特開 2022-164234 給湯装置

(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】P2022164234

(43)【公開日】2022-10-27

(54)【発明の名称】給湯装置

(51)【国際特許分類】

   F24H 1/14 20220101AFI20221020BHJP

【ＦＩ】

F24H1/14 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021069595

(22)【出願日】2021-04-16

(71)【出願人】

【識別番号】000115854

【氏名又は名称】リンナイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000305

【氏名又は名称】弁理士法人青莪

(72)【発明者】

【氏名】弓削 良祐

(72)【発明者】

【氏名】中越 貴章

【テーマコード（参考）】

3L034

【Ｆターム（参考）】

3L034BA29

3L034BB03

3L034BB06

3L034BB07

(57)【要約】

【課題】出湯停止から出湯再開までの経過時間が長くなっても、再出湯時に、設定温度の湯よりも低温の湯水混合流体が出湯用カランから吐出されるのを抑制し、設定温度の湯が出湯されるまでのタイムラグを短縮することができる給湯装置を提供する。
【解決手段】加熱水路１１内に水を流通させながら、湯を生成する熱交換器９の加熱水路１１の上流端１１ａに下流端５ｂが接続された入水管５と、加熱水路１１の下流端１１ｂに上流端４ａが接続された出湯管４と、入水管５の、下流端５ｂよりも上流側に位置する部分で分岐し、出湯管４の、上流端４ｂよりも下流側に位置する部分に接続されたバイパス管７とが設けられた給湯装置１において、バイパス管７と出湯管４の接続部ＣＰ_１と、入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部ＣＰ_２とが、給湯装１の設置状態では、一水平面を基準として同一の高さに配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数本の並置された吸熱管が直列に接続されて構成される加熱水路を有し、加熱水路内に水を流通させながら、水を加熱して湯を生成する熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱源とを備える給湯装置であって、
熱交換器よりも下方から熱交換器に向かってのび、熱交換器の加熱水路の上流端に下流端が接続され、加熱水路内に水を入水させる入水管と、熱交換器の加熱水路の下流端に上流端が接続され、熱交換器から離れるようにのび、加熱水路内から下方へ湯を出湯させる出湯管とが設けられ、
入水管の、下流端よりも上流側に位置する部分で分岐し、出湯管の、上流端よりも下流側に位置する部分に接続され、出湯管内に水を混入させるバイパス管が設けられるものにおいて、
バイパス管と出湯管の接続部と、入水管と加熱水路の上流端との接続部とが、給湯装置の設置状態では、一水平面を基準として同一の高さに配置されることを特徴とする給湯装置。

【請求項2】

前記熱交換器の前記加熱水路を構成する前記吸熱管の全てが、給湯装置の前記設置状態では、同一の高さに単一段で配置されることを特徴とする請求項１記載の給湯装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数本の吸熱管が並置され、直列に接続されて構成される加熱水路を有し、加熱水路内に水を流通させながら、水を加熱して湯を生成する熱交換器と、熱交換器を加熱して各吸熱管に吸熱させる加熱源とを備える給湯装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、上記給湯装置の一種として、熱交換器よりも下方から熱交換器に向かってのび、熱交換器の加熱水路の上流端に下流端が接続され、加熱水路内に水を入水させる入水管と、熱交換器の加熱水路の下流端に上流端が接続され、熱交換器から離れるようにのび、加熱水路内から下方に湯を出湯させる出湯管とが設けられるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この給湯装置では、入水管の、下流端よりも上流側に位置する部分で分岐するバイパス管が、出湯管の、上流端よりも下流側に位置する部分に接続される。入水管から分岐する部分からバイパス管に流入する水は、出湯管内を流れる湯に混入され、給湯装置では所定の設定温度に調節された湯が生成される。

