱管部１２及び第３伝熱管部１３を備えており、伝熱管部１２は二次熱交換器１０に備えられており、第３伝熱管部１３は一次熱交換器９に備えられている。入水管４の下流側には、二次熱交換器１０の伝熱管部１２が接続されており、伝熱管部１２の下流側には、第１連結管１５が接続されている。第１連結管１５の下流側には、一次熱交換器９の第３伝熱管部１３が接続されており、第３伝熱管部１３の下流側には、出湯管６が接続されている。

【0024】

熱交換器８は、潜熱回収型の給湯器用熱交換器であり、一次熱交換器９によって燃焼排気の顕熱を回収した後、二次熱交換器１０によって潜熱を回収するように機能する。具体的には、一次熱交換器９は、第３伝熱管部１３内を通る水に対して第１ガスバーナ２で発生した燃焼排気に含まれる燃焼熱を伝熱し、顕熱の熱エネルギーを通水に伝達する形で熱交換する。また、二次熱交換器１０は、伝熱管部１２内を通る水に対し、第１ガスバーナ２で発生した燃焼排気が一次熱交換器９を通過した後の燃焼熱を伝熱し、潜熱の熱エネルギーを通水に伝達するように熱交換する。

【0025】

また、給湯装置１は、第２ガスバーナ１０２、戻り配管１０４、往き配管１０６、第２連結管１１５などを備えており、上述した熱交換器８を利用して風呂の追い炊き等を行う機能を有する。第２ガスバーナ１０２（風呂バーナ）は、燃焼ガスを燃焼させて燃焼排気（排気ガス）を発生させる部分である。戻り配管１０４は、入口１１６を介して浴槽２０側からの水を熱交換器８へと導く経路である。往き配管１０６は、熱交換器８からの水を、出口１１８を介して浴槽２０側へと導く経路である。上述した熱交換器８は、戻り配管１０４と往き配管１０６との間に介在する風呂側伝熱管部１１１を備えており、風呂側伝熱管部１１１の内部を通る水に対して第２ガスバーナ１０２での燃焼によって生じた熱を伝えるように機能する。

【0026】

風呂側伝熱管部１１１は、第２伝熱管部１１２及び第４伝熱管部１１３を備えており、第２伝熱管部１１２は二次熱交換器１０に備えられており、第４伝熱管部１１３は一次熱交換器９に備えられている。戻り配管１０４の下流側には、二次熱交換器１０の第２伝熱管部１１２が接続されており、第２伝熱管部１１２の下流側には、第２連結管１１５が接続されている。第２連結管１１５の下流側には、一次熱交換器９の第４伝熱管部１１３が接続されており、第４伝熱管部１１３の下流側には、往き配管１０６が接続されている。上述した一次熱交換器９は、第４伝熱管部１１３内を通る水に対して第２ガスバーナ１０２で発生した燃焼排気に含まれる燃焼熱を伝熱し、顕熱の熱エネルギーを通水に伝達する形で熱交換する。また、二次熱交換器１０は、第２伝熱管部１１２内を通る水に対し、第２ガスバーナ１０２で発生した燃焼排気が一次熱交換器９を通過した後の燃焼熱を伝熱し、潜熱の熱エネルギーを通水に伝達するように熱交換する。

【0027】

また、給湯装置１は、ドレン配管２２及び中和器２４を備える。ドレン配管２２は、上流側が二次熱交換器１０のドレン継手２６（図３参照）に接続されており、下流側が中和器２４に接続されている。二次熱交換器１０において潜熱の回収によって生じたドレンは、ドレン継手２６を介して二次熱交換器１０の外部に排出され、ドレン配管２２を通じて中和器２４に送られる。

【0028】

また、給湯装置１は、制御装置としてのコントローラ２８を備える。コントローラ２８は、例えば、公知のマイクロコンピュータ等として構成されており、給湯装置１に設けられた様々なセンサからの信号を取得可能に構成されており、給湯装置１に設けられた様々なアクチュエータを制御し得る構成となっている。例えば、給湯装置１は、図示しない通水センサによって入水管４内の通水を検知した場合に、第１ガスバーナ２を動作させて湯を生成することを行う。別の例として、給湯装置１は、図示しない通水センサによって戻り配管１０４内の通水を検知した場合に、第２ガスバーナ１０２を動作させて風呂の追い炊き等を行う。

