燃焼装置
【課題】架台の下部に配される部材が高温に晒されることを防止できる燃焼装置を提供する。
【解決手段】筐体１０内部に載置部６６を有した架台５１を設けて、載置部６６よりも上部に形成された空間に、燃焼ケース７を設置し、天面部６２よりも下部に形成された空間に、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線等の非耐熱部材４を配置し、燃焼ケース７の二次熱交用ケース１５と架台５１の載置部６６との間に空気層を設ける構成とする。
【解決手段】筐体１０内部に載置部６６を有した架台５１を設けて、載置部６６よりも上部に形成された空間に、燃焼ケース７を設置し、天面部６２よりも下部に形成された空間に、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線等の非耐熱部材４を配置し、燃焼ケース７の二次熱交用ケース１５と架台５１の載置部６６との間に空気層を設ける構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜熱回収型の燃焼装置に関するものである。特に、逆燃焼式を採用した潜熱回収型の燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、バーナーを燃焼させた際に発生する熱の熱交換効率を向上するべく、燃焼ガスの潜熱までも回収する潜熱回収型の燃焼装置が市場に普及している。この潜熱回収型の燃焼装置は、主に燃焼ガス中の水蒸気が液化する際に発生する熱を回収するものであるため、潜熱回収を行う熱交換器では、多量のドレンが発生する。そして、このドレンは、燃焼時に生成された窒素酸化物が溶け込んで、酸性を呈することが知られている。
【０００３】
そのため、潜熱回収型の燃焼装置では、ドレンに対処するために顕熱を回収する熱交換器と、潜熱を回収する熱交換器を個別に搭載している。
前者の顕熱を回収する熱交換器は、一次熱交換器と称されており、一方、後者の潜熱を回収する熱交換器は、二次熱交換器と称されている。
【０００４】
潜熱を回収する二次熱交換器は、ドレンの排出を促進するために、水管にフィンを設けず、裸管で作ることが推奨される。また、二次熱交換器の下部には、ドレンを外部に排出するための中和器などのドレン排出系統が設けられている。
【０００５】
ところで、燃焼装置の一形態として、逆燃焼方式と称される形態がある（例えば特許文献１）。
即ち、逆燃焼方式は、バーナーを下方に向けて配置したものである。図２０は、代表的な逆燃焼方式の燃焼装置２００のレイアウトを示している。
【０００６】
燃焼装置２００は、図２０に示すように、筐体２０１のほぼ中央に燃焼ケース２０２が配置され、その燃焼ケース２０２に燃焼部２０３と、一次熱交換器２０５と、二次熱交換器２０６とが内蔵されている。
また、燃焼装置２００の筐体２０１の左側には、燃焼ガスを外部に排気する排気筒２１１が配されている。具体的には、その排気筒２１１は、燃焼装置２００の筐体２０１の内外に渡るように配置されると共に、二次熱交換器２０６の上部左側に接続された配置である。
【０００７】
即ち、燃焼部２０３で燃焼ガスが生成されると、その燃焼ガスは、まず、下方に向けて進行し、一次熱交換器２０５を通過して、二次熱交換器２０６に流入する。そして、二次熱交換器２０６に流入した燃焼ガスは、二次熱交換器２０６内で燃焼ガスの流れ方向を下方向から上方向に方向変換し、排気筒２１１を通過して、外部に排気される。
【０００８】
また、一次熱交換器２０５と二次熱交換器２０６は、図２１のようにそれぞれ燃焼ガスと熱交換する湯水が流れる一連した受熱管２１８が内蔵されており、その受熱管２１８と、燃焼ケース２０２の外部に位置する入水側配管２２２及び出湯側配管２２３とが、燃焼装置の筐体２０１内で一連した給湯系統２２０を形成している。入水側配管２２２及び出湯側配管２２３の中途には、水量調整弁や温度センサー等の非耐熱部材が配されている。
【０００９】
燃焼装置２００では、入水側配管２２２を通過した湯水が二次熱交換器２０６を流れた後、一次熱交換器２０５内を流れることによって、順次熱交換され、その後、出湯側配管２２３を介して給湯先に向けて供給される。
【００１０】
また、燃焼ケース２０２であって、二次熱交換器２０６の内部には、二次熱交換器２０６の潜熱回収時に発生するドレンを回収する回収部（図示しない）が設けられ、当該回収部から燃焼装置２００の下部側に向けてドレンを流すドレン排出系統２１２が接続されている。すなわち、このドレン排出系統２１２は、二次熱交換器２０６よりも筐体２０１の下方側に位置するものであり、図示しない回収部と中和器２１５とを繋ぐ中和器導入側配管２１６と、中和器２１５で中和されたドレンを外部に導くドレン外部排出配管２１７とによって構成されている。
【００１１】
ところで、上記したように逆燃焼方式を採用した燃焼装置の場合、図２０のように燃焼装置の天地方向上部の大部分を燃焼ケース２０２が占めることとなる。言い換えると、燃焼ケース２０２以外の空間に上記したドレン排出系統２１２や給湯系統２２０を形成する部材を収納する必要がある。そこで、従来から、筐体２０１内に架台２２５を設けて、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する部材を収納する空間を形成し、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する部材を収納している。具体的には、架台２２５上に燃焼ケース２０２を載置して、架台２２５によって、筐体２０１内を上下方向に仕切り、架台２２５の下部にドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等の非耐熱部材を収納している。
【００１２】
また、給湯装置などの燃焼装置では、近年、小型化の傾向がある。即ち、近年の集合住宅等の増加により、住宅用設備機器を設置するスペースが縮小されている。限られたスペースで住宅用設備機器を設置する必要があるため、市場から小型の燃焼装置のニーズが高い。ところが、逆燃式の燃焼装置は、上記したように筐体の大部分が燃焼部と熱交換器が占めるため、筐体の上部の位置には、スペースがない。そのため、架台を設けて、小型化を達成するために、架台の下部にドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等の非耐熱部材を詰め込んで密集させている。即ち、架台に非耐熱部材を近接あるいは当接した状態で配されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１０−７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このような事情により、作動時に燃焼ケース内が高温となることに伴って架台が高温になり下部の機器に伝熱する。即ち、架台下方に収納された水量調整弁や温度センサー等の耐熱性が低い部材（非耐熱部材）が接触すると、熱によって、劣化する虞があった。また、架台に接触しなくても、架台の下部の雰囲気が高温となり、架台の下部に収納された機器の耐久性が下がる虞があった。
その対策として、架台の下部に設置する非耐熱部材を架台から離反させることが考えられるが、架台から離反させると、燃焼装置が大型化するため、市場のニーズに応えることができない。
【００１５】
そこで、本発明は、上記した問題点を解決するものであり、架台の下部に配される部材が高温に晒されることを防止できる燃焼装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、筐体内に、燃焼ガスを生成すると共に燃焼ガスを下方向に向かって排出する燃焼部と、燃焼部で生成された燃焼ガスの向きを天地方向下方向から上方向に向かうように変換する流路変換部が有り、前記流路変換部内にあって液体が流通する受熱菅が設けられた燃焼装置であって、筐体内部に載置板部を有した架台を備え、前記架台は筐体に固定されており、載置板部よりも上部に形成された空間には燃焼部及び流路変換部が位置すると共に前記流路変換部が載置板部に固定されており、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線の少なくともいずれかが配置されるものであり、前記流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されていることを特徴とする燃焼装置である。
【００１７】
本発明の構成によれば、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線の少なくともいずれかが配置される。
即ち、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線といった耐熱性の弱い部材が配置される。上記したように、燃焼装置を作動時に燃焼部内が高温となることに伴って、流路変換部を介して載置板部に伝熱し、架台が高温になるため、前記部材が高熱の雰囲気に晒され、劣化する虞がある。
ところが、本発明の構成によれば、前記流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されているため、空気層が形成されている領域では、流路変換部と載置板部との間の伝熱を防止できる。それ故に、全体として、載置板部よりも下部に形成された空間への伝熱を低減することができる。即ち、載置板部よりも下部に形成された空間が高温に晒されることを防止できるため、例え、逆燃式の燃焼装置でも、載置板部よりも下部に形成された空間に、高温に弱い樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線を設置でき、燃焼装置の小型化が可能である。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、流路変換部は、燃焼ガスが導入されるガス導入口と、燃焼ガスが排出されるガス排出口を有し、燃焼ガスは、ガス導入口から流路変換部を通過しガス排出口に流れるものであり、流路変換部の底面部の一部が、載置板部に対して固定され、且つ流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に沿って下流側が下となる方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置である。
【００１９】
本発明の構成によれば、流路変換部は、燃焼ガスが導入されるガス導入口と、燃焼ガスが排出されるガス排出口を有し、燃焼ガスは、ガス導入口から流路変換部を通過しガス排出口に流れるものである。言い換えると、ガス導入口から導入された高温の燃焼ガスは、流路変換部内で受熱菅内の液体に熱を奪われて、ガス排出口から排出される。即ち、ガス導入口からガス排出口に向かって燃料ガスの温度が低下する。
そして、本発明の構成によれば、流路変換部の底面部の一部が、架台の載置板部に対して固定され、且つ流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に沿って下流側が下となる方向に傾斜している。言い換えると、流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に下り傾斜しており、その下流部分が架台の載置板部に載って固定されている。即ち、燃料ガスの温度が低下した下流側に架台の載置板部が固定され、燃料ガスの温度が高い上流側に隙間が形成されて空気層が形成されている。そのため、流路変換部と載置板部との間の伝熱量を低減でき、載置板部よりも下部に形成された空間を従来よりもさらに低温にすることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、筐体は正面側に取り外し可能な前蓋体を有し、前記載置板部と、流路変換部との間には、係合部があり、当該係合部は流路変換部が上方に移動することを阻止するが、前蓋体側方向と奥側方向に向かっての流路変換部の移動は許容し、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側に移動させることによって前記係合部が係合し、逆に筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部を移動させることによって前記係合が解除されるものであり、流路変換部の前蓋体側の面と架台との間を締結する固定部材があることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃焼装置である。