【0003】

上記の通りの給湯装置では、一般に、出湯停止から出湯再開までの経過時間が長くなると、再出湯時に、出湯用カランから吐出される湯の温度が一時的に低下する。その理由の一つとして、出湯停止後に出湯管内に残留する湯が、熱交換器の加熱水路内に向かって逆流することが挙げられる。

【0004】

給湯装置の設置状態では、通常、熱交換器の加熱水路の下流端と出湯管との接続部は、一水平面を基準として、出湯管とバイパス管の接続部よりも高い位置に配置されている。ここで、上記「一水平面」として、給湯装置の外郭を形成するケースの底面等が例示される。出湯停止後、出湯管内、特に、熱交換器の加熱水路の下流端から出湯管とバイパス管との接続部までの部分内には加熱された湯が残留し、バイパス管が分岐する部分よりも下流側に位置する入水管の部分内及びバイパス管内には水が残留する。湯は水に比べて比重が軽く、また、熱交換器の加熱水路の下流端から出湯管とバイパス管との接続部とまでの部分内の湯は温度が最も高いため、出湯停止後、出湯管内に残留する湯は、熱交換器の加熱水路の下流端に向かって上昇しようとする。この流れが、湯の逆流である。湯の逆流に付随して、熱交換器の加熱水路の上流端側の部分内や入水管内の水は、出湯管の上流端よりも低い位置にあるバイパス管やバイパス管の下流側に接続される出湯管まで下降しようとする。

【0005】

上記の通りの湯の逆流とこれに付随する水の下降とによって、入水管の前記部分内及びバイパス管内に残留する水が、バイパス管と出湯管の接続部から出湯管内に流入する。流入する水は、出湯管内の湯に混入し、出湯停止直後に出湯管内に残留していた設定温度の湯より温度の低い湯水混合流体になる。

【0006】

その結果、出湯停止から出湯再開までの経過時間が長いと、所定の設定温度よりも低温の湯水混合流体が出湯用カランから吐出されると共に、設定温度の湯が出湯されるまでにタイムラグが生じる。設定温度よりも低温の湯水混合流体の吐出及び設定温度の湯が吐出されるまでのタイムラグは、給湯装置のユーザーに不快感を与える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０２０－２０４４２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、以上の点に鑑み、出湯停止から出湯再開までの経過時間が長くなっても、再出湯時に、設定温度の湯よりも低温の湯水混合流体が出湯用カランから吐出されるのを抑制すると共に、設定温度の湯が出湯されるまでのタイムラグを短縮することができる給湯装置を提供することをその課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明の給湯装置は、複数本の並置された吸熱管が直列に接続されて構成される加熱水路を有し、加熱水路内に水を流通させながら、水を加熱して湯を生成する熱交換器と、熱交換器を加熱する加熱源とを備える給湯装置であって、熱交換器よりも下方から熱交換器に向かってのび、熱交換器の加熱水路の上流端に下流端が接続され、加熱水路内に水を入水させる入水管と、熱交換器の加熱水路の下流端に上流端が接続され、熱交換器から離れるようにのび、加熱水路内から下方に湯を出湯させる出湯管とが設けられ、入水管の、下流端よりも上流側に位置する部分で分岐し、出湯管の、上流端よりも下流側に位置する部分に接続され、出湯管内に水を混入させるバイパス管が設けられるものにおいて、バイパス管と出湯管の接続部と、入水管と加熱水路の上流端との接続部とが、給湯装置の設置状態では、一水平面を基準として同一の高さに配置されることを特徴とする。

【0010】

本発明の給湯装置によれば、湯と水に比重差はあっても、給湯装置の設置状態における一水平面を基準とする、バイパス管と出湯管の接続部の高さと、入水管と加熱水路の上流端との接続部の高さとが同一であるため、出湯停止後、入水管内およびバイパス管内の、温度が同じであり、即ち比重が同じである水は、出湯管側に移動することができない。このため、出湯管内に残留する湯も熱交換器に向かって上昇することができず、熱交換器の加熱水路内を湯が逆流するのを抑制することができる。したがって、出湯停止から出湯再開までの経過時間が長くなっても、再出湯時に、設定温度よりも低温の上記湯水混合流体が出湯用カランから吐出されるのを抑制することができる。

