热交换器的制作方法

专利名称：热交换器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于卫生清洗装置的瞬间加热式的热交换器，该卫生清洗装置能够在便后利用温水来清洗人体局部。
背景技术：
卫生清洗装置具备热交换器，该热交换器用于在利用水来清洗便后的人体局部时使清洗水成为合适的温度。这样的热交换器有多种类型，作为其中的一种，存在专利文献1 所公开的那样的平板型的热交换器。所述平板型的热交换器为下述这样的结构将平板状的加热器立起收纳于宽度尺寸较小的长方体形状的壳体内，分别沿着该平板状加热器的两个传热面形成有两个流路，所述两个流路一边在水平方向曲折，一边朝向上方。并且，通过在驱动平板状加热器的期间使清洗水沿着各流路流通，来使该清洗水升温至合适的温度。 在这样的专利文献1所公开的热交换器的情况下，由于流路截面积较小，因此存在下述这样的优点能够使清洗水的流速高速化且均勻化，从而能够提高热传导率，还能够实现紧凑化。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开平10-220876号公报(特别参照图2)

发明内容
发明要解决的课题可是，在所述现有的热交换器中，从壳体的进水口流入的水在从该进水口至出水口的流路中被平板状加热器的表面加热，流路中的水随着靠近出水口而温度上升，从而在接近出水口的平板状加热器的表面可能会发生局部的沸腾现象。这样，如果在平板状加热器与水之间的边界面产生局部的高温部，则可能由于流路中的清洗水所含有的钙成分等而生成所谓的水垢并且水垢附着于平板状加热器的表面。这样，热交换器的平板状加热器的在表面附着有水垢的部分会因为水垢而阻碍对水的热传递。因此，导致平板状加热器的表面温度的局部高温化，从而促进了水垢附着，由此，流路阻力因堆积的水垢而升高，从而可能无法确保所需要的清洗水的流量。此外，在平板状加热器为陶瓷加热器这样的情况下，还可能因为水垢所引起的局部温度差造成的热变形而导致平板状加热器的裂纹或破裂等。此外，在沿着平板状加热器的两个传热面形成有流路的上述现有的平板型的热交换器中，一般来说，是以对清洗水传递的传热量在平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧大致相同为前提来进行设计的。因此，假设当两侧的传热量产生较大的差异时，有可能其中一侧的流路中的清洗水发生局部的沸腾现象而产生气泡。当产生这样的气泡时， 流路中的清洗水的流通阻力升高，平板状加热器的两侧的流量平衡进一步被破坏，从而使传热量的差异变得更大。此外，当在热交换器的出水口附近设置有根据流出水的温度来进行工作的热敏电阻的情况下，还可能由于成长得较大的气泡而导致该热敏电阻难以适当地进行工作。并且，当上述那样的气泡附着并产生于平板状加热器的传热面、并且该气泡成长得较大时，气泡会夹在平板状加热器的传热面与清洗水之间而使两者分离。在这种情况下， 难以将平板状加热器的热量传递至清洗水，从而导致平板状加热器的传热面的温度大幅上升。这样，当只有平板状加热器的一个传热面大幅升温而导致两个传热面的温度差变大时， 可能会由于热应力而在平板状加热器中产生变形等。对于这样的水垢附着于传热面的附着现象，传热面温度是最主要的产生原因，一般来说，使传热面温度在发生沸腾的100°C以下，优选使传热面温度在80°C以下等，根据自来水的水垢浓度、加热器所需要的耐用时间等来适当决定所需要的传热面温度。只要传热面温度的一部分超过所需要的温度，水垢就会附着于该部分而成为传热障碍的重要原因， 因此，必须避免这一情况。为了避免这种情况，单纯增加传热面的面积即可，但是这会导致热交换器成本增加，因此不是优选的。因此，为了在使热交换器的传热面积最小的同时满足所需要的传热面温度，需要以下述方式来构成热交换器设定平板状加热器的功率密度的局部分布、或热交换器的局部热传导率的分布，以使传热面的局部温度分布在传热面的整体上变得大致均勻。另一方面，还可以考虑下述方案通过进一步增大清洗水的流通速度，来提高热传导率并抑制气泡的产生，或者将产生的气泡从出水口快速地排出至外部以进一步提高热传导率，由此来减小传热面积。可是，一般来说，在用于温水清洗马桶座的热交换器中，由于清洗水每次的使用量较少，因此，为了提高热交换器内的流速，需要将流路的宽度设定得非常狭窄来确保流速。通常，将该流量的最大值设定为500CC/min左右，为了相对于该流量值进一步提高热交换器的流速，需要将在与平板状加热器的传热面之间形成的流路的间隙设定在0. 5mm以内。可是，如果这样设定，则流路的宽度变得非常狭窄，因此会成为容易产生局部流速的不均勻性的结构。进一步提高热交换器内的清洗水的流速意味着提高热交换器的压力损失，因此，流速的大幅增大从热交换器的结构上来说比较困难。此外，在如专利文献1 那样为在水平方向曲折的流路的情况下，还存在下述问题由于从进水口至出水口的距离较长，因此，要使在内部产生的气泡移动至出水口需要较长的时间，此外，由于流路截面积较小，因此，清洗水的流动容易因产生的气泡而迟缓。因此，为了解决上述现有的课题，本发明的目的在于提供一种下述这样的寿命较长的热交换器通过将平板状加热器构成为使水温相对较高的出水口侧的功率密度比水温较低的进水口侧的功率密度低，来实现传热面温度的均勻化并抑制加热器的表面最高温度，由此能够抑制水垢的生成和附着。并且，除此之外，本发明的目的在于提供一种能够抑制在内部产生气泡、并能够将产生的气泡快速引导至出水口的热交换器。用于解决问题的手段本发明的热交换器包括壳体，其具有进水口和出水口 ；加热器，其配设于所述壳体内，该加热器的表面构成传热面；以及流路空间，其形成在所述加热器内，用于以使从所述进水口流入的流体一边在与所述加热器的传热面之间进行热交换一边前往所述出水口的方式引导所述流体，所述加热器形成为，靠近所述出水口的部分的发热密度比靠近所述进水口的部分的发热密度小(技术方案1)。由此，从壳体的进水口流入的流体(例如清洗水)一边在流路中流动，一边被加热器表面的传热面加热，从而流体的温度随着接近出水口而逐渐上升。并且，靠近进水口侧的加热器的表面温度由于加热器的较高的发热密度而欲变为高温，但由于热量被尚未加热的温度较低的流体大量吸收(即，过冷(subcool)的值较大)，因此不会成为产生局部沸腾现象那样的高温。另一方面，对于靠近出水口的一侧的加热器的表面温度，由于与加热器的表面相接触的流体已经被加热，因此，与靠近进水口的一侧相比，所述靠近出水口的一侧的加热器的表面温度容易成为较高的温度。可是，虽然流体从加热器的表面吸收的热量变少而使得过冷的值变小，但由于加热器形成为靠近出水口的一侧的发热密度比靠近进水口的一侧的发热密度小，因此，不会成为发生局部沸腾现象那样的高温。