【００２１】
本発明の構成によれば、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側に移動させることによって前記係合部が係合し、逆に筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部を移動させることによって前記係合が解除されるものである。言い換えると、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側にスライドさせることで、架台の載置板部と、流路変換部とが固定される。一方、筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部をスライドさせることで、架台の載置板部と流路変換部とが取り外される。即ち、架台の載置板部上に流路変換部を設置する際に、持ち上げる必要がなく、架台の載置板部上から流路変換部を取り外す際にも、持ち上げる必要がないため、メンテナンス等の取り付け又は取り外す際に非力な作業員でも作業できる。また、容易な動作によって取り付け又は取り外しが可能であるため作業効率が高い。
また、本発明の構成によれば、流路変換部の前蓋体側の面と架台との間を締結する固定部材があるため、通常使用時において、蓋体側方向と奥側方向に向かっての流路変換部の移動を規制できる。
【００２２】
また、前記載置板部には載置板部の上面側と下面側を連通する開口があり、路変換部の底部には、前記開口と係合する片持ち状の係合片が設けられていることが好ましい（請求項４）。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、係合片は、流路変換部と載置板部との間の間隔を維持する間隔維持部を有し、前記間隔維持部は、流路変換部を載置板部に対して傾斜した姿勢に維持することを特徴とする請求項４に記載の燃焼装置である。
【００２４】
本発明の構成によれば、係合片は、流路変換部と架台の載置板部との間の間隔を維持する間隔維持部を有するため、空気層の形成が容易である。
【００２５】
また、流路変換部で生成したドレンを中和する中和器を有し、前記中和器は載置板部よりも下部に配されるものであり、載置板部には、前蓋体側から筐体の奥側に延伸した切り欠き溝を有しており、流路変換部と中和器を繋ぐ中和器導入側配管は、前記切り欠き溝の延伸方向に沿って、移動可能であることが好ましい（請求項６）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の構成によれば、流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されているため、載置板部よりも下部に形成された空間への伝熱を低減することができる。それ故に、架台の下部に配される部材が高温に晒されることを防止できる
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態の燃焼装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の燃焼装置の正面図であり、前蓋体を外している。
【図３】図２の二次熱交換器と架台との位置関係を示す斜視図である。
【図４】図３の二次熱交換器の分解斜視図である。
【図５】図３のケース本体の斜視図である。
【図６】図３のケース本体の平面図である。
【図７】図３のケース本体の別視野から視た斜視図である。
【図８】図３の架台の斜視図である。
【図９】図３の間隔維持部材の斜視図である。
【図１０】図９の間隔維持部材のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】図９の間隔維持部材の側面図である。
【図１２】図９の固定部材の斜視図である。
【図１３】図５のケース本体に固定部材を取り付ける状態を示す斜視図である。
【図１４】図５のケース本体に間隔維持部材を取り付ける状態を示す斜視図である。
【図１５】図８の架台に固定部材を取り付ける状態を示す説明図である。
【図１６】図８の架台に固定部材を取り付けた状態を示す説明図である。
【図１７】図１６の架台とケース本体との位置関係を示す説明図である。
【図１８】図１５の架台に締結要素を取り付ける状態を示す説明図である。
【図１９】架台の変形例を示す斜視図である。
【図２０】逆燃焼方式の燃焼装置の基本的なレイアウトを示す説明図である。
【図２１】従来及び本実施形態の作動原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明の第１実施形態に係る燃焼装置１について説明する。
本実施形態の燃焼装置１は、具体的には給湯装置であり、従来と同様、給湯系統２２０を内蔵している。燃焼装置１は、燃焼ガスを生成する燃焼部２と、顕熱を回収する一次熱交換器３と、潜熱を回収する二次熱交換器５とを備えた、いわゆる潜熱回収型と呼ばれる燃焼装置である。
燃焼装置１の外観の基本的なレイアウトは、従来技術と同一であり、図１のように前蓋体９と筐体１０によって形成されている。即ち、筐体１０の前面が前蓋体９によって閉塞されている。
燃焼装置１の内部の基本的なレイアウトは、従来技術と同一であり、燃焼部２と、燃焼部２に対して幅方向（左右方向）に並列に立設された排気筒６とを有している。
【００２９】
まず、最初に燃焼装置１の主要な構成について説明する。
燃焼装置１は、図２，３に示すように、架台５１を基準に筐体１０内の空間を上下方向に分割している。即ち、筐体１０内は、架台５１の天面部６２を基準にして、上方に位置する加熱領域４１と、下方に位置する収納領域４３に分けられる。加熱領域４１には主に燃焼ケース７が配されており、収納領域４３には、主に従来と同様の中和器２１５等のドレン排出系統２１２や一次熱交換器３と二次熱交換器５の受熱管に接続される入水側配管２２２及び出湯側配管２２３（図２２参照）が配されている。
【００３０】
まず、架台５１の上方の加熱領域４１に目を向けると、燃焼装置１は、図２に示すように、筐体１０のほぼ中央に燃焼ケース７が配置され、その燃焼ケース７に燃焼部２と、一次熱交換器３と、二次熱交換器５とが内蔵されている。具体的には、燃焼ケース７は、バーナー側ケース１１と、高さ方向（上下方向）に長いほぼ直方体状の一次熱交用ケース１２と、幅方向（左右方向）に長い二次熱交用ケース１５とが内部で連通するように連結されて形成されたものある。そして、バーナー側ケース１１は燃焼部２の一部を構成し、一次熱交用ケース１２は一次熱交換器３の一部を構成し、二次熱交用ケース１５は二次熱交換器５の一部を構成する。
【００３１】
また、燃焼装置１の筐体１０の幅方向ｗ左側には、燃焼ガスを外部に排気する排気筒６が配されている。具体的には、その排気筒６は、燃焼装置１の筐体１０の内外に渡るように配置されると共に、二次熱交用ケース１５の上部左側に接続された配置である。
即ち、燃焼ケース７は、図２の矢印のような燃焼部２から排気筒６に連なった燃焼ガス流路８を形成している。そして、燃焼ガス流路８は、燃焼部２で生成された燃焼ガスを高さ方向下方向から上方向に燃焼ガスの流れ方向を変換して排気筒６に流通することを可能となっている。
【００３２】
燃焼部２は、いわゆる逆燃焼式の燃焼部であり、図示しないバーナーによって、下方に向けて火炎を形成するものである。燃焼部２は、公知のものと同様、燃料噴霧ノズルや燃焼筒等を備えている（図示しない）。
【００３３】
即ち、燃焼部２で液体燃料が燃焼し、燃焼ガスが生成されると、その燃焼ガスは、燃焼ガス流路８を通って外部に排気される。具体的には、生成した燃焼ガスは、まず下方に向けて進行し、一次熱交換器３を通過して、二次熱交換器５に流入する。そして、二次熱交換器５に流入した燃焼ガスは、二次熱交換器５内で燃焼ガスの流れ方向を下方向から上方向に方向変換し、排気筒６を通過して、外部に排気される。
なお、本実施形態の燃焼装置１は、図示しない送風機を有し、その送風機によって、燃焼に必要な空気が供給され、さらに燃焼部２で生成された燃焼ガスを下方に向けて流している。
【００３４】
一次熱交換器３は、公知の気・液熱交換器であって、燃焼部２より燃焼ガスの流れ方向下流側に配置されている。一次熱交換器３は、湯水が流れる銅製の受熱管と、フィン（図示せず）とを備えている。即ち、一次熱交換器３に至った燃焼ガスは、受熱管に加えてフィンとも接して熱交換することができるため、受熱管を流れる湯水が効率的に熱交換される。また、一次熱交用ケース１２は高さ方向に貫通している。
【００３５】
また、二次熱交換器５は、燃焼ガスと熱交換する湯水が流れる受熱管３２（図３参照）を有している。そして、この受熱管３２と、一次熱交換器３の受熱管と、入水側配管２２２及び出湯側配管２２３とが、燃焼装置１の筐体１０内で一連した給湯系統２２０（図２２参照）を形成している。
具体的には、湯水の流れ方向上流側から、入水側配管２２２、二次熱交換器５の受熱管３２、一次熱交換器３の受熱管、出湯側配管２２３の順に直列的に接続されている。即ち、燃焼装置１では、入水側配管２２２を通過した湯水は、二次熱交換器５を流れた後、一次熱交換器３内を流れることによって、順次熱交換され、その後、出湯側配管２２３を介して給湯先に向けて供給される。言い換えると、入水側配管２２２を通過した湯水は、天地方向上方に向けて流れていく。
【００３６】
また、二次熱交換器５は、一次熱交換器３の下方に配置されており、一次熱交換器３及び排気筒６の双方に直接連通している。
即ち、二次熱交換器５は、二次熱交用ケース１５の内部に、燃焼装置１の幅方向（図２において左右方向ｗ）に延びる空間を有する。また、二次熱交換器５は、燃焼部２の側方（幅方向ｗ左側）に配された排気筒６とも連通している。そのため、二次熱交換器５は、燃焼部２を下方に向けて流れる燃焼ガスを一次熱交換器３側から流入させるとともに、当該燃焼ガスを排気筒６に向けて流出させる。即ち、二次熱交換器５は、下方に向けて流れる燃焼ガスの流れ方向を上方に向けて折り返すことが可能である。
【００３７】
一方、架台５１の下方の収納領域４３に目を向けると、図２のように架台５１と筐体１０の底面との間に、ドレン排出系統２１２と、給湯系統２２０の一部が配されている。具体的には、筐体１０の底面に中和器２１５が設けられている。中和器２１５の上部には、図示しない回収部と中和器２１５とを繋ぐ中和器導入側配管２１６が接続されており、中和器２１５の下部には、中和器２１５で中和されたドレンを外部に導くドレン外部排出配管２１７が接続されている。即ち、二次熱交換器５から排出されたドレンは、中和器導入側配管２１６を介して中和器２１５に導入され、中和器２１５内で中和される。そして、中和器２１５からドレン外部排出配管２１７を介して外部に排出される。
また、本実施形態の中和器２１５は、中和器２１５内に水封を確実に形成するべく、給水源から供給される湯水が通過する中和器給水管（図示しない）が接続されている。
【００３８】
また、中和器２１５と架台５１の間の空間には、入水側配管２２２及び出湯側配管２２３の一部が配されている。即ち、中和器２１５と架台５１の間の空間には、図２のように非耐熱部材４が配されている。非耐熱部材４としては、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する部材、例えば、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線等が挙げられる。
【００３９】