【0011】

本発明の給湯装置においては、上記熱交換器の上記加熱水路を構成する上記吸熱管の全てが、給湯装置の上記設置状態では、同一の高さに単一段で配置されることが望ましい。全ての吸熱管が同一の高さに配置される単一段の加熱水路を有する熱交換器では、同様な加熱水路を上下に複数段配して直列に接続した熱交換器に比べ、熱交換器の、加熱水路の上流端の水温と加熱水路の下流端の湯温とを、複数段配して直列に接続した熱交換器の上記水温及び湯温と同じにする場合、加熱水路の温度変化幅が大きい。例えば、加熱水路を上下２段に配して直列に接続し、下段の加熱水路に上流端を設け、上段の加熱水路に下流端を設けた熱交換器では、上段の加熱水路内には下段の加熱水路で加熱された後の比較的温かい湯が流通するため、上段の加熱水路内は、比重の比較的小さい湯が残留し、加熱水路内の温度変化幅が小さくなる。これに対し、加熱水路が単一段である熱交換器では、全ての吸熱管が同一の高さに配置されているため、加熱水路内に湯と水が残留し、加熱水路内の温度変化幅が大きくなる。さらに、加熱水路が単一段である熱交換器は、加熱水路が複数段（上記では２段で説明）である熱交換器と比べ、同じ熱量を吸熱するためには、一段当たりの加熱水路の長さが長くなると共に、内部に残留する湯水の量も多くなる。したがって、全吸熱管が同一の高さに単一段で配置される加熱水路を有する熱交換器の方が、出湯停止後に加熱水路内の湯と水の移動を妨げにくくなり、また、出湯管内の湯が上昇して加熱水路に逆流する余裕があり、湯の逆流が起こりやすい。しかしながら、上記の通り、バイパス管と出湯管の接続部と、入水管と加熱水路の上流端との接続部とは同一の高さに配置されるため、単一段の加熱水路を有する熱交換器の方が、湯の逆流の抑制が顕在化する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の給湯装置の一実施形態を示す斜視図。

【図2】図１に示す給湯装置の主要部を示す要部斜視図。

【図3】図２のＡ－Ａ方向の要部断面図。

【図4】図３のＢ－Ｂ方向の要部断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本実施形態の給湯装置１を説明する。以下の説明における「上下」とは、給湯装置１の設置状態での上下に相当する。

【0014】

図１を参照して、本実施形態の給湯装置１は、家屋等の建物の外壁等にボルト等により締結されて設置される。このために、給湯装置１が備えるケース２には、建物の外壁等に対向する背面２ａの下端から下方に突出する下部固定片３が設けられていると共に、背面２ａの上端から上方に突出する、下部固定片３と同様に機能する上部固定片が設けられている（図示省略）。また、ケース２には、ケース２内を下方にのび、底面２ｂから垂下する、後述する出湯管の下流端部４ａと、底面２ｂに垂直に交わり、ケース２内に進入する、後述する入水管の上流端部５ａと、燃料ガス供給管（図示省略）の上流端部６が夫々下方に突出している。出湯管の下流端部４ａには、出湯用カランに至る給湯配管が接続され、入水管の上流端部５ａには、水道管に接続された給水配管が接続される。同様に、燃料ガス供給管の上流端部６には、燃料ガスの供給元に連通する燃料ガス配管が接続される。

【0015】

さらに、ケース２の上端には、図示省略の給気筒及び排気筒が径方向の内方と外方とで夫々独立して設けられた、上方にのびる円筒状の給排気筒Ｔが設けられている。給排気筒Ｔは、ケース２の外部の空気を後述するファンの回転によってケース２内に吸引する。ケース２内に吸引された空気は、ケース２内に設けられた後述する燃焼筐内で上記燃料ガス供給管を通じて供給される燃料ガスと混合され、混合気とされる。また、給排気筒Ｔは、上記燃焼筐内での混合気の燃焼によって生じる燃焼ガスをケース２の外部に排気する。