这样，由于加热器形成为靠近出水口的一侧的发热密度比靠近进水口的一侧的发热密度小，因此，在流体温度较高的靠近出水口的一侧的加热器与水之间的边界面，也能够抑制成为发生局部沸腾现象那样的高温，能够防止水垢的生成和附着，从而能够提供寿命较长的热交换器。另一方面，在流体的温度相对较低、并且与出水口相比流速通常较快的进水口侧，增大了加热器的发热密度，因此，能够提高在该进水口附近的热交换效率。此外，在本发明的热交换器中可以是所述加热器是与铅直方向大致平行地配置的平板状加热器，所述加热器的前后两个主面构成所述传热面，所述流路空间分别沿着所述平板状加热器的前后所述传热面从下部的所述进水口形成至上部的所述出水口(技术方案2)。并且，在利用通常的平板状加热器使发热密度的局部分布在整个传热面的范围均勻的情况下，平板状加热器的靠近出水口的一侧成为最高温度，在该部分首先生成水垢。可是，平板状加热器的发热密度分布被设定为出水口附近的发热密度比进水口附近的发热密度小，其结果是，热交换器的热通量在加热器的发热密度较大的部位变高，在发热密度较小的部位变低，因此，能够实现传热面温度的均勻化，不存在温度局部上升而导致水垢附着于此的情况。通过形成为这样的结构，平板状加热器的热量被传递至与前后两个面接触地流动的清洗水，能够实现几乎没有散热损失的浪费的、热效率较高的热交换，由于能够将平板状加热器的前后两个面都作为传热面积来使用，因此能够实现小型紧凑化。此外，在本发明的热交换器中可以是所述加热器是由陶瓷基体、发热电阻体以及电极构成的陶瓷加热器，所述发热电阻体通过将电阻体以图案形式印刷在所述陶瓷基体上而形成，所述印刷图案的线宽形成为靠近所述出水口的部分比靠近所述进水口的部分粗 (技术方案3)。通过形成为这样的结构，作为发热电阻体的印刷图案的线宽越粗，流过电流时的电阻就变得越小，发热量变得越小。因此，成为下述这的陶瓷加热器印刷图案的线宽较细的靠近进水口的一侧的发热量较大(即，发热密度较大)，印刷图案的线宽较粗的靠近出水口的一侧的发热量较小(即，发热密度较小)。因此，在流体的温度较高的靠近出水口的一侧的陶瓷加热器与流体之间的边界面，也能够抑制成为发生局部沸腾现象那样的高温，从而能够防止水垢的生成与附着。其结果是，在使用了能够维持较高的热交换效率、并且与金属相比具有热容量较小的特点、但容易破裂的陶瓷的加热器中，能够防止破裂，从而能够实现寿命较长的热交换器。此外，在本发明的热交换器中可以是所述加热器是由陶瓷基体、发热电阻体以及电极构成的陶瓷加热器，所述发热电阻体通过将电阻体以图案形式印刷在所述陶瓷基体上而形成，所述印刷图案的线间间隙形成为靠近所述出水口的部分比靠近所述进水口的部分宽(技术方案4)。通过形成为这样的结构，成为下述这的陶瓷加热器印刷图案的线间间隙较窄的靠近进水口的一侧的发热量较大(即，发热密度较大)，印刷图案的线间间隙较宽的靠近出水口的一侧的发热量较小(即，发热密度较小)。因此，根据与上述相同的理由，能够防止水垢的生成与附着，并且，能够防止陶瓷加热器破裂，从而能够实现寿命较长的热交换器。此外，在本发明的热交换器中可以是所述流路空间具有上游侧空间和下游侧空间，所述上游侧空间包括所述进水口的开口部，所述下游侧空间包括所述出水口的开口部， 在所述上游侧空间与所述下游侧空间之间设置有流通截面积比其他部分的流通截面积小的节流流路(技术方案5)。由此，从上游侧空间流向下游侧空间的流体在刚刚通过节流流路之后达到最大流速，然后流速逐渐降低。因此，基于该节流流路的传热面上的热传导率具有这样的趋势在刚刚通过节流流路之后的流速达到最大时，所述热传导率达到最大，然后慢慢降低，因此， 与仅基于通常的自然对流的热传导率相比较，基于所述节流流路的传热面上的热传导率的值大幅增加。因此，能够在下游侧空间实现从平板状加热器朝向流体的热传导率的提高，并且，借助于流体通过节流流路时的较大的流速，能够将气泡快速地引导至出水口。此外，在本发明的热交换器中可以是所述流路空间在所述平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成(技术方案6)。由此，能够确保加热器在两个传热面的传热量的平衡，从而能够防止热应力引起的加热器的变形。并且，在本发明中，“两个流路空间在平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成”的状态是指，“在两个流路空间之间配置有平板状加热器，以使两个流路空间的位置关系成为以平板状加热器的传热面(两个传热面之中的至少一个)作为对称面而大致面对称的位置关系的方式，互相对置地配置所述两个流路空间”的状态。作为具体示例，例如，可以列举出后述的图2和图3所示的两个流路空间25、25的位置关系，所述两个流路空间25、25互相对置地配置成以传热面(第一传热面20a或第二传热面20b)作为对称面而面对称的位置关系。此外，本发明的热交换器可以是所述下游侧空间具有比所述上游侧空间大的容量(技术方案7)。通过形成为这样的结构，能够在容量较大的下游侧空间中增大流体的流速，因此能够进一步提高热传导率。此外，在本发明的热交换器中可以是为了使流体朝向所述下游侧空间向上流入， 所述节流流路具有从所述进水口附近朝向大致水平方向延伸设置的水平节流流路(技术方案8)。通过形成为这样的结构，通过了水平节流流路的流体朝向上方向，该上方向是与被加热器加热而温度相对较高的流体由于自然对流而上升的方向相同的方向。这样，通过使流经水平节流流路的流体朝向与自然对流的方向相同的上方，能够进一步提高流速。此外，在本发明的热交换器中可以是为了使流体朝向所述下游侧空间进一步向水平方向流入，所述节流流路具有垂直节流流路，该垂直节流流路从所述水平节流流路中远离所述进水口一侧的端部起朝向大致垂直上方延伸设置(技术方案9)。通过形成为这样的结构，能够将经过垂直节流流路之后的水流导入至经过水平节流流路之后的水流来产生紊流以搅拌流体，从而能够实现热传导率的提高。并且，在本发明的热交换器中可以是所述节流流路构成狭缝状，所述节流流路具有开口宽度尺寸比其它部分大的加宽部(技术方案10)。通过形成为这样的结构，在通过节流流路中的加宽部后的流体的流速与通过所述加宽部以外的部分后的流体的流速之间产生差异。这样，当流速不同的水流进入下游侧空间时，通过紊流化而使得该下游侧空间的流体被搅拌，因此能够实现热传导率的提高。此外，在本发明的热交换器中可以是在所述下游侧空间，沿着所述平板状加热器在大致上下方向延伸设置有用于搅拌流体的搅拌壁，该搅拌壁具有在水平方向起伏的形状 (技术方案11)。