即ち、架台５１の下部でかつ中和器２１５の上方の空間には、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する非耐熱部材４が密集している。そのため、二次熱交用ケース１５から架台５１に伝熱し、架台５１の下部の空間が高温になる虞がある。
そこで、本発明は、二次熱交換器５と架台５１の構造、特に二次熱交用ケース１５と架台５１の構造に特徴を有する。
【００４０】
以下、本実施形態の特徴たる二次熱交換器５と架台５１についてより詳説する。
なお、以下の説明において、特に断りがない限り、上下左右前後の位置関係は、通常の設置位置（図３）を基準に説明する。即ち、前蓋体９側から筐体１０の背面方向を前後方向とする。
二次熱交換器５は、図３，４に示すように、二次熱交用ケース１５と、管路部材１６とによって構成されている。二次熱交用ケース１５は、ケース本体１７と、蓋部材１８と、管路部材１６の一部によって構成された長方形状の箱体である。
【００４１】
ケース本体１７は、ステンレススチール等の錆に強い素材で作られたものであり、図５，図６のように底面部２１と、３辺の周壁部２２，２３，２４から形成されている。
底面部２１は、平面視が長方形状の板材である。底面部２１には、ドレンを集めるために緩やかな傾斜が設けられている。また底面部２１には、ドレンを導くための溝（図示せず）が設けられている。さらに底面部２１には、ドレン抜きのための中和器導入側配管２１６が接続されている。中和器導入側配管２１６は、中和器２１５（図２参照）にドレンを排出する部材である。中和器導入側配管２１６は、図６のように周壁部２３側に位置している。具体的には、周壁部２２と周壁部２３とによって形成される角部近傍に位置している。言い換えると、燃焼装置１作動時において燃料ガスの流れ方向下流側に設けられている。即ち、中和器導入側配管２１６は、図３のような二次熱交換器５を組み立て完成時において、蓋部材１８の気体導入口２６の上方（一次熱交換器３側）からの投影面上から逸脱しており、蓋部材１８の気体排出口２７の上方（排気筒６側）からの投影面上に位置している。それ故に、気体導入口２６から導入される燃焼ガスが直接中和器導入側配管２１６に当たらないため、中和器導入側配管２１６に加わる燃料ガスの風圧を低減させることができる。このことにより、中和器２１５に必要な水封高さを低下させることができる。即ち、中和器２１５の高さを低くすることができる。
【００４２】
周壁部２２，２４は、図５のようにケース本体１７の長辺側の周壁を形成するものである。
周壁部２２の外側面の略中央には、図５のように位置決め突起６０ａ，６０ｂを有している。位置決め突起６０ａ，６０ｂは、幅方向ｗに並列している。位置決め突起６０ａと位置決め突起６０ｂは互いに大きさが異なる。具体的には、図５の幅方向ｗ左側に位置する位置決め突起６０ａの大きさに比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め突起６０ｂの大きさが大きい。また、位置決め突起６０ａ，６０ｂの間には、公知の締結要素を固定可能な固定穴７６ａ，７６ｂを有している。
一方の周壁部２４の外側面の略中央には、図７のように位置決め突起６１ａ，６１ｂを有している。位置決め突起６１ａ，６１ｂは、幅方向ｗに並列している。位置決め突起６１ａと位置決め突起６１ｂは互いに大きさが異なる。具体的には、図７の幅方向ｗ左側に位置する位置決め突起６１ａの大きさに比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め突起６１ｂの大きさが大きい。また、位置決め突起６１ａ，６１ｂの間には、公知の締結要素を固定可能な固定穴７７ａ，７７ｂを有している。
【００４３】
周壁部２３は、図５のように前記した周壁部２２，２４に挟まれた位置にあり、ケース本体１７の一方の短辺側の周壁を形成する。
【００４４】
続いて、蓋部材１８について説明する。
蓋部材１８は、図３のように気体導入口２６と、気体排出口２７を有した略長方形の蓋体である。
気体導入口２６は、燃焼装置１作動時に燃焼部２から燃焼ガス流路８（図２参照）を通って流下した燃焼ガスを二次熱交用ケース１５内に導入する開口である。気体導入口２６は、長方形状の開口となっている。
【００４５】
気体導入口２６は、蓋部材１８の一方の短辺側によった位置に設けられている。より具体的には、管路部材１６の入水側ヘッダ３０及び出水側ヘッダ３１側に寄った位置に気体導入口２６が形成されている。ケース本体１７を基準にしていうと、気体導入口２６は、周壁部２３の対向する側によった位置に形成されている。
【００４６】
気体排出口２７は、二次熱交用ケース１５内で熱交換した燃焼ガスを排気筒６に排出する開口である。気体排出口２７は、略長方形状の開口であり、その面積は前記した気体導入口２６よりも小さい。
気体排出口２７は、管路部材１６の入水側ヘッダ３０側，出水側ヘッダ３１側（図４，図５参照）から離れた位置に形成されている。ケース本体１７を基準にしていうと、気体排出口２７は、周壁部２３側（図４参照）によった位置に形成されている。
【００４７】
また、気体導入口２６と気体排出口２７は、蓋部材１８の短手方向ｌのほぼ全域に亘って形成されている。
【００４８】
続いて、管路部材１６について説明する。
管路部材１６は、図４に示すように、上記した複数（本実施形態においては６本）の受熱管３２と、入水側ヘッダ３０と、出水側ヘッダ３１とを備えた環状の熱交換流路である。また管路部材１６には、二次熱交用ケース１５の短辺の壁面を構成する壁面部材３３が設けられている。
【００４９】
順次説明すると、各受熱管３２の一端側には入水側ヘッダ３０が接続されており、他端側には出水側ヘッダ３１が接続されている。受熱管３２は、熱伝導性に優れ、表面が平滑な配管によって形成されている。即ち、受熱管３２は、いわゆる裸管である。また、各受熱管３２は、一定の間隔を開けて平行に配置されている。各受熱管３２の間隔は等間隔となっている。
管路部材１６の各受熱管３２は、図４のように主に熱交換を行う本体部３５と、出入り管部３６に分かれている。
本体部３５は、平面視が楕円形のループを構成する部分であり、螺旋構造を構成していて楕円部分が５段に重なっている。
【００５０】
一方、出入り管部３６は、出側管部４５と入側管部４６から構成されている。出側管部４５の基端には、出水側ヘッダ３１が接続されており、入側管部４６の末端には、入水側ヘッダ３０が接続されている。
【００５１】
前記した出側管部４５と入側管部４６は、使用状態を基準とすると、図４のようにいずれもケース本体１７の底面部２１に対して平行であり、出側管部４５を構成する受熱管３２の束を含む平面と、入側管部４６の受熱管３２の束を含む平面は平行である。
また、出側管部４５と入側管部４６の間には高低差がある。即ち、出側管部４５は上部にあり、入側管部４６は下部にある。
【００５２】
壁面部材３３には、図４のように出側管部４５と入側管部４６が挿通されている。
以上が、二次熱交換器５の構成についての説明である。
【００５３】
続いて、架台５１について説明する。
二次熱交換器５を載置する架台５１は、図８のように、長方形状の天面部６２と天面部６２の短辺と長辺から下方に向けて立設した側壁部６３，６４と，折り曲げ固定部６９を有している。即ち、天面部６２と側壁部６３，６４と折り曲げ固定部６９に一部が囲まれた収納空間６５を有している。収納空間６５は、内部にドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等の非耐熱部材４を収納可能となっている。
【００５４】
架台５１の天面部６２の略中央位置には、天面部６２から上方に向けて突出した載置部６６を有している。載置部６６は、載置面６７と、載置面６７の四辺と天面部６２を接続する壁部６８ａ〜６８ｄによって形成されている。壁部６８ａ〜６８ｄは、それぞれが緩やかに傾斜している。即ち、載置面６７と天面部６２は壁部６８ａ〜６８ｄを介して段状に連続している。
載置面６７は、天面部６２に対して傾斜している。具体的には、載置面６７は、前後方向ｌ後方から前方にかけて下り傾斜している。言い換えると、後方に位置する壁部６８ｃ（天面部６２から載置面６７までの高さ）は、前方に位置する壁部６８ａに比べて高い。即ち、前後方向後方から前方にかけて低くなっており、天面部６２と載置面６７が近づいている。
また、載置面６７は、幅方向ｗの右側から左側にかけて下り傾斜している。言い換えると、図８の右側に位置する壁部６８ｂ（天面部６２から載置面６７までの高さ）は、左側（側壁部６３側）に位置する壁部６８ｄに比べて高い。即ち、幅方向ｗの右側から左側にかけて低くなっており、天面部６２と載置面６７が近づいている。
即ち、図８に示す矢印の方向に下り傾斜している。
【００５５】
また、架台５１の天面部６２には、係止受け部７０を有している。係止受け部７０は、間隔維持部材８０の係合片９０と係合可能な部位である。係止受け部７０は、長方形の穴であるが、図８のように、開口部７１の前後方向ｌ後方側の辺に係合壁７２が設けられている。そして、係合壁７２は、他の天面部６２に比べて盛り上がっている。具体的には係合片９０の厚み分盛り上がっている。言い換えると、正面視で他の天面部６２と係合壁７２の内壁とによって形成された開口が形成されている。即ち、開口部７１は、天面部６２を上下方向に連通する開口であり、且つ、前後方向ｌ前方に向かって開口している。そのため係止受け部７０は、間隔維持部材８０の係合片９０を挿入可能となっている。
係止受け部７０は、載置部６６よりも幅方向ｗ右側に位置している。図３のような組み立て完成時を基準とすると、気体導入口２６側に位置している。
【００５６】
架台５１の天面部６２の側壁部６３近傍には、切り欠き溝７３が設けられている。切り欠き溝７３は、平面視で略「Ｕ」字状をしている。切り欠き溝７３は、天面部６２の前後方向ｌの前面から後方に向けて延伸している。具体的には、切り欠き溝７３は、側壁部６３と平行に延びている。図２のように組み立て完成時に、中和器導入側配管２１６が挿通可能となっている。
【００５７】
架台５１の前方部に位置する折り曲げ固定部６９は、天面部６２に対して交差する方向に折り曲げられた部位である。折り曲げ固定部６９は、幅方向ｗ略中央に固定穴５９を有している。固定穴５９は、公知の締結要素を固定可能な穴である。
以上が、架台５１の構成についての説明である。
【００５８】
続いて、間隔維持部材８０について説明する。
間隔維持部材８０は、金属薄板を打ち抜き加工後に曲げ加工して形成されたものである。間隔維持部材８０は、架台５１と、二次熱交用ケース１５とを接続する部材である。燃焼装置１の使用時においては、間隔維持部材８０を装着し、メンテナンス等で二次熱交用ケース１５を取り外す際には、二次熱交用ケース１５と一体的に取り外して使用する。
【００５９】
間隔維持部材８０は、図９のように略長方形状の本体部８１と、本体部８１の１辺に設けられた係合部８２と、係合部８２と対向する辺に設けられた固定部８３と、残りの辺に設けられた支持部８５，８６とを有している。係合部８２及び支持部８５，８６は、本体部８１に下方に向けて立設しており、固定部８３は、本体部８１に上方に向けて立設している。即ち、係合部８２及び支持部８５，８６と、固定部８３は、対向する方向に延伸している。図１０のように右側の支持部８５の張り出し長さＨ１は、左側の支持部８６の張り出し長さＨ２に比べて長い。即ち、支持部８５，８６の先端面を含む平面に対して本体部８１は傾斜している。具体的には、前記平面に対する本体部８１の角度αは、１度から３度となっている。
【００６０】
図９の前後方向ｌの前方に位置する係合部８２は、後述する架台５１の係止受け部７０に装入可能な係合片９０と、本体部８１と係合片９０を接続する接続部８８を有している。係合片９０は、接続部８８に対して交差する方向に突出しており、接続部８８に片持ち状に接続されている。本体部８１と係合片９０との間隔は、突出方向基端側（接続部８８側）から先端側に向けて大きくなっている。そして、接続部８８と係合片９０とでなされる角度は、鈍角となっている。また、図１１に示される支持部８５の突出方向先端面を含む面と係合片９０を含む面とでなされる角度βは、５度〜３０度となっている。即ち、図１５のように架台５１に二次熱交用ケース１５を取り付けるときに、架台５１の天面部６２を支持部８５，８６の突出方向先端面に沿ってスライド可能となっている。