【0016】

図２を参照して、バイパス管７は、入水管５の、図１に示す上流端部５ａよりも下流側に位置する部分で、且つ下流端５ｂよりも上流側に位置する部分で、入水管５から分岐している。給湯装置１の主要部ＭＰは、図１に示すケース２内に収納されている。主要部ＭＰは、燃焼筐８と、燃焼筐８の上端部に取り付けられた熱交換器９と、燃焼筐８の下方に配置されたファン１０とを備えている。また、主要部ＭＰは、図１に示すケース２内を熱交換器９に向かって上方にのびる入水管５と、ケース２内で熱交換器９から離れるように下方に延びる出湯管４と、ケース２内で入水管５から上記の通りに分岐し、出湯管４の下流側の部分に接続されたバイパス管７とを備えてもいる。

【0017】

ここで、燃焼筐８及び熱交換器９において、図１に示すケース２の背面２ａに対向する部分を、夫々、背面８ａ，９ａと呼称する。また、図示を簡略化しているが、図１に示す入水管５の上流端部５ａには、水道管に接続された給水配管ＷＳＰが接続される。したがって、バイパス管７は、入水管５から分岐する部分よりも上流側に位置し、上流端部５ａに至るまでの入水管５の部分を介して給水配管ＷＳＰに接続される。出湯管４の下流端部４ａには、出湯用カランに至る給湯配管ＨＳＰが接続される。

【0018】

図３も参照して、入水管５は、ファン１０を迂回して熱交換器９よりも下方に位置する上流端部５ａから上方にのび、下流端５ｂが、熱交換器９の背面９ａから突出している、加熱水路１１の上流端１１ａに接続されている。

【0019】

出湯管４の上流端４ｂは、加熱水路１１の下流端１１ｂに接続されている。加熱水路１１の下流端１１ｂは、熱交換器９の側面９ｃの外側に配置されている。出湯管４は、加熱水路１１の下流端１１ｂから熱交換器９の側面９ｃに平行に、且つ熱交換器９及び背面９ａに対向する正面９ｂの両方に直交する方向に直線状にのび、背面９ａに至るまでの途中で下方に屈曲している。入水管５の上記部分で入水管５から分岐するバイパス管７は、出湯管４の、上流端４ｂから下方に屈曲するまでの直線状の部分４ｃの下側に下流端７ａが接続されている。なお、本実施形態では、加熱水路１１の下流端１１ｂに出湯管４の上流端４ｂが接続され、出湯管の直線状の部分４ｃの下側にバイパス管７の下流端７ａを接続しているが、加熱水路１１の下流端１１ｂを出湯管４の一部とみなすこともできる。また、加熱水路１１の下流端１１ｂは、後述するように、熱交換器９で最も下流側に位置し、熱交換器９の正面９ｂから突出する部分の一端とみなすこともできる。いずれの場合も、バイパス管７の下流端７ａは、加熱水路１１の下流端１１ｂ等の下流端に接続された出湯管４の部分の下側に接続される。