通过形成为这样的结构，能够通过搅拌壁进一步搅拌下游侧空间内的流体，从而实现热传导率的提高。此外，由于在上下方向延伸设置有搅拌壁，因此，能够使产生的气泡快速地移动至出水口并排出，而不会妨碍所述气泡的基于其浮力的上升运动。此外，在本发明的热交换器中可以是在所述下游侧空间设置有沿着所述平板状加热器朝向大致水平方向延伸设置的缓冲壁(技术方案12)。通过形成为这样的结构，在下游侧空间流通的流体在各缓冲壁的近前暂时被堵住，并且在通过缓冲壁与平板状加热器之间的狭窄间隙时扩散。因此，能够对流体进行搅拌从而提高热传导率。并且，在本发明的热交换器中可以是在上下方向排列设置有多个所述缓冲壁，在所述缓冲壁形成有切口部，所述切口部以在俯视观察时在上下相邻的缓冲壁中位置互不相同的方式形成(技术方案13)。通过形成为这样的结构，在缓冲壁，切口部与平板状加热器之间的间隙具有较大的流通截面积，因此，一部分流体欲朝向切口部然后朝向大致水平方向流动。因此，在下游侧空间，朝向切口部和大致水平方向的水流、与越过缓冲壁朝向铅直上方的水流混合，两者掺杂在一起使得流体被搅拌，因此能够实现热传导率的提高。此外，本发明的热交换器可以是所述热交换器具备一对流路形成部件，所述一对流路形成部件以夹着所述平板状加热器的方式配设，所述流路形成部件具有平板状的基部，其与所述平板状加热器相面对地配置；和肋，其突出设置于所述基部的与所述平板状加热器对置的对置面，利用所述肋和与所述肋对置的所述平板状加热器，在两者之间构成了狭缝状的所述节流流路(技术方案14)。通过形成为这样的结构，能够利用比较简单的结构来实现具备节流流路的热交换
ο此外，在本发明的热交换器中可以是所述加热器是与铅直方向大致平行地配置的平板状加热器，所述加热器的前后两个主面构成所述传热面，所述流路空间形成为曲折流路，所述曲折流路分别沿着所述平板状加热器的前后所述传热面从下部的所述进水口延伸设置至上部的所述出水口(技术方案15)。通过形成为这样的结构，平板状加热器的热量被传递至与前后两个面相接触地流动的清洗水，能够实现几乎没有散热损失的浪费的、热效率较高的热交换，由于能够将平板状加热器的前后两个面都作为传热面积来使用，因此能够实现小型紧凑化。此外，利用曲折流路能够延长流路长度，并且能够提高流速，因此，在流体中，被从加热器表面实际传热的层(温度边界层)的厚度进一步变薄。因此，在提高热传递效率的同时也使加热器表面的温度进一步降低，从而能够进一步抑制局部沸腾现象的产生，能够进一步提高防止水垢的生成与附着的效果。此外，在本发明的热交换器中可以是所述曲折流路由多个壁部划定，所述多个壁部向大致水平方向延伸并且在铅直方向排列设置，所述曲折流路构成为如下结构从所述进水口至所述出水口，从下方朝向上方交替设置有将流体朝向大致水平方向的一个方向弓丨导的流路和将流体朝向大致水平方向的另一方向引导的流路，在所述壁部的长度方向的中途部分形成有将上下相邻的所述流路连通的上下方向的旁路(技术方案16)。通过形成为这样的结构，能够利用清洗水的高速流通来实现热传导率的提高，并且，能够经由在曲折流路的中途形成的上下方向的旁路将气泡快速地引导至出水口。即，通过曲折流路使得流路截面积变小，因此能够使清洗水的流通速度高速化且均勻化。此外， 如上述那样，由于加热器的靠近出水口的部分的发热密度比靠近进水口的部分的发热密度低，因此能够抑制传热面成为发生清洗水的局部沸腾现象那样的高温，也能够抑制气泡的产生。另一方面，即使在产生气泡的情况下，由于如上述那样形成有旁路，因此也能够经由该旁路使产生的气泡经过流路长度比曲折流路的全长短的流路而快速地移动至出水口。其结果是，能够防止因气泡而导致加热器的一个传热面侧的流路阻力变得比另一个传热面侧偏大、或者仅加热器的一个传热面的温度与另一个传热面相比而大幅上升。由此，能够进一步抑制作为水垢的生成与附着的原因的局部沸腾现象。此外，由于在加热器的表面产生的气泡如上述那样经过旁路被快速地从出水口排出，因此能够抑制气泡长大。因此，能够防止气泡长大而妨碍出水口附近的热敏电阻工作。此外，在本发明的热交换器中可以是所述曲折流路和所述旁路在所述平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成(技术方案17)。通过形成为这样的结构，除了上述效果外，还能够适当地确保加热器在前后这两个传热面的传热量的平衡，从而能够防止热应力引起的加热器变形。在此，在本发明中，“两个曲折流路在平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成”的状态是指，“在两个曲折流路之间配置有平板状加热器，以使两个曲折流路的位置关系成为以平板状加热器的传热面(两个传热面之中的至少一个)作为对称面而大致面对称的位置关系的方式，互相对置地配置所述两个曲折流路”的状态。作为具体示例，例如，可以列举出后述的图15和图16所示的两个曲折流路(曲折流路135和曲折流路 145)的位置关系，所述两个曲折流路互相对置地配置成以传热面(第一传热面120a或第二传热面120b)作为对称面而面对称的位置关系。此外，“两个旁路在平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成” 的状态是指，“在两个旁路之间配置有平板状加热器，以使两个旁路的位置关系成为以平板状加热器的传热面(两个传热面之中的至少一个)作为对称面而大致面对称的位置关系的方式，互相对置地配置所述两个旁路”的状态。此外，在本发明的热交换器中可以是在多个所述壁部形成的所述旁路以俯视观察时的位置大致一致的方式设置(技术方案18)。通过形成为这样的结构，除了上述效果外，气泡还能够通过各旁路笔直地向上方上升，从而能够快速地到达出水口。此外，本发明的热交换器可以是所述热交换器具备一对流路形成部件，所述一对流路形成部件以夹着所述平板状加热器的方式配设，所述流路形成部件具有平板状的基部，其与所述平板状加热器相面对地配置；和多个肋，其突出设置于所述基部的与所述平板状加热器对置的对置面，并且所述肋构成所述壁部，在所述肋的长度方向的中途部分形成有切口部，所述切口部通过使所述肋的末端比其它部分凹陷而构成所述旁路(技术方案 19)。通过形成为这样的结构，除了上述效果外，还能够在具备平板状加热器和一对流路形成部件的热交换器中通过将肋末端的一部分切掉来形成旁路。此外，在本发明的热交换器中可以是在俯视观察时，所述肋的切口部以切口宽度随着切口深度的增大而减小的方式形成为锥状(技术方案20)。此外，在本发明的热交换器中可以是在俯视观察时，所述肋的切口部以使切口宽度的中央部分的切口深度增大的方式形成为圆弧状(技术方案21)。