【００６１】
図９の後方に位置する固定部８３は、略長方形状の部位であり、本体部８１に対して交差する方向に折り曲げられている。具体的には、固定部８３は、本体部８１に対して直交方向に折り曲げられており、二次熱交用ケース１５の底面部２１と周壁部２４とでなされる角部（図７参照）を覆うことが可能となっている。
固定部８３の先端側（本体部８１と対向する側）には、複数の貫通孔９１を有している。貫通孔９１は公知の締結要素が挿通可能となっている。
また、固定部８３の幅方向ｗの両側には固定部８３の一部を切り欠いた位置決め孔９２を有している。位置決め孔９２は、二次熱交用ケース１５の周壁部２４の位置決め突起６１ａ，６１ｂが嵌合する大きさとなっている。即ち、幅方向ｗ左側に位置する位置決め孔９２の開口面積に比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め孔９２の開口面積が大きい。図１４のように間隔維持部材８０を二次熱交用ケース１５の周壁部２４に取り付ける際に、位置決め突起６１ａ，６１ｂとそのそれぞれに対応する位置決め孔９２は、大きさが異なるため、作業者が誤って間隔維持部材８０を反対向きに取り付けることを防止できる。
【００６２】
本体部８１の幅方向ｗ両側から下方に向けて折り曲げられた支持部８５，８６は、二次熱交用ケース１５と架台５１の天面部６２の間隔を維持する部位である。
支持部８５，８６の張り出し方向の長さは、図１１のように固定部８３側から係合部８２側に向けて徐々に短くなっている。即ち、支持部８５，８６の張り出し方向先端面は本体部８１を含む面に対して傾斜している。
以上が、間隔維持部材８０の構成についての説明である。
【００６３】
続いて、固定部材９５について説明する。
固定部材９５は、図１２のように略長方形状の平板である。固定部材９５は、正面視すると逆「凸」字状の形状をしている。
固定部材９５の上部（長手方向ｈの上部）には、貫通孔９６を有している。貫通孔９６は公知の締結要素が挿通可能となっている。貫通孔９６は図１３のように架台５１に二次熱交用ケース１５を取り付けたときに二次熱交用ケース１５の周壁部２２の固定穴７６ａ，７６ｂに対応する位置に設けられている。
一方、固定部材９５の下部（長手方向ｈの下部）には、図１３のように貫通孔９７を有している。貫通孔９７は公知の締結要素が挿通可能となっている。貫通孔９７は図３のように架台５１に二次熱交用ケース１５を取り付けたときに架台５１の天面部６２の固定穴５９（図８参照）に対応する位置に設けられている。
また、固定部材９５の幅方向ｗの両側には固定部材９５の一部を切り欠いた位置決め孔９３を有している。位置決め孔９３は二次熱交用ケース１５の位置決め突起６０ａ，６０ｂ（図５参照）が嵌合する大きさとなっている。即ち、図１２の幅方向ｗ左側に位置する位置決め孔９３の開口面積に比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め孔９３の開口面積が大きい。図１３のように固定部材９５を二次熱交用ケース１５の周壁部２２に取り付ける際に、位置決め突起６０ａ，６０ｂとそのそれぞれに対応する位置決め孔９３は、大きさが異なるため、作業者が誤って固定部材９５を反対向きに取り付けることを防止できる。
【００６４】
続いて、一般的な取り付け手順に沿って、二次熱交換器５と架台５１の位置関係、特に二次熱交用ケース１５と架台５１の位置関係について、主に図１３〜図１９を用いて説明する。
なお、理解を容易にするために図１３から図１９は、二次熱交用ケース１５と架台５１の接続に関与する部材のみ示す。
【００６５】
まず、図１３のように二次熱交用ケース１５の周壁部２２に固定部材９５を公知の締結要素によって取り付ける。
このとき、位置決め突起６０ａ，６０ｂは位置決め孔９３に嵌挿している。言い換えると、位置決め突起６０ａ，６０ｂは、固定部材９５を挟持している。即ち、周壁部２２と固定部材９５の接合面に沿う方向への移動を規制している。そのため、締結要素を取り付ける際に、ずれにくく、位置決めしやすい。
また、貫通孔９６と固定穴７６ａ，７６ｂは互いに連通しており、貫通孔９６と固定穴７６ａ，７６ｂに亘って、締結要素が挿入されている。
周壁部２２から固定部材９５の一部が下方にはみ出ている。即ち、固定部材９５の下部、より詳細には周壁部２２から貫通孔９７の近傍がはみ出ている。
【００６６】
次に、図１４のように二次熱交用ケース１５の周壁部２４に間隔維持部材８０を公知の締結要素によって取り付ける。
このとき、位置決め突起６１ａ，６１ｂは位置決め孔９２に嵌挿している。言い換えると、位置決め突起６１ａ，６１ｂは、間隔維持部材８０の固定部８３を挟持している。即ち、周壁部２４と間隔維持部材８０の固定部８３の接合面に沿う方向への移動を規制している。そのため、締結要素を取り付ける際に、ずれにくく、位置決めしやすい。
また、貫通孔９１と固定穴７７ａ，７７ｂは互いに連通しており、貫通孔９１と固定穴７７ａ，７７ｂに亘って、締結要素が挿入されている。
また、間隔維持部材８０は、二次熱交用ケース１５の周壁部２４と底面部２１に跨がって覆っている。即ち、間隔維持部材８０の本体部８１は、底面部２１の下部に位置している。
【００６７】
次に、固定部材９５と間隔維持部材８０を取り付けた二次熱交用ケース１５を架台５１に、図１５の矢印のように後方に向けてスライドさせて取り付ける。なお、架台５１はあらかじめ筐体１０に固定されている。
このとき、中和器導入側配管２１６は、切り欠き溝７３の延伸方向に沿って、移動する。
架台５１の載置面６７の上に底面部２１が載置されており、二次熱交用ケース１５は、図１６，図１７のように前後方向ｌ及び幅方向ｗに傾斜している。
また、図１６のように、係合部８２が係止受け部７０と係合している。具体的には、係合片９０が開口部７１内に進入しており、係合壁７２が接続部８８に当接している。また、支持部８５，８６は、図１７のように天面部６２上に載置されており、支持部８５，８６によって、底面部２１と天面部６２との間に隙間９８（図１７のハッチング）が形成されている。この隙間９８は、空気層として機能し、底面部２１と天面部６２が接触することによる伝熱を防止している。
隙間９８は、少なくとも、気体導入口２６側に形成されている。即ち、燃焼装置１の作動時の燃料ガスの流れを基準にすると、隙間９８は、図１７のように二次熱交用ケース１５の燃焼ガスの流れ方向上流側に形成されている。
【００６８】
最後に、図１８のように公知の締結要素で固定する。
このとき、固定部材９５の貫通孔９７と架台５１の固定穴５９は互いに連通しており、貫通孔９６と固定穴７６ａ，７６ｂに亘って、締結要素が挿入されている。
【００６９】
本発明の燃焼装置１によれば、架台５１と二次熱交用ケース１５との間に隙間が形成され、空気層が形成されるため、空気層が形成されている領域では、流路変換部と載置板部との間の伝熱を防止できる。それ故に、全体として、載置板部よりも下部に形成された空間への伝熱を低減することができる。即ち、架台５１の載置部６６よりも下部に形成された空間が高温に晒されることを防止できる。
【００７０】
上記した実施形態では、架台５１に長方形の穴状の係止受け部７０を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１９のような係合片であってもよい。この場合、係合片同士を係合する。
【００７１】
上記した実施形態では、架台５１に長方形の穴状の係止受け部７０を設け、二次熱交用ケースを傾斜させることによって、隙間９８を形成し、空気層を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、空気層の形成方法は特に限定されない。例えば、二次熱交用ケースの底面を段状にして隙間を形成し、空気層と形成してもよい。
【００７２】
上記した実施形態では、あらかじめ架台５１が筐体１０に取り付けられた状態で、固定部材９５と間隔維持部材８０を取り付けた二次熱交用ケース１５を後方にスライドさせることによって取り付けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、一方に対して前後方向に相対的に移動させて取り付ける構造であればよい。
【符号の説明】
【００７３】
１ 燃焼装置
２ 燃焼部
９ 前蓋体
１０ 筐体
１５ 二次熱交用ケース（流路変換部）
２１ 底面部
２６ 気体導入口（ガス導入口）
２７ 気体排出口（ガス排出口）
３２ 受熱管
５１ 架台
６２ 天面部（載置板部）
６５ 収納空間
７０ 係止受け部（係合部）
７１ 開口部（開口）
７３ 切り欠き溝
８２ 係合部
８５，８６ 支持部（間隔維持部）
９０ 係合片
９５ 固定部材
９８ 隙間
２１５ 中和器
２１６ 中和器導入側配管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潜熱回収型の燃焼装置に関するものである。特に、逆燃焼式を採用した潜熱回収型の燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、バーナーを燃焼させた際に発生する熱の熱交換効率を向上するべく、燃焼ガスの潜熱までも回収する潜熱回収型の燃焼装置が市場に普及している。この潜熱回収型の燃焼装置は、主に燃焼ガス中の水蒸気が液化する際に発生する熱を回収するものであるため、潜熱回収を行う熱交換器では、多量のドレンが発生する。そして、このドレンは、燃焼時に生成された窒素酸化物が溶け込んで、酸性を呈することが知られている。
【０００３】
そのため、潜熱回収型の燃焼装置では、ドレンに対処するために顕熱を回収する熱交換器と、潜熱を回収する熱交換器を個別に搭載している。
前者の顕熱を回収する熱交換器は、一次熱交換器と称されており、一方、後者の潜熱を回収する熱交換器は、二次熱交換器と称されている。
【０００４】
潜熱を回収する二次熱交換器は、ドレンの排出を促進するために、水管にフィンを設けず、裸管で作ることが推奨される。また、二次熱交換器の下部には、ドレンを外部に排出するための中和器などのドレン排出系統が設けられている。
【０００５】
ところで、燃焼装置の一形態として、逆燃焼方式と称される形態がある（例えば特許文献１）。
即ち、逆燃焼方式は、バーナーを下方に向けて配置したものである。図２０は、代表的な逆燃焼方式の燃焼装置２００のレイアウトを示している。
【０００６】
燃焼装置２００は、図２０に示すように、筐体２０１のほぼ中央に燃焼ケース２０２が配置され、その燃焼ケース２０２に燃焼部２０３と、一次熱交換器２０５と、二次熱交換器２０６とが内蔵されている。
また、燃焼装置２００の筐体２０１の左側には、燃焼ガスを外部に排気する排気筒２１１が配されている。具体的には、その排気筒２１１は、燃焼装置２００の筐体２０１の内外に渡るように配置されると共に、二次熱交換器２０６の上部左側に接続された配置である。
【０００７】
即ち、燃焼部２０３で燃焼ガスが生成されると、その燃焼ガスは、まず、下方に向けて進行し、一次熱交換器２０５を通過して、二次熱交換器２０６に流入する。そして、二次熱交換器２０６に流入した燃焼ガスは、二次熱交換器２０６内で燃焼ガスの流れ方向を下方向から上方向に方向変換し、排気筒２１１を通過して、外部に排気される。
【０００８】
また、一次熱交換器２０５と二次熱交換器２０６は、図２１のようにそれぞれ燃焼ガスと熱交換する湯水が流れる一連した受熱管２１８が内蔵されており、その受熱管２１８と、燃焼ケース２０２の外部に位置する入水側配管２２２及び出湯側配管２２３とが、燃焼装置の筐体２０１内で一連した給湯系統２２０を形成している。入水側配管２２２及び出湯側配管２２３の中途には、水量調整弁や温度センサー等の非耐熱部材が配されている。