【0020】

熱交換器９の内部には、複数のフィン１２が、正面９ｂから背面９ａまでの中空部に設けられ、各フィン１２は、正面９ｂ及び背面９ａに平行に配置されている。加熱水路１１は、上流端１１ａを形成する、上流端を有する１本の直管状の第１吸熱管１３、第１吸熱管１３と直管部分１４ａが平行に配置される４本のＵ字管状の第２吸熱管１４、第１吸熱管１３の下流端と、その隣に位置する第２吸熱管１４の直管部分１４ａの上流端とを接続するＵ字状の第１ベント管１５、隣接する２本の第２吸熱管１４の各直管部分１４ａの下流端と上流端を接続する，第１ベント管１５と同様な第２ベント管１６、及び最も下流側に位置する第２吸熱管１４の直管部分１４ａの下流端に接続され、下流端が、加熱水路１１の下流端１１ｂを形成する、第１ベント管１５及び第２ベント管１６と同様な第３ベント管１７から形成されている。第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４は、第１ベント管１５及び第２ベント管１６を介して直列に接続されると共に、第３ベント管１７が、加熱水路１１の最も下流側に位置する第２吸熱管１４に直列に接続されている。したがって、加熱水路１１は、上流端１１ａから下流端１１ｂまでを蛇行している。なお、加熱水路１１の下流端は、熱交換器９で最も下流側に位置する第２吸熱管１４の直管部分１４ａの、第３ベント管１７の上流端が接続される下流端としてもよい。この場合、出湯管４は、第３ベント管１７から直線状の部分４ｃまで至る管を含むものとしてみなすことができる。

【0021】

なお、第１吸熱管１３の下流端と、第２吸熱管１４の直管部分１４ａの上流端及び下流端とは、熱交換器９の正面９ｂの外側に突出している。したがって、第１ベント管１５、第２ベント管１４及び第３ベント管１７も、熱交換器９の正面９ｂの外側に突出している。一方、各第２吸熱管１４のＵターン部分１４ｂは、第１吸熱管１３の上流端と同様に、熱交換器９の背面９ａの外側に突出している。第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４は、各フィン１２と共に、熱伝導率の高い、例えば銅等の金属から形成されている。

【0022】

図３に示すように、熱交換器９では、側面９ｃから、側面９ｃに対向し、加熱水路１１の最も上流側の部分に位置する他方の側面９ｄまでの間を、第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａが、所定の間隔を存して並置されると共に、各フィン１２をこれに直交する方向に貫通している。また、第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａの全てが、図１に示す給湯装置１において同一の高さに配置されている。ここで、「高さ」とは、設置状態での給湯装置１のケース２の底面２ｂ等の一水平面を基準としての高さを言う。言い換えれば、第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａの全ては、夫々の中心線１３ａ，１４ｃが同一の水平面ＨＰ内に存して配置されている。また、第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａだけでなく、図２に示す、各第２吸熱管１４のＵターン部分１４ｂ、第１ベント管１５、第２ベント管１６、及び第３ベント管１７も、第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａの全てと同一の高さに配置されている。

【0023】

このような熱交換器９が上端部に取り付けられた燃焼筐８内には、燃焼筐８の側面８ｂから、側面８ｂに対向し、熱交換器９の側面９ｃの下方に配置される側面８ｃまでの下部に、バーナ１８が設けられている。バーナ１８は、隙間を存して並設された計１９本の単位バーナ１８ａを備えている。バーナ１８では、各単位バーナ１８ａは、燃焼筐８の図１に示す背面８ａ側から、背面８ａに対向する正面側に向かって配列されている。