【0029】

（二次熱交換器１０の構成）
次に、図３～図８を用いて、二次熱交換器１０の構成について説明する。なお、本実施例では、伝熱管４０の配列方向を二次熱交換器１０の上下方向とする。具体的には、複数の第１伝熱管４１が所定方向に重なった積層構造をなしており、これら複数の第１伝熱管４１の積層方向が上下方向である。同様に、複数の第２伝熱管４２が所定方向に重なった積層構造をなしており、これら複数の第２伝熱管４２の積層方向が上下方向である。具体的には、蓋部３３と底壁部３２とが向かい合う方向（対向方向）が上下方向である。蓋部３３と底壁部３２とが向かい合う方向のうち、蓋部３３側が上側であり、底壁部３２側が下側である。本明細書では、上下方向と直交する方向のうちの所定の第１方向が左右方向である。具体的には、二次熱交換器１０を平面視したとき（上方側からみたとき）の長手方向又は短手方向のうちの一方が左右方向であり、図３等の例では、二次熱交換器１０を平面視したときの長手方向が左右方向である。具体的には、図１のように給湯装置１を正面視したとき（前側からみたとき）の左右方向が二次熱交換器１０の左右方向である。左右方向一方側を二次熱交換器１０の右方側とし、左右方向他方側を二次熱交換器１０の左方側とする。また、二次熱交換器１０の上記上下方向及び上記左右方向と直交する方向が二次熱交換器１０の前後方向である。前後方向一方側が二次熱交換器１０の前方側であり、前後方向他方側が二次熱交換器１０の後方側である。前方側は、前後方向のうちの排気トップ６０が設けられる側であり、後方側は、前後方向のうちの流入口３６が設けられる側である。即ち、二次熱交換器１０において排気ガスの流入側が後方側であり、排気ガスの流出側が前方側である。なお、上記上下方向は鉛直方向と同一の方向であってもよく、鉛直方向に対して若干傾斜した方向であってもよい。

【0030】

二次熱交換器１０は、給湯器用熱交換器の一例に相当し、図３及び図４に示すように、ケース（配管収容部）３０と、伝熱管部１２及び第２伝熱管部１１２と、狭窄部５０と、排気トップ６０と、を有する。ケース３０は、周壁部３１と、底壁部３２と、蓋部（第１壁部である上壁部）３３と、一対のヘッダ３８，３９と、一対の第２ヘッダ１３８，１３９とを備える。周壁部３１は、排気ガスの通過空間ＰＳを囲んでいる。第２壁部である底壁部３２は、周壁部３１の下端側に設けられている。蓋部（上壁部）３３は、周壁部３１の上方側の端部に設けられた開口部３４を閉塞している。

【0031】

ケース３０は、上下方向両側にそれぞれ蓋部３３及び底壁部３２が設けられている。周壁部３１は、蓋部３３及び底壁部３２に連結され、箱状に構成されている。ケース３０は、自身の内部に複数の伝熱管４０が配置される通過空間（配置空間）ＰＳが構成され、通過空間ＰＳから前後方向一方側に向かって気体が流れる構成をなしている。

【0032】

通過空間ＰＳは、左右方向一方側に伝熱管部１２が設けられ、左右方向他方側に第２伝熱管部１１２が設けられる。伝熱管部１２は、上流側がヘッダ３８を介して入水口１６側の配管（具体的には入水管４）と連通した状態とされ、下流側がヘッダ３９を介して出湯口１８側の配管（具体的には第１連結管１５）と連通した状態とされる。第２伝熱管部１１２は、上流側が第２ヘッダ１３８を介して入口１１６側の配管（具体的には戻り配管１０４）と連通した状態とされ、下流側が第２ヘッダ１３９を介して出口１１８側の配管（具体的には第２連結管１１５）と連通した状態とされる。