【０００９】
燃焼装置２００では、入水側配管２２２を通過した湯水が二次熱交換器２０６を流れた後、一次熱交換器２０５内を流れることによって、順次熱交換され、その後、出湯側配管２２３を介して給湯先に向けて供給される。
【００１０】
また、燃焼ケース２０２であって、二次熱交換器２０６の内部には、二次熱交換器２０６の潜熱回収時に発生するドレンを回収する回収部（図示しない）が設けられ、当該回収部から燃焼装置２００の下部側に向けてドレンを流すドレン排出系統２１２が接続されている。すなわち、このドレン排出系統２１２は、二次熱交換器２０６よりも筐体２０１の下方側に位置するものであり、図示しない回収部と中和器２１５とを繋ぐ中和器導入側配管２１６と、中和器２１５で中和されたドレンを外部に導くドレン外部排出配管２１７とによって構成されている。
【００１１】
ところで、上記したように逆燃焼方式を採用した燃焼装置の場合、図２０のように燃焼装置の天地方向上部の大部分を燃焼ケース２０２が占めることとなる。言い換えると、燃焼ケース２０２以外の空間に上記したドレン排出系統２１２や給湯系統２２０を形成する部材を収納する必要がある。そこで、従来から、筐体２０１内に架台２２５を設けて、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する部材を収納する空間を形成し、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する部材を収納している。具体的には、架台２２５上に燃焼ケース２０２を載置して、架台２２５によって、筐体２０１内を上下方向に仕切り、架台２２５の下部にドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等の非耐熱部材を収納している。
【００１２】
また、給湯装置などの燃焼装置では、近年、小型化の傾向がある。即ち、近年の集合住宅等の増加により、住宅用設備機器を設置するスペースが縮小されている。限られたスペースで住宅用設備機器を設置する必要があるため、市場から小型の燃焼装置のニーズが高い。ところが、逆燃式の燃焼装置は、上記したように筐体の大部分が燃焼部と熱交換器が占めるため、筐体の上部の位置には、スペースがない。そのため、架台を設けて、小型化を達成するために、架台の下部にドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等の非耐熱部材を詰め込んで密集させている。即ち、架台に非耐熱部材を近接あるいは当接した状態で配されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１０−７９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このような事情により、作動時に燃焼ケース内が高温となることに伴って架台が高温になり下部の機器に伝熱する。即ち、架台下方に収納された水量調整弁や温度センサー等の耐熱性が低い部材（非耐熱部材）が接触すると、熱によって、劣化する虞があった。また、架台に接触しなくても、架台の下部の雰囲気が高温となり、架台の下部に収納された機器の耐久性が下がる虞があった。
その対策として、架台の下部に設置する非耐熱部材を架台から離反させることが考えられるが、架台から離反させると、燃焼装置が大型化するため、市場のニーズに応えることができない。
【００１５】
そこで、本発明は、上記した問題点を解決するものであり、架台の下部に配される部材が高温に晒されることを防止できる燃焼装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、筐体内に、燃焼ガスを生成すると共に燃焼ガスを下方向に向かって排出する燃焼部と、燃焼部で生成された燃焼ガスの向きを天地方向下方向から上方向に向かうように変換する流路変換部が有り、前記流路変換部内にあって液体が流通する受熱菅が設けられた燃焼装置であって、筐体内部に載置板部を有した架台を備え、前記架台は筐体に固定されており、載置板部よりも上部に形成された空間には燃焼部及び流路変換部が位置すると共に前記流路変換部が載置板部に固定されており、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線の少なくともいずれかが配置されるものであり、前記流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されていることを特徴とする燃焼装置である。
【００１７】
本発明の構成によれば、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線の少なくともいずれかが配置される。
即ち、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線といった耐熱性の弱い部材が配置される。上記したように、燃焼装置を作動時に燃焼部内が高温となることに伴って、流路変換部を介して載置板部に伝熱し、架台が高温になるため、前記部材が高熱の雰囲気に晒され、劣化する虞がある。
ところが、本発明の構成によれば、前記流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されているため、空気層が形成されている領域では、流路変換部と載置板部との間の伝熱を防止できる。それ故に、全体として、載置板部よりも下部に形成された空間への伝熱を低減することができる。即ち、載置板部よりも下部に形成された空間が高温に晒されることを防止できるため、例え、逆燃式の燃焼装置でも、載置板部よりも下部に形成された空間に、高温に弱い樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線を設置でき、燃焼装置の小型化が可能である。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、流路変換部は、燃焼ガスが導入されるガス導入口と、燃焼ガスが排出されるガス排出口を有し、燃焼ガスは、ガス導入口から流路変換部を通過しガス排出口に流れるものであり、流路変換部の底面部の一部が、載置板部に対して固定され、且つ流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に沿って下流側が下となる方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置である。
【００１９】
本発明の構成によれば、流路変換部は、燃焼ガスが導入されるガス導入口と、燃焼ガスが排出されるガス排出口を有し、燃焼ガスは、ガス導入口から流路変換部を通過しガス排出口に流れるものである。言い換えると、ガス導入口から導入された高温の燃焼ガスは、流路変換部内で受熱菅内の液体に熱を奪われて、ガス排出口から排出される。即ち、ガス導入口からガス排出口に向かって燃料ガスの温度が低下する。
そして、本発明の構成によれば、流路変換部の底面部の一部が、架台の載置板部に対して固定され、且つ流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に沿って下流側が下となる方向に傾斜している。言い換えると、流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に下り傾斜しており、その下流部分が架台の載置板部に載って固定されている。即ち、燃料ガスの温度が低下した下流側に架台の載置板部が固定され、燃料ガスの温度が高い上流側に隙間が形成されて空気層が形成されている。そのため、流路変換部と載置板部との間の伝熱量を低減でき、載置板部よりも下部に形成された空間を従来よりもさらに低温にすることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、筐体は正面側に取り外し可能な前蓋体を有し、前記載置板部と、流路変換部との間には、係合部があり、当該係合部は流路変換部が上方に移動することを阻止するが、前蓋体側方向と奥側方向に向かっての流路変換部の移動は許容し、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側に移動させることによって前記係合部が係合し、逆に筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部を移動させることによって前記係合が解除されるものであり、流路変換部の前蓋体側の面と架台との間を締結する固定部材があることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃焼装置である。
【００２１】
本発明の構成によれば、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側に移動させることによって前記係合部が係合し、逆に筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部を移動させることによって前記係合が解除されるものである。言い換えると、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側にスライドさせることで、架台の載置板部と、流路変換部とが固定される。一方、筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部をスライドさせることで、架台の載置板部と流路変換部とが取り外される。即ち、架台の載置板部上に流路変換部を設置する際に、持ち上げる必要がなく、架台の載置板部上から流路変換部を取り外す際にも、持ち上げる必要がないため、メンテナンス等の取り付け又は取り外す際に非力な作業員でも作業できる。また、容易な動作によって取り付け又は取り外しが可能であるため作業効率が高い。
また、本発明の構成によれば、流路変換部の前蓋体側の面と架台との間を締結する固定部材があるため、通常使用時において、蓋体側方向と奥側方向に向かっての流路変換部の移動を規制できる。
【００２２】
また、前記載置板部には載置板部の上面側と下面側を連通する開口があり、路変換部の底部には、前記開口と係合する片持ち状の係合片が設けられていることが好ましい（請求項４）。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、係合片は、流路変換部と載置板部との間の間隔を維持する間隔維持部を有し、前記間隔維持部は、流路変換部を載置板部に対して傾斜した姿勢に維持することを特徴とする請求項４に記載の燃焼装置である。
【００２４】
本発明の構成によれば、係合片は、流路変換部と架台の載置板部との間の間隔を維持する間隔維持部を有するため、空気層の形成が容易である。
【００２５】
また、流路変換部で生成したドレンを中和する中和器を有し、前記中和器は載置板部よりも下部に配されるものであり、載置板部には、前蓋体側から筐体の奥側に延伸した切り欠き溝を有しており、流路変換部と中和器を繋ぐ中和器導入側配管は、前記切り欠き溝の延伸方向に沿って、移動可能であることが好ましい（請求項６）。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の構成によれば、流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されているため、載置板部よりも下部に形成された空間への伝熱を低減することができる。それ故に、架台の下部に配される部材が高温に晒されることを防止できる
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態の燃焼装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態の燃焼装置の正面図であり、前蓋体を外している。
【図３】図２の二次熱交換器と架台との位置関係を示す斜視図である。
【図４】図３の二次熱交換器の分解斜視図である。