【0024】

従来の給湯装置と同様に、図１に示す、上記燃料ガス供給管の上流端部６に接続される燃料ガス配管を経て、ケース２内に進入する上記燃料ガス供給管からガスマニホールド（図示省略）を介して供給される燃料ガスは、ファン１０の作動により図１に示す給排気筒Ｔの上記給気筒から吸引されるケース２の外部の空気の一部である一次空気と混合され、燃料ガスと一次空気の混合気が単位バーナ１８ａ内に供給される。また、単位バーナ１８ａの上端の炎口部には、単位バーナ１８ａの隙間を通じて上記給気筒から吸引される空気の残部が二次空気として供給される。そして、イグナイタの作動に伴う点火電極のスパークによる火花によって各単位バーナ１８ａが点火され、バーナ１８が点火される。バーナ１８が点火されると、混合気が燃焼して生ずる燃焼ガスは、バーナ１８の上方の燃焼室８ｄから熱交換器９に向かい、各フィン１２の間を通過して図１に示す給排気筒Ｔの上記排気筒からケース２の外部に排気される。燃焼ガスが熱交換器９の各フィン１２の間を通過する時に、燃焼ガスの顕熱が、各フィン１２に吸熱され、第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａに伝熱される。また、バーナ１８の点火時には、入水管５を通じて水が、図２に示す下流端５ｂから熱交換器９の加熱水路１１の上流端１１ａに供給され、加熱水路１１内を流通する。加熱水路１１内を流通する水は、熱交換器９の第１吸熱管１３及び各第２吸熱管１４の直管部分１４ａに伝熱された熱によって加熱され、湯となり、加熱水路１１の下流端１１ｂから上流端４ｂを通じて出湯管４内に流出する。

【0025】

なお、上記イグナイタ及び上記点火電極は、従来の給湯装置に装備されるものであるので、図示を省略している。また、バーナ１８の点火及び入水管５内を通じての加熱水路１１内への水の入水及び加熱水路１１内から出湯管４内への湯の出湯は、上記出湯用カランがユーザーにより開操作されることによって開始される。同様に、上記出湯用カランがユーザーにより閉操作されることによって、上記出湯用カランからの湯の吐出が停止され、加熱水路１１内の水の流通も停止し、バーナ１８は消火される。このような給湯装置１の自動運転も従来の給湯装置と同様である。しがって、給湯装置１の自動運転のために設けられる、給水及び出湯用のバルブユニット、燃料ガスの供給及び停止用のバルブユニット、並びに上記イグナイタ及び上記各バルブユニットの動作を制御するコントローラ等も図示を省略している。

【0026】

そして、給湯装置１では、図２に示すように、バイパス管７と出湯管４の接続部ＣＰ_１が、入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部ＣＰ_２と同一の高さに配置されている。具体的には、接続部ＣＰ_１は、出湯管４の直線状の部分４ｃにバイパス管７の下流端７ａが接続された部分であり、接続部ＣＰ_２は、加熱水路１１の上流端１１ａと入水管５の下流端５ｂが接続された部分である。また、「同一の高さ」とは、上記の通り、給湯装置１の設置状態での図１に示すケース２の底面２ｂ等の一水平面を基準にしている。そして、接続部ＣＰ_１の高さが接続部ＣＰ_２の高さが同一であるとは、図３に示すように、出湯管４の直線状の部分４ｃの中心線４ｃ_１と、バイパス管７の下流端７ａの中心線７ａ_１との交点ＩＰと、加熱水路１１の一部を構成する第１吸熱管１３の中心線１３ａとが、図４に示す水平面ＨＰ内に存すると言い換えることもできる。

【0027】

一般に、加熱水路１１の上流端１１ａでの水温は５～２５℃程度であり、下流端１１ｂでの湯温は５０～７０℃程度である。水の比重は、４℃を超えると、温度が上昇するにつれて低下する。したがって、加熱水路１１の下流端１１ｂでの湯は、加熱水路１１の上流端１１ａでの水よりも軽い。しかしながら、上記の通り、バイパス管７と出湯管４の接続部ＣＰ_１の高さと、入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部ＣＰ_２の高さとが同一であるため、水と湯には比重差はあっても、給湯装置１では、出湯停止後、出湯管４内に残留する湯が出湯管４内を上昇したり、加熱水路１１の上流端１１ａ側や入水管５内、バイパス管７内に残留する水が出湯管４側に流入したりすることがない。したがって、出湯停止から出湯再開までの経過時間が長くなっても、再出湯時に、湯と水が混ざり合った、設定温度よりも低温の湯水混合流体が出湯用カランから吐出するのを抑制することができる。