通过形成为这些结构，除了上述效果外，还能够使直径较大的气泡通过切口部 (旁路)。此外，本发明的热交换器可以是与相对地设置于下方的所述肋相比，相对地设置于上方的所述肋的切口部的切口宽度形成得较大(技术方案22)。通过形成为这样的结构，除了上述效果外，由于在下方(即，上游侧)水温不是非常高而不容易产生气泡，因此能够减小切口部的切口宽度来提高流速。另一方面，在水温较高的上方(即，下游侧)，能够增大切口部的切口宽度，以便可靠地使气泡通过。此外，本发明的热交换器可以是在相对地设置于下方的所述肋未形成所述切口部，在相对地设置于上方的所述肋形成有所述切口部(技术方案23)。通过形成为这样的结构，除了上述效果外，能够在不容易产生气泡的下方不设置切口部以进一步提高流速，并且，能够在容易产生气泡的上方设置切口部，以便使气泡可靠地通过。发明效果根据本发明，能够提供下述这样的寿命较长的热交换器该热交换器能够抑制成为产生局部沸腾现象那样的高温，并提高热传导率，并且能够抑制在内部产生气泡，并防止水垢的生成与附着。此外，能够提供一种可以抑制在流路内产生气泡、并能够将产生的气泡快速引导至出水口的热交换器。


图1是示出具备本发明的实施方式的热交换器的卫生清洗装置的外观立体图。图2是示出实施方式1的热交换器的外观结构的主视图。图3是图2所示的热交换器的沿B-B线的剖视图。图4是示出在图3所示的热交换器的平板状加热器上形成的电阻体的图案示例的俯视图。
图5是示出在图3所示的热交换器的平板状加热器上形成的电阻体的其它图案示例的俯视图。图6是将热交换器分解后的图，图6中，(a)是示出在从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件和平板状加热器卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图，(b)是示出从第二流路形成部件的基面侧观察第二流路形成部件时的结构的俯视图。图7为了表示节流流路的结构而示出了沿着X方向观察装配后的热交换器的肋附近时的结构，图7中，(a)是图3中的部分VIIa的放大图，(b)是示出节流流路的变形例的放大图。图8是示出热交换器的实施方式2的结构的图，图8中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图， (b)是示出清洗水的流动的一个例子的俯视图。图9是示出热交换器的实施方式3的结构的图，图9中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图， (b)是示出清洗水的流动的一个例子的俯视图。图10是示出热交换器的实施方式4的结构的图，图10中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图，(b)是示出清洗水的流动的一个例子的俯视图。图11是示出热交换器的实施方式5的结构的图，图11中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图，(b)是该热交换器的沿B-B线的剖视图，(c)是该热交换器的沿C-C线的剖视图。图12是示出热交换器的实施方式6的结构的图，图12中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图，(b)是该热交换器的沿B-B线的剖视图。图13是示出热交换器的实施方式7的结构的图，图13中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图，(b)是该热交换器的沿B-B线的剖视图。图14是示出在实施方式1中说明的热交换器的变形例的图，图14示出了从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件与平板状加热器卸下后的状态下的热交换器时的结构。图15是示出实施方式8的热交换器的结构的图，图15中，(a)是示出外观结构的主视图，(b)是沿B-B线的剖视图。图16是将热交换器分解后的图，图16中，(a)是示出从第一流路形成部件的基面侧观察将第二流路形成部件和加热器卸下后的状态下的热交换器时的结构的俯视图，(b) 是示出从第二流路形成部件的基面侧观察第二流路形成部件时的结构的俯视图。图17是图16所示的热交换器的沿XVII-XVII线的剖视图。图18是示出肋和切口部的结构的图，图18中，(a)是用于示出沿着Z方向观察切口部时的结构的、图17中的部分XVIIIa的放大图，(b)是用于示出沿着X方向观察切口部时的结构的、图15中的部分XVinb的放大图。图19是示出实施方式8的热交换器中的清洗水和气泡的流动的图，且图19是示出从第一流路形成部件的基面侧观察时的结构的俯视图。图20是在实施方式9中为了示出切口部的其它结构而沿着Z方向观察切口部时的放大图，图20中，(a)是示出切口部的最深部为锥状的结构的放大图，(b)是示出切口部的最深部为圆弧状的结构的放大图，(c)是示出最深部为倾斜面的结构的放大图。图21是示出实施方式10的热交换器的结构的图，且图21是示出从第一流路形成部件的基面侧观察时的结构的俯视图。图22是示出实施方式11的热交换器的结构的图，且图22是示出从第一流路形成部件的基面侧观察时的结构的俯视图。
具体实施例方式以下，对于本发明的实施方式的热交换器，采用将其应用于卫生清洗装置的示例并参照附图来进行说明。并且，本发明并不受该实施方式限定。卫生清洗装置图1是示出具备本发明的实施方式的热交换器的卫生清洗装置的外观立体图。如图1所示，卫生清洗装置1被配设于马桶2的上表面，卫生清洗装置1包括主体部3、马桶座部4、马桶盖部5以及操作部6等。其中的主体部3配设于马桶座部4的后侧(从落座后的使用者观察，为背后侧)，在横长且中空的箱体3a内，除了未图示的清洗单元、干燥单元以及对它们的动作进行控制的控制单元外，还收纳有本实施方式的热交换器10(由虚线图示)等。从设置马桶2的建筑中附带的自来水设备将自来水(流体、液体、清洗水)导入至该热交换器10，并在该热交换器10的内部将所述自来水加热至合适的温度。然后，当使用者操作操作部6来进行预定的输入时，清洗单元被驱动，从而从该清洗单元所具有的喷嘴呈喷淋状地对人体局部喷射清洗水。(实施方式1)热交换器图2、图3是示出热交换器IO(IOA)的结构的图，图2示出了表示外观结构的主视图，图3示出了图2的沿B-B线的剖视图。