【図５】図３のケース本体の斜視図である。
【図６】図３のケース本体の平面図である。
【図７】図３のケース本体の別視野から視た斜視図である。
【図８】図３の架台の斜視図である。
【図９】図３の間隔維持部材の斜視図である。
【図１０】図９の間隔維持部材のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】図９の間隔維持部材の側面図である。
【図１２】図９の固定部材の斜視図である。
【図１３】図５のケース本体に固定部材を取り付ける状態を示す斜視図である。
【図１４】図５のケース本体に間隔維持部材を取り付ける状態を示す斜視図である。
【図１５】図８の架台に固定部材を取り付ける状態を示す説明図である。
【図１６】図８の架台に固定部材を取り付けた状態を示す説明図である。
【図１７】図１６の架台とケース本体との位置関係を示す説明図である。
【図１８】図１５の架台に締結要素を取り付ける状態を示す説明図である。
【図１９】架台の変形例を示す斜視図である。
【図２０】逆燃焼方式の燃焼装置の基本的なレイアウトを示す説明図である。
【図２１】従来及び本実施形態の作動原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に、本発明の第１実施形態に係る燃焼装置１について説明する。
本実施形態の燃焼装置１は、具体的には給湯装置であり、従来と同様、給湯系統２２０を内蔵している。燃焼装置１は、燃焼ガスを生成する燃焼部２と、顕熱を回収する一次熱交換器３と、潜熱を回収する二次熱交換器５とを備えた、いわゆる潜熱回収型と呼ばれる燃焼装置である。
燃焼装置１の外観の基本的なレイアウトは、従来技術と同一であり、図１のように前蓋体９と筐体１０によって形成されている。即ち、筐体１０の前面が前蓋体９によって閉塞されている。
燃焼装置１の内部の基本的なレイアウトは、従来技術と同一であり、燃焼部２と、燃焼部２に対して幅方向（左右方向）に並列に立設された排気筒６とを有している。
【００２９】
まず、最初に燃焼装置１の主要な構成について説明する。
燃焼装置１は、図２，３に示すように、架台５１を基準に筐体１０内の空間を上下方向に分割している。即ち、筐体１０内は、架台５１の天面部６２を基準にして、上方に位置する加熱領域４１と、下方に位置する収納領域４３に分けられる。加熱領域４１には主に燃焼ケース７が配されており、収納領域４３には、主に従来と同様の中和器２１５等のドレン排出系統２１２や一次熱交換器３と二次熱交換器５の受熱管に接続される入水側配管２２２及び出湯側配管２２３（図２２参照）が配されている。
【００３０】
まず、架台５１の上方の加熱領域４１に目を向けると、燃焼装置１は、図２に示すように、筐体１０のほぼ中央に燃焼ケース７が配置され、その燃焼ケース７に燃焼部２と、一次熱交換器３と、二次熱交換器５とが内蔵されている。具体的には、燃焼ケース７は、バーナー側ケース１１と、高さ方向（上下方向）に長いほぼ直方体状の一次熱交用ケース１２と、幅方向（左右方向）に長い二次熱交用ケース１５とが内部で連通するように連結されて形成されたものある。そして、バーナー側ケース１１は燃焼部２の一部を構成し、一次熱交用ケース１２は一次熱交換器３の一部を構成し、二次熱交用ケース１５は二次熱交換器５の一部を構成する。
【００３１】
また、燃焼装置１の筐体１０の幅方向ｗ左側には、燃焼ガスを外部に排気する排気筒６が配されている。具体的には、その排気筒６は、燃焼装置１の筐体１０の内外に渡るように配置されると共に、二次熱交用ケース１５の上部左側に接続された配置である。
即ち、燃焼ケース７は、図２の矢印のような燃焼部２から排気筒６に連なった燃焼ガス流路８を形成している。そして、燃焼ガス流路８は、燃焼部２で生成された燃焼ガスを高さ方向下方向から上方向に燃焼ガスの流れ方向を変換して排気筒６に流通することを可能となっている。
【００３２】
燃焼部２は、いわゆる逆燃焼式の燃焼部であり、図示しないバーナーによって、下方に向けて火炎を形成するものである。燃焼部２は、公知のものと同様、燃料噴霧ノズルや燃焼筒等を備えている（図示しない）。
【００３３】
即ち、燃焼部２で液体燃料が燃焼し、燃焼ガスが生成されると、その燃焼ガスは、燃焼ガス流路８を通って外部に排気される。具体的には、生成した燃焼ガスは、まず下方に向けて進行し、一次熱交換器３を通過して、二次熱交換器５に流入する。そして、二次熱交換器５に流入した燃焼ガスは、二次熱交換器５内で燃焼ガスの流れ方向を下方向から上方向に方向変換し、排気筒６を通過して、外部に排気される。
なお、本実施形態の燃焼装置１は、図示しない送風機を有し、その送風機によって、燃焼に必要な空気が供給され、さらに燃焼部２で生成された燃焼ガスを下方に向けて流している。
【００３４】
一次熱交換器３は、公知の気・液熱交換器であって、燃焼部２より燃焼ガスの流れ方向下流側に配置されている。一次熱交換器３は、湯水が流れる銅製の受熱管と、フィン（図示せず）とを備えている。即ち、一次熱交換器３に至った燃焼ガスは、受熱管に加えてフィンとも接して熱交換することができるため、受熱管を流れる湯水が効率的に熱交換される。また、一次熱交用ケース１２は高さ方向に貫通している。
【００３５】
また、二次熱交換器５は、燃焼ガスと熱交換する湯水が流れる受熱管３２（図３参照）を有している。そして、この受熱管３２と、一次熱交換器３の受熱管と、入水側配管２２２及び出湯側配管２２３とが、燃焼装置１の筐体１０内で一連した給湯系統２２０（図２２参照）を形成している。
具体的には、湯水の流れ方向上流側から、入水側配管２２２、二次熱交換器５の受熱管３２、一次熱交換器３の受熱管、出湯側配管２２３の順に直列的に接続されている。即ち、燃焼装置１では、入水側配管２２２を通過した湯水は、二次熱交換器５を流れた後、一次熱交換器３内を流れることによって、順次熱交換され、その後、出湯側配管２２３を介して給湯先に向けて供給される。言い換えると、入水側配管２２２を通過した湯水は、天地方向上方に向けて流れていく。
【００３６】
また、二次熱交換器５は、一次熱交換器３の下方に配置されており、一次熱交換器３及び排気筒６の双方に直接連通している。
即ち、二次熱交換器５は、二次熱交用ケース１５の内部に、燃焼装置１の幅方向（図２において左右方向ｗ）に延びる空間を有する。また、二次熱交換器５は、燃焼部２の側方（幅方向ｗ左側）に配された排気筒６とも連通している。そのため、二次熱交換器５は、燃焼部２を下方に向けて流れる燃焼ガスを一次熱交換器３側から流入させるとともに、当該燃焼ガスを排気筒６に向けて流出させる。即ち、二次熱交換器５は、下方に向けて流れる燃焼ガスの流れ方向を上方に向けて折り返すことが可能である。
【００３７】
一方、架台５１の下方の収納領域４３に目を向けると、図２のように架台５１と筐体１０の底面との間に、ドレン排出系統２１２と、給湯系統２２０の一部が配されている。具体的には、筐体１０の底面に中和器２１５が設けられている。中和器２１５の上部には、図示しない回収部と中和器２１５とを繋ぐ中和器導入側配管２１６が接続されており、中和器２１５の下部には、中和器２１５で中和されたドレンを外部に導くドレン外部排出配管２１７が接続されている。即ち、二次熱交換器５から排出されたドレンは、中和器導入側配管２１６を介して中和器２１５に導入され、中和器２１５内で中和される。そして、中和器２１５からドレン外部排出配管２１７を介して外部に排出される。
また、本実施形態の中和器２１５は、中和器２１５内に水封を確実に形成するべく、給水源から供給される湯水が通過する中和器給水管（図示しない）が接続されている。
【００３８】
また、中和器２１５と架台５１の間の空間には、入水側配管２２２及び出湯側配管２２３の一部が配されている。即ち、中和器２１５と架台５１の間の空間には、図２のように非耐熱部材４が配されている。非耐熱部材４としては、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する部材、例えば、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線等が挙げられる。
【００３９】
即ち、架台５１の下部でかつ中和器２１５の上方の空間には、ドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等を構成する非耐熱部材４が密集している。そのため、二次熱交用ケース１５から架台５１に伝熱し、架台５１の下部の空間が高温になる虞がある。
そこで、本発明は、二次熱交換器５と架台５１の構造、特に二次熱交用ケース１５と架台５１の構造に特徴を有する。
【００４０】
以下、本実施形態の特徴たる二次熱交換器５と架台５１についてより詳説する。
なお、以下の説明において、特に断りがない限り、上下左右前後の位置関係は、通常の設置位置（図３）を基準に説明する。即ち、前蓋体９側から筐体１０の背面方向を前後方向とする。
二次熱交換器５は、図３，４に示すように、二次熱交用ケース１５と、管路部材１６とによって構成されている。二次熱交用ケース１５は、ケース本体１７と、蓋部材１８と、管路部材１６の一部によって構成された長方形状の箱体である。
【００４１】
ケース本体１７は、ステンレススチール等の錆に強い素材で作られたものであり、図５，図６のように底面部２１と、３辺の周壁部２２，２３，２４から形成されている。
底面部２１は、平面視が長方形状の板材である。底面部２１には、ドレンを集めるために緩やかな傾斜が設けられている。また底面部２１には、ドレンを導くための溝（図示せず）が設けられている。さらに底面部２１には、ドレン抜きのための中和器導入側配管２１６が接続されている。中和器導入側配管２１６は、中和器２１５（図２参照）にドレンを排出する部材である。中和器導入側配管２１６は、図６のように周壁部２３側に位置している。具体的には、周壁部２２と周壁部２３とによって形成される角部近傍に位置している。言い換えると、燃焼装置１作動時において燃料ガスの流れ方向下流側に設けられている。即ち、中和器導入側配管２１６は、図３のような二次熱交換器５を組み立て完成時において、蓋部材１８の気体導入口２６の上方（一次熱交換器３側）からの投影面上から逸脱しており、蓋部材１８の気体排出口２７の上方（排気筒６側）からの投影面上に位置している。それ故に、気体導入口２６から導入される燃焼ガスが直接中和器導入側配管２１６に当たらないため、中和器導入側配管２１６に加わる燃料ガスの風圧を低減させることができる。このことにより、中和器２１５に必要な水封高さを低下させることができる。即ち、中和器２１５の高さを低くすることができる。
【００４２】
周壁部２２，２４は、図５のようにケース本体１７の長辺側の周壁を形成するものである。
周壁部２２の外側面の略中央には、図５のように位置決め突起６０ａ，６０ｂを有している。位置決め突起６０ａ，６０ｂは、幅方向ｗに並列している。位置決め突起６０ａと位置決め突起６０ｂは互いに大きさが異なる。具体的には、図５の幅方向ｗ左側に位置する位置決め突起６０ａの大きさに比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め突起６０ｂの大きさが大きい。また、位置決め突起６０ａ，６０ｂの間には、公知の締結要素を固定可能な固定穴７６ａ，７６ｂを有している。
一方の周壁部２４の外側面の略中央には、図７のように位置決め突起６１ａ，６１ｂを有している。位置決め突起６１ａ，６１ｂは、幅方向ｗに並列している。位置決め突起６１ａと位置決め突起６１ｂは互いに大きさが異なる。具体的には、図７の幅方向ｗ左側に位置する位置決め突起６１ａの大きさに比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め突起６１ｂの大きさが大きい。また、位置決め突起６１ａ，６１ｂの間には、公知の締結要素を固定可能な固定穴７７ａ，７７ｂを有している。
【００４３】
周壁部２３は、図５のように前記した周壁部２２，２４に挟まれた位置にあり、ケース本体１７の一方の短辺側の周壁を形成する。