【0033】

周壁部３１は、前後方向一方側に排気ガスの排出口３５が設けられ、前後方向他方側に排気ガスの流入口３６が設けられ、左右方向一方側に後述する伝熱管４０を取り付ける側壁部３７が設けられている。側壁部３７は、周壁部３１における側壁部３７を除いた部分に対して分離及び連結可能に構成されている。

【0034】

伝熱管部１２は、ケース３０内に収容される複数（本実施例では７つ）の伝熱管４０を備える。複数の伝熱管４０は、図６に示すように、複数の第１伝熱管４１と、複数の第２伝熱管４２とを具備する。複数の伝熱管４０は、各々が共通形状をなしている。複数の伝熱管４０の各々は、蛇行状であって、且つ非回転対称な形態をなしている。

【0035】

狭窄部５０は、図６に示すように、複数の伝熱管４０に対して前後方向一方側に設けられている。狭窄部５０は、図７に示すように、通過空間ＰＳから流れ込む気体を流す第１通路５５を有している。第１通路５５は、前後方向一方側に向かうにつれて狭くなっている。すなわち、第１通路５５は、前後方向一方側に向かうにつれて気体の通過断面積が小さくなっている。狭窄部５０は、ケース３０内の通過空間ＰＳと後述する排気トップ６０内の第２通路６２との間で気体の排気抵抗が高まることを抑制し、潜熱回収後の燃焼排ガスを円滑に排気トップ６０側に流れるようにする。

【0036】

第１通路５５は、図７、図８に示すように、第１下壁部５１と、第１上壁部５２と、を具備している。第１下壁部５１は、本発明の「下壁部」に相当する。第１下壁部５１は、第１通路５５の下側の壁部を構成している。第１下壁部５１は、へ字状に屈曲する板形状であり、ケース３０の前後方向一端側（具体的には前後方向他端（排出口３５）よりもわずかに前後方向他方側）かつ下端側に位置している。第１下壁部５１は、平坦な板状の底壁５１Ａと、底壁５１Ａに対して前後方向一方側に傾斜した傾斜壁５１Ｂと、を有している。底壁５１Ａおよび傾斜壁５１Ｂは、一体的に形成されている。底壁５１Ａの前後方向他端は、底壁部３２の上面に接触している。傾斜壁５１Ｂの上端部（本発明の「下壁部の上端部」に相当）５１Ｃは、排出口３５の下縁よりも上方に位置している。第１下壁部５１は、後述する第１下面部７１と一体に構成されている。具体的には、第１下面部７１と第１下壁部５１は、同一の部材によって構成されており、具体的には、同一の板材を折り曲げた構成をなす。例えば、立ち上がり壁７２と第２下面部７３とが同一の板材として連続しており、立ち上がり壁７２と第２下面部７３の境界部は隙間なく連続した折れ曲がり部として構成されている。例えば、底壁５１Ａと傾斜壁５１Ｂは、同一の部材が折れ曲がった構成をなし、底壁５１Ａと傾斜壁５１Ｂは隙間なく連続している。また、第１下面部７１と傾斜壁５１Ｂは、同一の部材が折れ曲がった構成をなし、第１下面部７１と傾斜壁５１Ｂは隙間なく連続している。

【0037】

第１上壁部５２は、図７に示すように、第１通路５５の上側の壁部を構成している。第１上壁部５２は、３か所で屈曲する板形状であり、ケース３０の前後方向一端かつ上端側に位置している。第１上壁部５２は、第１上板部５２Ａと、第１上板部５２Ａの前後方向一端に連なる第２上板部５２Ｂと、第２上板部５２Ｂの前後方向一端に連なる第３上板部５２Ｃと、第３上板部５２Ｃの前後方向一端に連なる第４上板部５２Ｄと、を有している。第１上板部５２Ａ、第２上板部５２Ｂ、第３上板部５２Ｃ、および第４上板部５２Ｄは、一体的に形成されている。第１上板部５２Ａは、蓋部３３の下面に接している。第１上板部５２Ａの前後方向他端は、最も上位置に配置された伝熱管部１２（第１伝熱管４１）と上下方向で重なっている。第２上板部５２Ｂは、前後方向一方側となるにつれて下位置となるように下り傾斜である。第３上板部５２Ｃは、前後方向一方側となるにつれて上位置となる上り傾斜であり、第２上板部５２Ｂよりも傾斜が緩くなっている。第４上板部５２Ｄは、前後方向一方側となるにつれて上位置となる上り傾斜である。第４上板部５２Ｄは、排出口３５の上縁の下方に位置している。