如图2、图3所示，热交换器IOA构成为厚度尺寸较小、且在正面观察时成长方形形状的平板状的外观形状，如图3所示，热交换器IOA包括 成矩形平板状的平板状加热器20 ；与平板状加热器20的一个面(第一传热面)20a对置地配置的第一流路形成部件21 ；与平板状加热器20的另一个面(第二传热面)20b对置地配置的第二流路形成部件22 ；以及壳体23，该壳体23收纳平板状加热器20、第一流路形成部件21以及第二流路形成部件22，并且该壳体23具有进水口 23a和出水口 23b。其中，平板状加热器20由陶瓷制成，第一流路形成部件21和第二流路形成部件22由强化ABS树脂制成，该强化ABS树脂通过将玻璃纤维与ABS树脂混合(compound)而形成。并且，在以下的说明中，除了特别提到的情况之外，都是对以使平板状加热器20 的传热面与铅直方向平行的方式将这样的热交换器IOA立起放置的状态进行说明。此外， 如图2所示，将铅直方向设定为Z方向，将与Z方向正交、并与平板状加热器20的传热面平行的方向设定为X方向，并且将与这两个方向都正交的方向(与第一传热面20a垂直的方向)设定为Y方向。如图3所示，第一流路形成部件21具有矩形平板状的基部30，其与第一传热面20a对置；和一个肋31，其突出设置于该基部30的与第一传热面20a对置的面(基面)30a。 同样，第二流路形成部件22具有矩形平板状的基部40，其与第二传热面20b对置；和一个肋41，其突出设置于该基部40的与第二传热面20b对置的面(基面)40a。此外，在第一流路形成部件21的基部30的周缘部围绕设置有壁状的凸缘部32，该凸缘部32朝向接近第二流路形成部件22的方向以预定尺寸延伸设置。在该凸缘部32的末端部形成有沿着该凸缘部32环绕的卡合槽33。另一方面，在第二流路形成部件22的基部40的周缘部也围绕设置有壁状的凸缘部42，该凸缘部42朝向远离第一流路形成部件21 的方向以预定尺寸延伸设置。该凸缘部42的末端部向第一流路形成部件21侧折回，在该凸缘部42的端部形成有沿该凸缘部42环绕的卡合突起43。这样的第一流路形成部件21以其基面30a与第二流路形成部件22的基面40a对置的方式被外嵌安装于第二流路形成部件22。如果更详细地说明，第一流路形成部件21的凸缘部32被外嵌于第二流路形成部件22的凸缘部42，并且，第二流路形成部件22的卡合突起43被嵌入于第一流路形成部件21的卡合槽33 (例如，卡合突起43通过超声波熔敷被固定于卡合槽3 。由此，将第一流路形成部件21与第二流路形成部件22液密地接合，从而在内部形成流路空间25。此外，如图2、图3所示，在壳体23的X方向的一端下部设置有进水口 23a，在壳体 23的X方向的一端上部设置有出水口 23b。并且，如图3所示，这些进水口 23a和出水口 23b都与上述流路空间25连通。图4是示出在图3所示的热交换器的平板状加热器20上形成的电阻体的图案示例的俯视图。如图4所示，平板状加热器20是在陶瓷基体20k印刷有电阻体(加热线)图案20p的结构。该电阻体图案20p构成为在平板状加热器20的靠近进水口 23a —侧的部分，加热线宽度20s较细，在平板状加热器20的靠近出水口 2 —侧的部分，加热线宽度 20s较粗。总之，根据该电阻体的图案20p，越靠近平板状加热器20的进水口 23a，加热线宽度20s就变得越细，从而电阻值变得越高，越靠近出水口 23b，加热线宽度20s就变得越粗， 从而电阻值变得越低。换而言之，平板状加热器20形成为靠近出水口 2 侧的部分的发热密度比靠近进水口 23a侧的部分的发热密度低。图5是示出在图3所示的热交换器的平板状加热器20上形成的电阻体的其他图案示例的俯视图。图5所示的电阻体(加热线)图案20p也与图4所示的电阻体图案相同， 平板状加热器20是在陶瓷基体20k印刷有电阻体(加热线)图案20p的结构。另一方面， 在图5所示的电阻体图案20p的情况下构成为在平板状加热器20的靠近进水口 23a—侧的部分，相邻的加热线之间的间隔20h较窄，在平板状加热器20的靠近出水口 2 —侧的部分，该加热线之间的间隔20h较宽。即，平板状加热器20形成为越靠近进水口 23a，加热线之间的间隔20h就变得越窄，从而发热密度变得越高，越靠近出水口 23b，加热线之间的间隔20h就变得越宽，从而发热密度变得越低。并且，对于包含图4、图5所示的与平板状加热器20有关的电阻体的图案20p的结构，在本实施方式1之外的、后述的实施方式2 7所说明的热交换器的平板状加热器20、 以及实施方式8 11所说明的热交换器的平板状加热器120中也是相同的。图6是将热交换器IOA分解后的图，图6中，(a)示出了从第一流路形成部件21 的基面30a侧观察将第二流路形成部件22和平板状加热器20卸下后的状态下的热交换器IOA时的结构，(b)示出了从第二流路形成部件22的基面40a侧观察第二流路形成部件22 时的结构。如图6(a)所示，在第一流路形成部件21的基部30的基面30a配设有一个肋 31，所述肋31沿着大致水平方向(X方向)延伸。如果更详细地说明，该肋31的X方向一端部31a位于进水口 23a的流路空间侧开口的上方附近，并且与凸缘部32的X方向一端侧部分的内壁面相抵接。肋31从其X方向一端部31a开始沿着X方向在基面30a上延伸设置，肋31的X方向另一端部31b与凸缘部 32的X方向另一端侧部分的内壁面相抵接。如图6(b)所示，在第二流路形成部件22的基部40的基面40a也配设有一个肋41， 所述肋41沿着大致水平方向(X方向)延伸。第一流路形成部件21与第二流路形成部件 22的肋31、41形成为对称的结构。即，该肋41也与上述肋31相同，该肋41的X方向一端部41a位于进水口 23a的上方附近，并且在将流路形成部件21、22接合时，该肋41的X方向一端部41a位于与凸缘部32的X方向一端侧部分的内壁面相抵接的位置。肋41从其X 方向一端部41a开始沿着X方向在基面40a上延伸设置，在将流路形成部件21、22接合时， 肋41的X方向另一端部41b位于与凸缘部32的X方向另一端侧部分的内壁面相抵接的位置。并且，流路空间25被上述那样的肋31、41相对地区分为下方的上游侧空间2 和上方的下游侧空间25b。也如图3所示，在该上游侧空间2 开设有进水口 23a，在下游侧空间2 开设有出水口 23b，下游侧空间2 具有比上游侧空间2 大的容量。此外，通过将这样的流路形成部件21、22以在它们之间夹设有平板状加热器20的状态互相接合在一起，从而使得上游侧空间2 和下游侧空间25b以位于各自的厚度方向(Y方向)的中央部位的平板状加热器20为边界被分成第一传热面20a侧和第二传热面20b侧这两部分(参照图3)。此外，通过上述的肋31、41形成了节流流路(水平节流流路)37、47，所述节流流路 37,47具有比上游侧空间25a与下游侧空间25b的各个流通截面积小的流通截面积。