【００４４】
続いて、蓋部材１８について説明する。
蓋部材１８は、図３のように気体導入口２６と、気体排出口２７を有した略長方形の蓋体である。
気体導入口２６は、燃焼装置１作動時に燃焼部２から燃焼ガス流路８（図２参照）を通って流下した燃焼ガスを二次熱交用ケース１５内に導入する開口である。気体導入口２６は、長方形状の開口となっている。
【００４５】
気体導入口２６は、蓋部材１８の一方の短辺側によった位置に設けられている。より具体的には、管路部材１６の入水側ヘッダ３０及び出水側ヘッダ３１側に寄った位置に気体導入口２６が形成されている。ケース本体１７を基準にしていうと、気体導入口２６は、周壁部２３の対向する側によった位置に形成されている。
【００４６】
気体排出口２７は、二次熱交用ケース１５内で熱交換した燃焼ガスを排気筒６に排出する開口である。気体排出口２７は、略長方形状の開口であり、その面積は前記した気体導入口２６よりも小さい。
気体排出口２７は、管路部材１６の入水側ヘッダ３０側，出水側ヘッダ３１側（図４，図５参照）から離れた位置に形成されている。ケース本体１７を基準にしていうと、気体排出口２７は、周壁部２３側（図４参照）によった位置に形成されている。
【００４７】
また、気体導入口２６と気体排出口２７は、蓋部材１８の短手方向ｌのほぼ全域に亘って形成されている。
【００４８】
続いて、管路部材１６について説明する。
管路部材１６は、図４に示すように、上記した複数（本実施形態においては６本）の受熱管３２と、入水側ヘッダ３０と、出水側ヘッダ３１とを備えた環状の熱交換流路である。また管路部材１６には、二次熱交用ケース１５の短辺の壁面を構成する壁面部材３３が設けられている。
【００４９】
順次説明すると、各受熱管３２の一端側には入水側ヘッダ３０が接続されており、他端側には出水側ヘッダ３１が接続されている。受熱管３２は、熱伝導性に優れ、表面が平滑な配管によって形成されている。即ち、受熱管３２は、いわゆる裸管である。また、各受熱管３２は、一定の間隔を開けて平行に配置されている。各受熱管３２の間隔は等間隔となっている。
管路部材１６の各受熱管３２は、図４のように主に熱交換を行う本体部３５と、出入り管部３６に分かれている。
本体部３５は、平面視が楕円形のループを構成する部分であり、螺旋構造を構成していて楕円部分が５段に重なっている。
【００５０】
一方、出入り管部３６は、出側管部４５と入側管部４６から構成されている。出側管部４５の基端には、出水側ヘッダ３１が接続されており、入側管部４６の末端には、入水側ヘッダ３０が接続されている。
【００５１】
前記した出側管部４５と入側管部４６は、使用状態を基準とすると、図４のようにいずれもケース本体１７の底面部２１に対して平行であり、出側管部４５を構成する受熱管３２の束を含む平面と、入側管部４６の受熱管３２の束を含む平面は平行である。
また、出側管部４５と入側管部４６の間には高低差がある。即ち、出側管部４５は上部にあり、入側管部４６は下部にある。
【００５２】
壁面部材３３には、図４のように出側管部４５と入側管部４６が挿通されている。
以上が、二次熱交換器５の構成についての説明である。
【００５３】
続いて、架台５１について説明する。
二次熱交換器５を載置する架台５１は、図８のように、長方形状の天面部６２と天面部６２の短辺と長辺から下方に向けて立設した側壁部６３，６４と，折り曲げ固定部６９を有している。即ち、天面部６２と側壁部６３，６４と折り曲げ固定部６９に一部が囲まれた収納空間６５を有している。収納空間６５は、内部にドレン排出系統２１２や給湯系統２２０等の非耐熱部材４を収納可能となっている。
【００５４】
架台５１の天面部６２の略中央位置には、天面部６２から上方に向けて突出した載置部６６を有している。載置部６６は、載置面６７と、載置面６７の四辺と天面部６２を接続する壁部６８ａ〜６８ｄによって形成されている。壁部６８ａ〜６８ｄは、それぞれが緩やかに傾斜している。即ち、載置面６７と天面部６２は壁部６８ａ〜６８ｄを介して段状に連続している。
載置面６７は、天面部６２に対して傾斜している。具体的には、載置面６７は、前後方向ｌ後方から前方にかけて下り傾斜している。言い換えると、後方に位置する壁部６８ｃ（天面部６２から載置面６７までの高さ）は、前方に位置する壁部６８ａに比べて高い。即ち、前後方向後方から前方にかけて低くなっており、天面部６２と載置面６７が近づいている。
また、載置面６７は、幅方向ｗの右側から左側にかけて下り傾斜している。言い換えると、図８の右側に位置する壁部６８ｂ（天面部６２から載置面６７までの高さ）は、左側（側壁部６３側）に位置する壁部６８ｄに比べて高い。即ち、幅方向ｗの右側から左側にかけて低くなっており、天面部６２と載置面６７が近づいている。
即ち、図８に示す矢印の方向に下り傾斜している。
【００５５】
また、架台５１の天面部６２には、係止受け部７０を有している。係止受け部７０は、間隔維持部材８０の係合片９０と係合可能な部位である。係止受け部７０は、長方形の穴であるが、図８のように、開口部７１の前後方向ｌ後方側の辺に係合壁７２が設けられている。そして、係合壁７２は、他の天面部６２に比べて盛り上がっている。具体的には係合片９０の厚み分盛り上がっている。言い換えると、正面視で他の天面部６２と係合壁７２の内壁とによって形成された開口が形成されている。即ち、開口部７１は、天面部６２を上下方向に連通する開口であり、且つ、前後方向ｌ前方に向かって開口している。そのため係止受け部７０は、間隔維持部材８０の係合片９０を挿入可能となっている。
係止受け部７０は、載置部６６よりも幅方向ｗ右側に位置している。図３のような組み立て完成時を基準とすると、気体導入口２６側に位置している。
【００５６】
架台５１の天面部６２の側壁部６３近傍には、切り欠き溝７３が設けられている。切り欠き溝７３は、平面視で略「Ｕ」字状をしている。切り欠き溝７３は、天面部６２の前後方向ｌの前面から後方に向けて延伸している。具体的には、切り欠き溝７３は、側壁部６３と平行に延びている。図２のように組み立て完成時に、中和器導入側配管２１６が挿通可能となっている。
【００５７】
架台５１の前方部に位置する折り曲げ固定部６９は、天面部６２に対して交差する方向に折り曲げられた部位である。折り曲げ固定部６９は、幅方向ｗ略中央に固定穴５９を有している。固定穴５９は、公知の締結要素を固定可能な穴である。
以上が、架台５１の構成についての説明である。
【００５８】
続いて、間隔維持部材８０について説明する。
間隔維持部材８０は、金属薄板を打ち抜き加工後に曲げ加工して形成されたものである。間隔維持部材８０は、架台５１と、二次熱交用ケース１５とを接続する部材である。燃焼装置１の使用時においては、間隔維持部材８０を装着し、メンテナンス等で二次熱交用ケース１５を取り外す際には、二次熱交用ケース１５と一体的に取り外して使用する。
【００５９】
間隔維持部材８０は、図９のように略長方形状の本体部８１と、本体部８１の１辺に設けられた係合部８２と、係合部８２と対向する辺に設けられた固定部８３と、残りの辺に設けられた支持部８５，８６とを有している。係合部８２及び支持部８５，８６は、本体部８１に下方に向けて立設しており、固定部８３は、本体部８１に上方に向けて立設している。即ち、係合部８２及び支持部８５，８６と、固定部８３は、対向する方向に延伸している。図１０のように右側の支持部８５の張り出し長さＨ１は、左側の支持部８６の張り出し長さＨ２に比べて長い。即ち、支持部８５，８６の先端面を含む平面に対して本体部８１は傾斜している。具体的には、前記平面に対する本体部８１の角度αは、１度から３度となっている。
【００６０】
図９の前後方向ｌの前方に位置する係合部８２は、後述する架台５１の係止受け部７０に装入可能な係合片９０と、本体部８１と係合片９０を接続する接続部８８を有している。係合片９０は、接続部８８に対して交差する方向に突出しており、接続部８８に片持ち状に接続されている。本体部８１と係合片９０との間隔は、突出方向基端側（接続部８８側）から先端側に向けて大きくなっている。そして、接続部８８と係合片９０とでなされる角度は、鈍角となっている。また、図１１に示される支持部８５の突出方向先端面を含む面と係合片９０を含む面とでなされる角度βは、５度〜３０度となっている。即ち、図１５のように架台５１に二次熱交用ケース１５を取り付けるときに、架台５１の天面部６２を支持部８５，８６の突出方向先端面に沿ってスライド可能となっている。
【００６１】
図９の後方に位置する固定部８３は、略長方形状の部位であり、本体部８１に対して交差する方向に折り曲げられている。具体的には、固定部８３は、本体部８１に対して直交方向に折り曲げられており、二次熱交用ケース１５の底面部２１と周壁部２４とでなされる角部（図７参照）を覆うことが可能となっている。
固定部８３の先端側（本体部８１と対向する側）には、複数の貫通孔９１を有している。貫通孔９１は公知の締結要素が挿通可能となっている。
また、固定部８３の幅方向ｗの両側には固定部８３の一部を切り欠いた位置決め孔９２を有している。位置決め孔９２は、二次熱交用ケース１５の周壁部２４の位置決め突起６１ａ，６１ｂが嵌合する大きさとなっている。即ち、幅方向ｗ左側に位置する位置決め孔９２の開口面積に比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め孔９２の開口面積が大きい。図１４のように間隔維持部材８０を二次熱交用ケース１５の周壁部２４に取り付ける際に、位置決め突起６１ａ，６１ｂとそのそれぞれに対応する位置決め孔９２は、大きさが異なるため、作業者が誤って間隔維持部材８０を反対向きに取り付けることを防止できる。
【００６２】
本体部８１の幅方向ｗ両側から下方に向けて折り曲げられた支持部８５，８６は、二次熱交用ケース１５と架台５１の天面部６２の間隔を維持する部位である。
支持部８５，８６の張り出し方向の長さは、図１１のように固定部８３側から係合部８２側に向けて徐々に短くなっている。即ち、支持部８５，８６の張り出し方向先端面は本体部８１を含む面に対して傾斜している。
以上が、間隔維持部材８０の構成についての説明である。
【００６３】
続いて、固定部材９５について説明する。
固定部材９５は、図１２のように略長方形状の平板である。固定部材９５は、正面視すると逆「凸」字状の形状をしている。
固定部材９５の上部（長手方向ｈの上部）には、貫通孔９６を有している。貫通孔９６は公知の締結要素が挿通可能となっている。貫通孔９６は図１３のように架台５１に二次熱交用ケース１５を取り付けたときに二次熱交用ケース１５の周壁部２２の固定穴７６ａ，７６ｂに対応する位置に設けられている。
一方、固定部材９５の下部（長手方向ｈの下部）には、図１３のように貫通孔９７を有している。貫通孔９７は公知の締結要素が挿通可能となっている。貫通孔９７は図３のように架台５１に二次熱交用ケース１５を取り付けたときに架台５１の天面部６２の固定穴５９（図８参照）に対応する位置に設けられている。
また、固定部材９５の幅方向ｗの両側には固定部材９５の一部を切り欠いた位置決め孔９３を有している。位置決め孔９３は二次熱交用ケース１５の位置決め突起６０ａ，６０ｂ（図５参照）が嵌合する大きさとなっている。即ち、図１２の幅方向ｗ左側に位置する位置決め孔９３の開口面積に比べて、幅方向ｗ右側に位置する位置決め孔９３の開口面積が大きい。図１３のように固定部材９５を二次熱交用ケース１５の周壁部２２に取り付ける際に、位置決め突起６０ａ，６０ｂとそのそれぞれに対応する位置決め孔９３は、大きさが異なるため、作業者が誤って固定部材９５を反対向きに取り付けることを防止できる。
【００６４】
続いて、一般的な取り付け手順に沿って、二次熱交換器５と架台５１の位置関係、特に二次熱交用ケース１５と架台５１の位置関係について、主に図１３〜図１９を用いて説明する。
なお、理解を容易にするために図１３から図１９は、二次熱交用ケース１５と架台５１の接続に関与する部材のみ示す。
【００６５】
まず、図１３のように二次熱交用ケース１５の周壁部２２に固定部材９５を公知の締結要素によって取り付ける。