【0038】

排気トップ６０は、図７、図８に示すように、狭窄部５０に対して前後方向一方側に配置されている。排気トップ６０は、カバー部６１と、第２通路６２と、を備えている。カバー部６１は、左右方向に長い周壁状（図３参照）である。カバー部６１は、排出口３５を覆うように、周壁部３１の前後方向一方側に固定されている。カバー部６１は、第２通路６２を内部に収容している。カバー部６１の前後方向一端には、内側かつ前後方向他方側に折り返された折り返し部６１Ａが形成されている。折り返し部６１Ａの下縁および上縁は、前後方向一方側となるにつれて上位置となる上り傾斜である。

【0039】

第２通路６２は、第１通路５５から流れ込む気体を流す。第２通路６２は、第２下壁部７０と、第２上壁部６３と、を備えている。第２下壁部７０は、第２通路６２の下側の壁部を構成している。第２下壁部７０は、第１下面部７１と、立ち上がり壁７２と、第２下面部７３と、を有している。第１下面部７１、立ち上がり壁７２、および第２下面部７３は、一体的に形成されている。第１下面部７１、立ち上がり壁７２、および第２下面部７３は、同一の部材によって構成されており、具体的には、同一の板材を折り曲げた構成をなす。例えば、立ち上がり壁７２と第２下面部７３とが同一の板材として連続しており、立ち上がり壁７２と第２下面部７３の境界部は隙間なく連続した折れ曲がり部として構成されている。第１下面部７１は、本発明の「下面部」に相当する。第１下面部７１は、平坦な板状であり、前後方向一方側となるにつれて上位置となる上り傾斜である。第１下面部７１の前後方向他端は、ケース３０の前後方向一方側の内側に位置している。第１下面部７１の前後方向他端は、狭窄部５０の第１下壁部５１（傾斜壁５１Ｂの上端部５１Ｃ）とつながっている。これにより、第１下面部７１と第１下壁部５１とが一体として構成されている。第１下面部７１は、第１下壁部５１の上端部５１Ｃから立ち上がり壁７２の下端部７２Ａまで続いている。

【0040】

立ち上がり壁７２は、第１下面部７１よりも前後方向一方側に配置されている。立ち上がり壁７２は、第２通路６２における前後方向一端側に設けられている。具体的には、第２通路６２における前後方向の中央位置よりも前側に設けられ、立ち上がり壁７２から第２通路６２の前端までの距離のほうが、立ち上がり壁７２から第２通路６２の後端までの距離よりも小さくなっている。立ち上がり壁７２は、折り返し部６１Ａの下縁よりも前後方向他方側に位置している。立ち上がり壁７２は、第１下面部７１の表面に対して上方に立ち上がっている。立ち上がり壁７２は、第１下面部７１の前後方向一端７１Ａから上方に突出している。立ち上がり壁７２の壁面は、例えば前後方向に直交している。立ち上がり壁７２は、折り返し部６１Ａの下縁よりも低位置に位置している。

【0041】

立ち上がり壁７２と第１下面部７１の一部（一端側部分８１）とによって負圧領域８０が構成されている。立ち上がり壁７２及び第１下面部７１は、負圧領域８０を構成する負圧領域構成部材として機能する。具体的には、立ち上がり壁７２と第１下面部７１の一部（一端側部分８１）とが、前後方向一方側（前方側）かつ下方側に凹んだ構成をなす隅の部分を構成しており、この隅の部分の内側の領域（立ち上がり壁７２の後方側且つ一端側部分８１の上方側の領域）が負圧領域８０として構成される。負圧領域８０は、立ち上がり壁７２の近傍において負圧を発生させる領域である。一端側部分８１とは、第１下面部７１における前後方向中央位置よりも前側の部分である。立ち上がり壁７２の近傍とは、例えば、立ち上がり壁７２より前後方向他方側（後方側）の領域であって、かつ一端側部分８１より上方側の領域であり、具体的には、立ち上がり壁７２と一端側部分８１とで構成される角部の内側に収まる空間の領域である。