图7 为了表示节流流路37、47的结构而示出了沿着X方向观察装配后的热交换器IOA的肋31、 41附近时的结构，图7中，(a)是图3中的部分VIIa的放大图，(b)示出了节流流路37、47 的变形例。如图7(a)所示，本实施方式1的肋31、41的末端部(接近平板状加热器20的一侧的Y方向端部)的端面50都不与平板状加热器20的传热面20a、20b平行。S卩，肋31、41 的端面50成为向上方敞开的倾斜面，更具体而言，肋31、41的端面50成为具有预定的角度 A、并且上部比下部离传热面20a、20b更远的倾斜面。因此，肋31的末端部以其下部具有呈锐角形状地突出的顶部51的方式形成为三角形状。并且，肋31、41的顶部51的末端被设定成分别从平板状加热器20的传热面20a、20b离开预定的尺寸D1。其结果是，在肋31、41与平板状加热器20的传热面20a、20b之间形成了具有开口宽度尺寸Dl的狭缝状的节流流路37、47。并且，本实施方式的热交换器IOA的上游侧空间 25a成为了除进水口 23a与节流流路37、47以外均被封闭的空间，下游侧空间2 成为了除出水口 2 与节流流路37、47以外均被封闭的空间。因此，上游侧空间2 与下游侧空间 25b成为了仅由具有狭小的开口宽度尺寸Dl的节流流路37、47来互相连通的结构。接下来，对清洗水在上述热交换器IOA内的流动进行说明。如图6 (a)所示，从进水口 23a向热交换器IOA的流路空间25导入清洗水，从而该清洗水进入上游侧空间25a。上游侧空间2 具有用于使流入下游侧空间25b的清洗水的流动均勻化的压力均勻化功能。 如上述那样，由于上游侧空间2 成为了除进水口 23a与狭小的节流流路37、47以外均被封闭的空间，因此会在内部的清洗水中产生预定的较高的内压。因此，通过使这样的高压的清洗水经由节流流路37、47进入下游侧空间25b，能够增大下游侧空间2 内的清洗水的流速。在图3中以标号VI、V2、V3示意性地示出该情况下的下游侧空间2 中的清洗水的流速图案。如该图3所示，刚刚经过节流流路37、47后的清洗水特别是在离平板状加热器20的表面较近的一侧流速较快，形成为标号Vl所示的那样的流速图案。并且，随着接近出水口 23b，形成为如标号V2、V3所示那样逐渐被平均化的流速图案(流速最快的部分向第二传热面20b与基面40a这两者的中间位置靠近的流速图案)。并且，在夹着平板状加热器20的任意一侧的下游侧空间2恥、2恥中，都形成为与上述相同的流速图案。这样，由于刚刚通过节流流路37、47后的清洗水的流速图案成为标号Vl所示那样的流速图案，因此能够提高来自平板状加热器的传热面20a、20b的热传导率。并且，加热器表面附近的流速随着从进水口 23a侧朝向出水口 2 侧而逐渐减速，由此热传导率在进水口 23a侧较高，并且热传导率在出水口 2 侧较低。此外，在下游侧空间25b中由上述强制对流引起的流动(即，经过节流流路37、47 而朝向下游侧空间2 并且朝向上方的流动)和通过加热平板状加热器20而产生的清洗水的自然对流所引起的流动为相同方向，从而这两股流动互相提高了流速，由此能够进一步提高热传导率。此外，如图7(a)所示，肋31、41的末端部形成为下述这样的结构肋31、41的末端部的下部具有呈锐角形状地突出的顶部51，因此，刚刚通过节流流路37、47后的水流与下游侧空间25b内的清洗水进行冲撞等而产生紊流。这样，通过实现下游侧空间25b内的清洗水的水流的紊流化，能够搅拌清洗水，从而能够提高来自平板状加热器20的传热面20a、 20b的热传导率。并且，由于来自上游侧空间25a的水流在经过顶部51流入下游侧空间2 时成为急剧缩小的水流，因此，水流自身以变得比平板状加热器20与顶部51之间的间隙窄的方式流入下游侧空间25b。由此，能够使流速进一步增大以提高热传导率。而且，如利用图4、图5所说明的那样，平板状加热器20形成为靠近出水口 2 的部分的发热密度比靠近进水口 23a的部分的发热密度低，并且，在靠近进水口 23a的部分， 利用设置于流路空间25的节流流路37、47，使一边与平板状加热器20的传热面20a、20b接触一边流动的清洗水的流速增大。由此，在温度相对较低的清洗水流过的靠近进水口 23a 的部分，能够将较多的热量高效地传递至清洗水，并且在温度相对较高的清洗水流过的靠近出水口 2 的部分，能够防止将过剩的热量传递至清洗水。其结果是，能够使平板状加热器20的发热分布与热交换效率的分布相匹配，从而抑制了在平板状加热器20的表面产生局部沸腾现象和由此引起的气泡。此外，由于包含出水口 2 的下游侧空间2 形成为不存在作为障碍的结构物的、 比较宽阔的空间，因此，即使在产生有气泡的情况下，也不会阻碍气泡一边借助于浮力而上升一边与水流一同朝向出水口 2 移动。因此，即使在产生有气泡的情况下，也能够将所述气泡快速地排出至外部。这样，本实施方式的热交换器IOA能够实现气泡的快速排出，并且能够实现热传导率的提高。并且，在本实施方式中，作为节流流路37、47的形状，对图7 (a)所示的结构的形状进行了说明，但并不限于此。例如，也可以采用图7(b)所示的那样的结构。如果详细说明，图7(b)所示的肋31、41的末端部(接近平板状加热器20的一侧的Y方向端部)的端面M都不与平板状加热器20的传热面20a、20b平行。S卩，肋31、41 的端面M成为向下方敞开的倾斜面，更具体而言，肋31、41的端面M成为具有预定的角度 A、并且下部比上部离传热面20a、20b更远的倾斜面。因此，肋31的末端部以其上部具有呈锐角形状地突出的顶部阳的方式形成为三角形状。并且，肋31、41的顶部55的末端被设定成分别从平板状加热器20的传热面20a、20b离开预定的尺寸D1。其结果是，在肋31、41 与平板状加热器20的传热面20a、20b之间形成了具有开口宽度尺寸Dl的狭缝状的节流流路 38,48ο在采用这样的节流流路38、48的情况下，与上述节流流路37、47的情况相同，高压的清洗水通过该节流流路38、48而从上游侧空间2 移动至下游侧空间25b。另一方面， 在该节流流路38、48的情况下，由于肋31、41的端面M形成为朝向下方(上游侧空间25a 侧)敞开的倾斜面，因此，能够形成接近平板状加热器20的各传热面20a、20b流动的高速水流。因此，能够抑制清洗水在传热面20a、20b附近滞留，从而能够提高热传导率。如以上那样，本实施方式形成为使平板状加热器20的靠近出水口 2 的部分的发热密度比靠近进水口 23a的部分的发热密度小。此外，流路空间25具有上游侧空间25a 和下游侧空间25b，所述上游侧空间2 包含进水口 23a的开口部，所述下游侧空间2 包含出水口 2 的开口部，在上游侧空间25a与下游侧空间2 之间设置有节流流路37、47， 所述节流流路37、47的流通截面积比其他部分的流通截面积小。