このとき、位置決め突起６０ａ，６０ｂは位置決め孔９３に嵌挿している。言い換えると、位置決め突起６０ａ，６０ｂは、固定部材９５を挟持している。即ち、周壁部２２と固定部材９５の接合面に沿う方向への移動を規制している。そのため、締結要素を取り付ける際に、ずれにくく、位置決めしやすい。
また、貫通孔９６と固定穴７６ａ，７６ｂは互いに連通しており、貫通孔９６と固定穴７６ａ，７６ｂに亘って、締結要素が挿入されている。
周壁部２２から固定部材９５の一部が下方にはみ出ている。即ち、固定部材９５の下部、より詳細には周壁部２２から貫通孔９７の近傍がはみ出ている。
【００６６】
次に、図１４のように二次熱交用ケース１５の周壁部２４に間隔維持部材８０を公知の締結要素によって取り付ける。
このとき、位置決め突起６１ａ，６１ｂは位置決め孔９２に嵌挿している。言い換えると、位置決め突起６１ａ，６１ｂは、間隔維持部材８０の固定部８３を挟持している。即ち、周壁部２４と間隔維持部材８０の固定部８３の接合面に沿う方向への移動を規制している。そのため、締結要素を取り付ける際に、ずれにくく、位置決めしやすい。
また、貫通孔９１と固定穴７７ａ，７７ｂは互いに連通しており、貫通孔９１と固定穴７７ａ，７７ｂに亘って、締結要素が挿入されている。
また、間隔維持部材８０は、二次熱交用ケース１５の周壁部２４と底面部２１に跨がって覆っている。即ち、間隔維持部材８０の本体部８１は、底面部２１の下部に位置している。
【００６７】
次に、固定部材９５と間隔維持部材８０を取り付けた二次熱交用ケース１５を架台５１に、図１５の矢印のように後方に向けてスライドさせて取り付ける。なお、架台５１はあらかじめ筐体１０に固定されている。
このとき、中和器導入側配管２１６は、切り欠き溝７３の延伸方向に沿って、移動する。
架台５１の載置面６７の上に底面部２１が載置されており、二次熱交用ケース１５は、図１６，図１７のように前後方向ｌ及び幅方向ｗに傾斜している。
また、図１６のように、係合部８２が係止受け部７０と係合している。具体的には、係合片９０が開口部７１内に進入しており、係合壁７２が接続部８８に当接している。また、支持部８５，８６は、図１７のように天面部６２上に載置されており、支持部８５，８６によって、底面部２１と天面部６２との間に隙間９８（図１７のハッチング）が形成されている。この隙間９８は、空気層として機能し、底面部２１と天面部６２が接触することによる伝熱を防止している。
隙間９８は、少なくとも、気体導入口２６側に形成されている。即ち、燃焼装置１の作動時の燃料ガスの流れを基準にすると、隙間９８は、図１７のように二次熱交用ケース１５の燃焼ガスの流れ方向上流側に形成されている。
【００６８】
最後に、図１８のように公知の締結要素で固定する。
このとき、固定部材９５の貫通孔９７と架台５１の固定穴５９は互いに連通しており、貫通孔９６と固定穴７６ａ，７６ｂに亘って、締結要素が挿入されている。
【００６９】
本発明の燃焼装置１によれば、架台５１と二次熱交用ケース１５との間に隙間が形成され、空気層が形成されるため、空気層が形成されている領域では、流路変換部と載置板部との間の伝熱を防止できる。それ故に、全体として、載置板部よりも下部に形成された空間への伝熱を低減することができる。即ち、架台５１の載置部６６よりも下部に形成された空間が高温に晒されることを防止できる。
【００７０】
上記した実施形態では、架台５１に長方形の穴状の係止受け部７０を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１９のような係合片であってもよい。この場合、係合片同士を係合する。
【００７１】
上記した実施形態では、架台５１に長方形の穴状の係止受け部７０を設け、二次熱交用ケースを傾斜させることによって、隙間９８を形成し、空気層を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、空気層の形成方法は特に限定されない。例えば、二次熱交用ケースの底面を段状にして隙間を形成し、空気層と形成してもよい。
【００７２】
上記した実施形態では、あらかじめ架台５１が筐体１０に取り付けられた状態で、固定部材９５と間隔維持部材８０を取り付けた二次熱交用ケース１５を後方にスライドさせることによって取り付けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、一方に対して前後方向に相対的に移動させて取り付ける構造であればよい。
【符号の説明】
【００７３】
１ 燃焼装置
２ 燃焼部
９ 前蓋体
１０ 筐体
１５ 二次熱交用ケース（流路変換部）
２１ 底面部
２６ 気体導入口（ガス導入口）
２７ 気体排出口（ガス排出口）
３２ 受熱管
５１ 架台
６２ 天面部（載置板部）
６５ 収納空間
７０ 係止受け部（係合部）
７１ 開口部（開口）
７３ 切り欠き溝
８２ 係合部
８５，８６ 支持部（間隔維持部）
９０ 係合片
９５ 固定部材
９８ 隙間
２１５ 中和器
２１６ 中和器導入側配管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に、燃焼ガスを生成すると共に燃焼ガスを下方向に向かって排出する燃焼部と、燃焼部で生成された燃焼ガスの向きを天地方向下方向から上方向に向かうように変換する流路変換部が有り、前記流路変換部内にあって液体が流通する受熱菅が設けられた燃焼装置であって、
筐体内部に載置板部を有した架台を備え、
前記架台は筐体に固定されており、載置板部よりも上部に形成された空間には燃焼部及び流路変換部が位置すると共に前記流路変換部が載置板部に固定されており、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線の少なくともいずれかが配置されるものであり、
前記流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されていることを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
流路変換部は、燃焼ガスが導入されるガス導入口と、燃焼ガスが排出されるガス排出口を有し、
燃焼ガスは、ガス導入口から流路変換部を通過しガス排出口に流れるものであり、
流路変換部の底面部の一部が、載置板部に対して固定され、且つ流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に沿って下流側が下となる方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
【請求項３】
筐体は正面側に取り外し可能な前蓋体を有し、
前記載置板部と、流路変換部との間には、係合部があり、当該係合部は流路変換部が上方に移動することを阻止するが、前蓋体側方向と奥側方向に向かっての流路変換部の移動は許容し、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側に移動させることによって前記係合部が係合し、逆に筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部を移動させることによって前記係合が解除されるものであり、
流路変換部の前蓋体側の面と架台との間を締結する固定部材があることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項４】
前記載置板部には載置板部の上面側と下面側を連通する開口があり、
流路変換部の底部には、前記開口と係合する片持ち状の係合片が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の燃焼装置。
【請求項５】
係合片は、流路変換部と載置板部との間の間隔を維持する間隔維持部を有し、
前記間隔維持部は、流路変換部を載置板部に対して傾斜した姿勢に維持することを特徴とする請求項４に記載の燃焼装置。
【請求項６】
流路変換部で生成したドレンを中和する中和器を有し、
前記中和器は載置板部よりも下部に配されるものであり、
載置板部には、前蓋体側から筐体の奥側に延伸した切り欠き溝を有しており、
流路変換部と中和器を繋ぐ中和器導入側配管は、前記切り欠き溝の延伸方向に沿って、移動可能であることを特徴とする請求項４又は５に記載の燃焼装置。
【請求項１】
筐体内に、燃焼ガスを生成すると共に燃焼ガスを下方向に向かって排出する燃焼部と、燃焼部で生成された燃焼ガスの向きを天地方向下方向から上方向に向かうように変換する流路変換部が有り、前記流路変換部内にあって液体が流通する受熱菅が設けられた燃焼装置であって、
筐体内部に載置板部を有した架台を備え、
前記架台は筐体に固定されており、載置板部よりも上部に形成された空間には燃焼部及び流路変換部が位置すると共に前記流路変換部が載置板部に固定されており、載置板部よりも下部に形成された空間には、樹脂製の配管、弁、ポンプ、樹脂製の容器、電気機器、電気配線の少なくともいずれかが配置されるものであり、
前記流路変換部と載置板部との間には、所定の領域に亘って隙間があって空気層が形成されていることを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
流路変換部は、燃焼ガスが導入されるガス導入口と、燃焼ガスが排出されるガス排出口を有し、
燃焼ガスは、ガス導入口から流路変換部を通過しガス排出口に流れるものであり、
流路変換部の底面部の一部が、載置板部に対して固定され、且つ流路変換部の底面部は燃焼ガスの流れ方向に沿って下流側が下となる方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
【請求項３】
筐体は正面側に取り外し可能な前蓋体を有し、
前記載置板部と、流路変換部との間には、係合部があり、当該係合部は流路変換部が上方に移動することを阻止するが、前蓋体側方向と奥側方向に向かっての流路変換部の移動は許容し、流路変換部を前蓋体側から筐体の奥側に移動させることによって前記係合部が係合し、逆に筐体の奥側から前蓋体側に向かって流路変換部を移動させることによって前記係合が解除されるものであり、
流路変換部の前蓋体側の面と架台との間を締結する固定部材があることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃焼装置。
【請求項４】
前記載置板部には載置板部の上面側と下面側を連通する開口があり、
流路変換部の底部には、前記開口と係合する片持ち状の係合片が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の燃焼装置。
【請求項５】
係合片は、流路変換部と載置板部との間の間隔を維持する間隔維持部を有し、
前記間隔維持部は、流路変換部を載置板部に対して傾斜した姿勢に維持することを特徴とする請求項４に記載の燃焼装置。
【請求項６】
流路変換部で生成したドレンを中和する中和器を有し、
前記中和器は載置板部よりも下部に配されるものであり、
載置板部には、前蓋体側から筐体の奥側に延伸した切り欠き溝を有しており、
流路変換部と中和器を繋ぐ中和器導入側配管は、前記切り欠き溝の延伸方向に沿って、移動可能であることを特徴とする請求項４又は５に記載の燃焼装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１３−９６５９３（Ｐ２０１３−９６５９３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３７２６８（Ｐ２０１１−２３７２６８）
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２８日（２０１１．１０．２８）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
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