【0028】

また、給湯装置１では、図３及び図４に示すように、熱交換器９の加熱水路１１を形成する第１吸熱管１３、第２吸熱管１４、第１ベント管１５、第２ベント管１６、及び第３ベント管１７の全てが同一の高さに配置されている。このように、全ての吸熱管１３，１４が同一の高さに配置される単一段の加熱水路１１を有する熱交換器９では、同様な加熱水路１１を上下に複数段配して直列に接続した熱交換器に比べ、熱交換器９の、加熱水路１１の上流端１１ａの水温と加熱水路１１の下流端（１１ｂ等）の湯温とを、複数段配して直列に接続した熱交換器の上記水温及び湯温と同じにする場合、加熱水路１１の温度変化幅が大きい。例えば、加熱水路１１を上下２段に配して直列に接続し、下段の加熱水路１１に上流端１１ａを設け、上段の加熱水路に下流端（１１ｂ等）を設けた熱交換器では、上段の加熱水路１１内には下段の加熱水路１１で加熱された後の比較的温かい湯が流通するため、上段の加熱水路１１内は、比重の比較的小さい湯が残留し、加熱水路１１内の温度変化幅が小さくなる。これに対し、加熱水路１１が単一段である熱交換器９では、全ての吸熱管１３，１４が同一の高さに配置されているため、加熱水路１１内に湯と水が残留し、加熱水路１１内の温度変化幅が大きくなる。さらに、加熱水路１１が単一段である熱交換器９は、加熱水路１１が複数段（上記では２段で説明）である熱交換器と比べ、同じ熱量を吸熱するためには、一段当たりの加熱水路１１の長さが長くなると共に、内部に残留する湯水の量も多くなる。したがって、全吸熱管１３，１４が同一の高さに単一段で配置される加熱水路１１を有する熱交換器９の方が、出湯停止後に加熱水路１１内の湯と水の移動を妨げにくくなり、また、出湯管４内の湯が上昇して加熱水路１１に逆流する余裕があり、湯の逆流が起こりやすい。しかしながら、上記の通り、バイパス管７と出湯管４の接続部ＣＰ_１と、入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部ＣＰ_２とは同一の高さに配置されるため、単一段の加熱水路１１を有する熱交換器９の方が、湯の逆流の抑制が顕在化する。

【0029】

以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、加熱水路１１を構成する吸熱管の形状、本数等には特に制限はない。また、入水管５、出湯管４及びバイパス管７の形状等についても同様である。さらに、主要部ＭＰを除くバルブユニット、コントローラ及びバーナ１８等の構成及び構造についても同様である。さらにまた、バイパス管７と出湯管４の接続部ＣＰ_１が、入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部ＣＰ_２と同一の高さに配置される限り、熱交換器９には、高さの異なる複数の加熱水路１１を設けることができる。この場合、例えば、各加熱水路１１の入水管５の下流端５ｂ及び出湯管４の上流端４ｂの付近に、高さ方向に分岐するヘッダー等を介設することによって、各加熱水路１１を熱交換器９の異なる高さに配置することができ、各加熱水路１１は並列に接続される。また、この場合のバイパス管７と出湯管４の接続部ＣＰ_１は、ヘッダー等での分岐部の上流側に配置し、入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部ＣＰ_２は、ヘッダーでの分岐部の下流側に配置する。

【0030】

そして、本発明は、熱交換器９が暖房用の熱交換器と並設される給湯装置にも適用可能である。

【符号の説明】

【0031】

１…給湯装置、４…出湯管、４ｂ…出湯管４の上流端、５…入水管、５ｂ…入水管５の下流端、７…バイパス管、９…熱交換器、１１…加熱水路、１１ａ…加熱水路の上流端、１３…吸熱管（第１吸熱管），１４…吸熱管（第２吸熱管）、１８…加熱源（バーナ）、ＣＰ_１…バイパス管７と出湯管４の接続部、ＣＰ_２…入水管５と加熱水路１１の上流端１１ａとの接続部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】