【0042】

第２下面部７３は、立ち上がり壁７２の上端部７２Ｂから前後方向一方側に続く構成で配置されている。第２下面部７３は、立ち上がり壁７２と一体として構成されている。第２下面部７３の表面は、前後方向一方側となるにつれて上位置となる傾斜面である。第２下面部７３は、前端部が最も高く後端部が最も低い傾斜面であり、第２下面部７３の後端部は立ち上がり壁７２の前端部となっている。本実施形態では、第２下面部７３の表面は平坦面であるが、第２下面部７３の表面の一部又は全部が湾曲した面であってもよい。第２下面部７３の前後方向一端は、折り返し部６１Ａの下縁に対して、上方から重なるようにして接触している。第２下面部７３の前後方向に対する傾斜角度は、第１下面部７１の前後方向に対する傾斜角度よりも大きくなっている。

【0043】

第２上壁部６３は、第２通路６２の上側の壁部を構成している。第２上壁部６３は、へ字状に屈曲する板形状である。第２上壁部６３は、第２上壁部６３は、平坦な板状の上壁６３Ａと、上壁６３Ａの前後方向一端から上方に立ち上がる前壁６３Ｂと、を有している。上壁６３Ａの前後方向他端は、第１上壁部５２の第４上板部５２Ｄの前後方向一方側に位置している。上壁６３Ａの前後方向に対する傾きは、第４上板部５２Ｄの前後方向に対する傾きと同じである。前壁６３Ｂは、例えば前後方向に直交している。前壁６３Ｂは、折り返し部６１Ａの上縁に組み付けられている。

【0044】

（本構成の効果）
上記の二次熱交換器１０は、ケース３０において排気中の水蒸気が凝縮してドレン（凝縮水）が生じた場合、このドレンが狭窄部５０の第１通路５５で加速された気流（図７の黒塗り矢印参照）に乗って前後方向一方側に飛散しようとする。しかしながら、本構成の二次熱交換器１０では、排気トップ６０の第２通路６２が、第１下面部７１よりも前後方向一方側に配置されるとともに第１下面部７１の表面に対して上方に立ち上がる立ち上がり壁７２を具備している。そのため、狭窄部５０の第１通路５５から第２通路６２に流れ込む気体の一部が、立ち上がり壁７２によって遮られることになる。これにより、第２通路６２を通過する気流の一部を、前後方向一方側に向かう状態から変化させることができる。例えば、第２通路６２を通過する気流は、立ち上がり壁７２の近くで渦などが生じ、流れが滞留する。そのため、ドレンが第１通路５５で加速された気流によって前後方向一方側に移動しようとしても、変化した気流の一部によって前後方向一方側に向かう気流から外すことができる。したがって、二次熱交換器１０は、ドレンが排気トップ６０から外部に飛散することを抑制することができる。ドレンが排気トップ６０から外部に飛散することを抑制することができれば、外部に飛散したドレンが前面部の排気トップ周り等に付着して腐食が生じることなどを効果的に抑制し得る。

【0045】

上記の二次熱交換器１０は、立ち上がり壁７２と第１下面部７１とが負圧領域構成部材として機能し、立ち上がり壁７２と第１下面部７１とが負圧領域８０を構成する。そのため、図９，１０に示すように、立ち上がり壁７２と第１下面部７１とによってこれらの近傍の領域に負圧を発生させ、第１下面部７１側を流れる気流（ドレンが含まれやすい気流）を、立ち上がり壁７２及び第１下面部７１の近傍に引き込むことができる。具体的には、図１０のように、立ち上がり壁７２と一端側部分８１とによって構成される隅の部分の内側の空間に、気流を滞留させる渦を発生させることができる。したがって、ドレンが含まれる気流が立ち上がり壁７２の前側に移動することを抑え、この気流を立ち上がり壁７２の後方側で滞留させることができる。よって、気流の滞留時に、ドレンが第１下面部７１に落下したり、立ち上がり壁７２や第１下面部７１に付着しやすくなり、ドレンの排出を抑える効果を一層高めることができる。