由此，从壳体23的进水口 23a流入的清洗水一边流过由平板状加热器20的传热面划定的流路空间25 —边被加热，并且随着靠近出水口 23b，所述清洗水的温度逐渐上升。在该情况下，靠近进水口 23a的部分的平板状加热器20的表面温度由于相对较高的发热密度而欲变为更高的温度，但由于热量被尚未加热的温度较低的清洗水大量吸收， 因此不会成为产生局部沸腾现象那样的高温。并且，从上游侧空间2 朝向下游侧空间25b 的清洗水由于通过节流流路37、47而使得流速增大。因此，特别是在下游侧空间25b，能够实现从平板状加热器20朝向清洗水的热传导率的提高、和热传导率分布的最优化，并且， 能够将气泡快速引导至出水口 23b。并且，在靠近出水口 2 的部分，由于与平板状加热器 20的表面接触的清洗水已经被加热至一定的程度而温度较高，因此，如果在该部分使平板状加热器20的表面温度固定，则被清洗水吸收的热量变少。可是，由于该部分的平板状加热器20的发热密度形成为比靠近进水口 23a的部分的发热密度小，因此不会成为发生局部沸腾现象那样的高温。这样，在上游侧空间2 与下游侧空间2 之间设置有流通截面积比其他部分小的节流流路37、47，并且平板状加热器20形成为靠近出水口 2 的部分的发热密度比靠近进水口 23a的部分的发热密度小。由此，能够实现热传导率的提高和热传导率分布的最优化，并且，在清洗水温度升高的靠近出水口 2 的部分的平板状加热器20与清洗水之间的边界面，也能够抑制成为发生局部沸腾现象那样的高温。其结果是，抑制了气泡的产生，并且产生的气泡被快速引导至出水口 23b，能够防止水垢在平板状加热器20上生成与附着， 从而能够实现寿命较长的热交换器。(实施方式2)图8是示出热交换器10的其它结构的图，图8中，(a)示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22卸下后的状态下的热交换器10时的结构， (b)示出了清洗水的流动的一个例子。如图8(a)所示，在该热交换器IO(IOB)中，具有从进水口 23a附近沿水平方向延伸的肋61，该肋61构成为在中途弯曲并向垂直方向上方延伸设
置的结构。如果更详细地说明，肋61的X方向一端部61a位于进水口 23a的流路空间侧开口的上方附近，并且与凸缘部32的X方向一端侧部分的内壁面抵接。肋61从其X方向一端部61a开始沿着X方向在基面30a上延伸设置，肋61的X方向另一端部61b位于从凸缘部 32的X方向另一端侧部分的内壁面离开预定距离的位置。肋61在其另一端部61b弯曲并朝向上方，肋61的上端部61c与凸缘部32的上侧部分的内壁面相抵接。并且，流路空间25 被这样的肋61分成大致L字状的上游侧空间2 和矩形形状的下游侧空间2 这两部分。其中，上游侧空间2 包括由肋61的端部61a、61b之间的部分划定并沿着水平方向延伸的部分(水平空间)62;和由肋61的端部61b、61c之间的部分划定并沿着垂直方向延伸的部分(垂直空间)63，由此，上游侧空间2 如上述那样形成大致L字状。并且，对于第二流路形成部件22，也具有与上述肋61对称的肋。通过这样的肋61形成了节流流路(水平节流流路和垂直节流流路)65，所述节流流路65具有比上游侧空间25a与下游侧空间25b的各个流通截面积小的流通截面积。艮口， 通过将各流路形成部件21、22与平板状加热器20组合起来，在肋61的端部61a、61b间的部分与平板状加热器20的第一传热面20a之间形成有狭缝状的水平节流流路65a。此外， 在肋61的端部61b、61c间的部分与第一传热面20a之间也形成有狭缝状的垂直节流流路 65b。并且，在本实施方式中，在肋61的端部61a 61c之间的全长的范围使肋61的从基面30a开始的高度尺寸固定，并且平行地配置基面30a和第一传热面20a。因此，水平节流流路6 与垂直节流流路6 具有大致相同的开口宽度。如图8(b)所示，在具备这样的节流流路65的热交换器IOB的情况下，与在实施方式1中所说明的相同，高速的水流从水平空间62通过水平节流流路6 进入下游侧空间 25b，并且向垂直上方流动。此外，在本实施方式的热交换器IOB中，除此之外，高速的水流还从垂直空间63通过垂直节流流路6 进入下游侧空间25b，该水流沿着水平方向流动。 因此，在下游侧空间25b，朝向垂直上方的水流和朝向水平方向的水流混在一起，由此产生紊流而使得清洗水被搅拌，从而能够提高热传导率。并且，平板状加热器20形成为靠近出水口 2 的部分的发热密度比靠近进水口 23a的部分的发热密度小、以及在产生气泡的情况下能够快速将所述气泡从出水口 2 排出至外部这些方面与实施方式1的情况相同。(实施方式3)图9是示出热交换器10的其它结构的图，图9中，(a)示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22卸下后的状态下的热交换器10时的结构， (b)示出了清洗水的流动的一个例子。如图9(a)所示，该热交换器IO(IOC)具有与实施方式1所示的肋相同的、笔直且水平的肋31，另一方面，在下游侧空间25b内设置有形成为波纹形状的多个搅拌壁67。如果更详细地说明，在第一流路形成部件21的基面30a突出设置有肋31，所述肋 31在从凸缘部32的X方向一端侧的内壁面至凸缘部32的X方向另一端侧的内壁面的范围沿着水平方向延伸。因此，具有由该肋31与实施方式1的情况相同地构成的节流流路37。 此外，从该肋31沿着基面30a向上方延伸设置有搅拌壁67。该搅拌壁67如在X方向上具有预定的振幅的正弦波形那样一边呈圆弧状地弯曲一边向上方延伸设置。并且，这样的搅拌壁67以大致相等的间隔沿X方向排列设置有多个(在本实施方式中为6个)。并且，该搅拌壁67的从基面30a开始的高度尺寸被设定为与肋31的高度尺寸大致相同、或者比肋31的高度尺寸稍低。此外，相邻的两个搅拌壁67以在沿着Z方向对其进行俯视观察时不存在互相重复的部分的方式分离地配设。即，在相邻的两个搅拌壁67之间，确保了这样的路径即使不以避开两个搅拌壁67的方式沿水平方向移动，也可以能够从下方直线移动至上方。根据这样的热交换器10C，如图9 (b)所示，从节流流路37以高速流入到下游侧空间25b的水流通过与搅拌壁67冲撞而被搅拌，因此能够提高热传导率。此外，虽然利用这样的搅拌壁67进行清洗水的搅拌，但是能够使气泡快速移动至出水口 23b。S卩，由于如上述那样在相邻的搅拌壁67之间确保了直线的沿上下方向的移动路径，因此，对于欲借助于浮力等而上升的气泡，其移动不容易被搅拌壁67阻碍，能够快速地上升。