【0046】

上記の二次熱交換器１０において、第２通路６２は、立ち上がり壁７２と一体として構成されるとともに立ち上がり壁７２の上端部７２Ｂから前後方向一方側に続く構成で配置される第２下面部７３を有している。この構成によって、第２下面部７３を立ち上がり壁７２の上端部７２Ｂと連続させることができ、立ち上がり壁７２と第２下面部７３とを一体化し易くなる。そのため、排気トップ６０は、立ち上がり壁７２が第２下面部７３と別体として設けられる構成（例えば、立ち上がり壁を第２通路内に突出させるように組み付ける構成）に比べて、簡易な構成とすることができる。

【0047】

上記の二次熱交換器１０において、第２下面部７３の表面は、前後方向一方側となるにつれて上位置となる傾斜面である。この構成によって、第２下面部７３の表面に付着するドレンを、第２下面部７３の表面を伝わらせて前後方向他方側へと移動させることができる。そのため、排気トップ６０から外部へのドレンの飛散をより一層抑え易くなる。

【0048】

上記の二次熱交換器１０において、第１通路５５は、第１下壁部５１を具備している。第１下面部７１と第１下壁部５１とが一体として構成されている。この構成によって、第１下面部７１と第１下壁部５１との間に継ぎ目などの隙間が生じることがない。そのため、第２通路６２の第１下面部７１において前後方向他方側へと伝わるドレンを、隙間に入り込ませることなく第１下面部７１から第１下壁部５１へと円滑に移動させることができる。

【0049】

上記の二次熱交換器１０において、立ち上がり壁７２は、第２通路６２における前記前後方向一端側に設けられていている。第１下面部７１が、第１下壁部５１の上端部５１Ｃから立ち上がり壁７２の下端部７２Ａまで続いている。この構成によって、排気トップ６０は、立ち上がり壁７２が第２通路６２における前後方向他端側に設けられる構成と比べて、第１下面部７１の長さを大きくすることができる。これにより、排気トップ６０は、第２通路６２における大部分において気流が安定するため、配置空間で生じる排気を良好に外部へと排出させ易くなる。一方で、第２通路６２において気流から第１下面部７１へと落下しきれなかったドレンを、排気トップ６０から排出する過程の最終段階で気流から外す構成とすることができる。

【0050】

＜第２実施形態＞
第２実施形態の二次熱交換器１０について、図１１、図１２を参照して説明する。第２実施形態の二次熱交換器２１０は、狭窄部、および排気トップの構成が第１実施形態と異なり、それ以外の構成等は、第１実施形態と同様である。そのため、第１実施形態の同様の構成については、同一の符号を用いて説明しつつ詳しい説明を省略する。

【0051】

（二次熱交換器２１０の構成）
狭窄部５０は、図１１、図１２に示すように、第１実施形態と異なり、第１下壁部５１を具備していない。排気トップ２６０は、カバー部２６１と、第２通路２６２と、を備えている。カバー部２６１は、円筒状に形成されている。カバー部２６１の前後方向一端は、前後方向一方側に開口する円形状の開口部２６１Ａが形成されている。カバー部２６１の前後方向他端は、前後方向一方側に折り返された折り返し部２６１Ｂが形成されている。

【0052】

第２通路２６２は、第２下壁部２７０を備えている。第２通路２６２は、第１実施形態と異なり、第２上壁部を備えていない。第２下壁部２７０は、第１下面部２７１と、立ち上がり壁２７２と、第２下面部２７３と、第３下面部２７４と、を有している。第１下面部２７１、立ち上がり壁２７２、第２下面部２７３、および第３下面部２７４は、一体的に形成されている。第１下面部２７１は、本発明の「下面部」に相当する。第１下面部２７１は、平坦な板状であり、カバー部２６１の前後方向他端の内側に位置している。第１下面部２７１は、カバー部２６１の折り返し部２６１Ｂの下縁の下面に重なるように接触している。第１下面部２７１は、折り返し部２６１Ｂの下縁から立ち上がり壁２７２の下端部２７２Ａまで続いている。

【0053】

立ち上がり壁２７２は、第１下面部２７１の前後方向一端２７１Ａから上方に立ち上がっている。立ち上がり壁２７２の壁面は、例えば前後方向に直交している。立ち上がり壁２７２は、排出口３５の下縁よりもわずかに上方の位置まで立ち上がっている。

【0054】

立ち上がり壁２７２と、第１下面部２７１と、カバー部２６１の折り返し部２６１Ｂの下縁と、によって負圧領域２８０が構成される。負圧領域２８０は、立ち上がり壁２７２と、第１下面部２７１と、折り返し部２６１Ｂの下縁と、によって構成される隅の部分であり、前後方向一方側かつ下方側に凹んだ構成をなしている。負圧領域２８０は、立ち上がり壁２７２の近傍に負圧を発生させる。立ち上がり壁２７２の近傍とは、例えば、立ち上がり壁２７２より前後方向他方側、かつ第１下面部２７１および折り返し部２６１Ｂの下縁より上方側の領域である。立ち上がり壁２７２の近傍とは、立ち上がり壁２７２と、第１下面部２７１および折り返し部２６１Ｂの下縁とで構成される角部の内側に収まる空間である。

【0055】

第２下面部２７３は、立ち上がり壁２７２の上端部２７２Ｂから前後方向一方側に続く構成で配置されている。第２下面部２７３は、立ち上がり壁２７２と一体として構成されている。第２下面部２７３の表面は、前後方向一方側となるにつれて上位置となる傾斜面である。

【0056】

第３下面部２７４は、平坦な板状であり、第２下面部２７３の前後方向一端から前後方向一方側に延びている。第３下面部２７４の壁面は、上下方向に直交している。第３下面部２７４の前後方向一端は、カバー部２６１の開口部２６１Ａよりもわずかに前後方向他方側に位置している。

【0057】

＜他の実施形態＞
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態を、次のように変更してもよい。

【0058】

上述した各実施形態において、立ち上がり壁が、第２下壁部の連続した壁部の一部として構成されていたが、平坦な壁面から上方側に突出する一枚の壁部など、その他の構成であってもよい。また、立ち上がり壁は、第２下壁部を構成する他の壁部と別体であってもよい。

【0059】

上述した各実施形態において、立ち上がり壁は、壁面が前後方向に直交していたが、前後方向一方側に向かって上位置となるように傾斜する構成や、前後方向他方側に向かって上位置となるように傾斜する構成であってもよい。

【0060】

上述した各実施形態において、第１下面部は、平坦な壁面であったが、立ち上がり壁の前後方向他方側に下方に凹む溝部が形成されていてもよい。このような構成によって、第２通路６２を通過する気流をより一層変化させ易くなる。

【0061】

上述した各実施形態において、第２下面部は、前後方向に対して傾斜する構成であったが、上下方向に直交するような壁部として構成されてもよい。

【0062】

上述した第１実施形態において、第１上壁部５２および第２上壁部６３は、別体として構成されていたが、一体として構成されていてもよい。

【0063】

上述した各実施形態では、第２伝熱管部１１２を備える構成としたが、第２伝熱管部１１２を備えていなくてもよい。

【0064】

上述した各実施形態では、二次熱交換器１０をガス器具用熱交換器としたが、熱交換器８をガス器具用熱交換器としてもよいし、一次熱交換器９をガス器具用熱交換器としてもよい。

【符号の説明】

【0065】

１…給湯装置
１０，２１０…二次熱交換器（給湯器用熱交換器）
３０…ケース（配管収容部）
３１…周壁部
３２…底壁部
３３…蓋部（上壁部）
４０…伝熱管
５０…狭窄部
５１…第１下壁部（下壁部）
５１Ｃ…第１下壁部の上端部
５５…第１通路
６０，２６０…排気トップ
６２，２６２…第２通路
７１，２７１…第１下面部（下面部）
７２，２７２…立ち上がり壁
７２Ａ，２７２Ａ…立ち上がり壁の下端部
７２Ｂ，２７２Ｂ…立ち上がり壁の上端部
７３，２７３…第２下面部
ＰＳ…通過空間（配置空間）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】