(实施方式4)图10是示出热交换器10的其它结构的图，图10中，(a)示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22卸下后的状态下的热交换器10时的结构，(b)示出了清洗水的流动的一个例子。如图10(a)所示，该热交换器IO(IOD)具有与实施方式2所示的肋相同的、大致L字状的肋61，另一方面，在下游侧空间25b内设置有与实施方式3所示的搅拌壁相同的搅拌壁67。根据这样的热交换器10D，如图10(b)所示，能够利用来自节流流路65a的朝向垂直上方的水流和来自节流流路65b的朝向水平方向的水流，在下游侧空间25b内产生紊流以搅拌水流，除此之外，还能够与实施方式3所说明的方案相同地利用搅拌壁67来搅拌水流。因此，能够实现热传导率的进一步提高。此外，由于气泡的移动不容易被搅拌壁67阻碍，因此能够使所述气泡快速地向上方移动并从出水口 2 排出至外部。(实施方式5)图11是示出热交换器10的其它结构的图，图11中，(a)示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22卸下后的状态下的热交换器10时的结构，(b)示出了(a)的沿B-B线的截面，(c)示出了沿C-C线的截面。如图11(a)所示，本实施方式的热交换器IO(IOE)与实施方式1所示的热交换器在大部分上具备相同的结构，另一方面，本实施方式的热交换器IO(IOE)具备结构与实施方式1的肋31稍微不同的肋71。 因此，在下文中对于该肋71的结构详细地进行说明。如图11(a)所示，与实施方式1的肋31相同，本实施方式的肋71的X方向一端部 71a位于进水口 23a的流路空间侧开口的上方附近，并且与凸缘部32的X方向一端侧部分的内壁面相抵接。肋71从其X方向一端部71a开始沿着X方向在基面30a上延伸设置，肋71的X方向另一端部71b与凸缘部32的X方向另一端侧部分的内壁面相抵接。另一方面，在肋71的末端部设置有多个切口部72。如图11(a)所示，这些切口部 72沿着肋71的长度方向以大致相等的间隔配设。此外，如图11(c)所示，肋71的末端部 (与平板状加热器20的传热面20a接近的一侧的Y方向端部)的端面74与图7 (b)所示的结构相同地成为向下方敞开的倾斜面，肋71的末端部以其上部具有呈锐角形状地突出的顶部75的方式形成为三角形状。并且，在该顶部75形成有预定深度的切口部72。其结果是，如图11(b)所示，在肋71与平板状加热器20的第一传热面20a(由双点划线所示)之间形成了开口宽度尺寸为Dl的狭缝状的节流流路78，并且，通过切口部72 而形成有开口宽度尺寸D2比其他部分的尺寸Dl大的加宽部78a。并且，虽然省略了图示， 但是在第二流路形成部件22也设置有肋71，所述肋71具有与上述相同的结构且与上述第一流路形成部件21的肋71对称地形成，在所述第二流路形成部件22的肋71与平板状加热器20的第二传热面20b之间形成有同样结构的节流流路78。根据这样的本实施方式的热交换器10E，节流流路78的开口宽度不固定，而是具有尺寸为Dl的部位和加宽部78a处的尺寸为D2(> Dl)的部位。因此，在清洗水经由该节流流路78从上游侧空间2 流入下游侧空间2 时，通过加宽部78a的水流的流速和通过其他部分的水流的流速不相同。其结果是，在下游侧空间2 利用流速不同的多股水流来搅拌清洗水，从而能够实现热传导率的提高。并且，如图11(c)所示，在此所例示的肋71与图7(b)所示的肋31相同地在其末端部的上部具有顶部75，但并不限于此。例如，也可以采用下述这样的肋对于如图7(a)所示那样在先端部的下部具有顶部的肋，在其顶部形成了切口部。(实施方式6)图12是示出热交换器10的其它结构的图，图12中，(a)示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22卸下后的状态下的热交换器10时的结构，(b)示出了该热交换器10的沿B-B线的剖视图。如图12(a)所示，该热交换器IO(IOF)具备与实施方式5(图11)所说明的具有肋 71的热交换器IOE相同的结构，并且，在热交换器IOF所具备的第一流路形成部件21和第二流路形成部件22的、与下游侧空间2 相对应的区域内形成有多个缓冲壁81，所述多个缓冲壁81沿着水平方向(X方向)延伸设置，并且沿着上下方向(Z方向)排列设置。第一流路形成部件21的缓冲壁81从基面30a以与肋71大致相同的尺寸突出设置，并且，与该肋71相同地在从凸缘部32的X方向一端侧部分至另一端侧部分的范围延伸设置。此外，如图12(b)所示，下游侧空间2 被该缓冲壁81区分成上下排列的多个缓冲空间82 (在本实施方式中为3个缓冲空间8 82c)。并且，上下相邻的各缓冲空间82之间仅通过在缓冲壁81与平板状加热器20的第一传热面20a之间形成的狭缝状的节流流路 83而连通。并且，在第二流路形成部件22也形成有具有相同结构的缓冲壁81。该缓冲壁81的高度尺寸被设定得比肋71的高度尺寸低。根据这样的热交换器10F，通过由肋71形成的节流流路78而流入下游侧空间25b 的最下方的缓冲空间82a内的清洗水发生紊流化而被搅拌。此外，由于在相对于肋71比较近的位置存在有缓冲壁81，因此，经过了节流流路78的速度较高的水流与该缓冲壁81冲撞，促进了缓冲空间82a内的紊流化。
接下来，缓冲空间82a的清洗水在向上侧流入相邻的缓冲空间82b时通过狭小的节流流路83，由此使流速增大。这样，与平板状加热器20的第一传热面20a接触的水流的速度变大，因此可以提高从第一传热面20a朝向清洗水的热传导率。并且，由于速度较大的水流与下一个缓冲壁81冲撞而促进了缓冲空间82b内的紊流化，由此也可以提高热传导率。以后相同地，在缓冲空间82c也会发生相同的现象，从而可以实现热传导率的提高。此外，如前所述，由于该缓冲壁81的高度尺寸被设定成比肋71的高度尺寸低，因此能够将产生的气泡向上方排出。(实施方式7)图13是示出热交换器10的其它结构的图，图13中，(a)示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22卸下后的状态下的热交换器10时的结构，(b)示出了该热交换器10的沿B-B线的剖视图。如图13(a)所示，该热交换器10 (IOG) 具备与在实施方式6 (图12)中说明的热交换器IOF相同的结构，并且，在缓冲壁81的适当位置设置有切口部88。如果更详细地说明，如图13(a)所示，本实施方式的热交换器IOG具有上下排列设置的3个缓冲壁81 (81a 81c)。并且，在这些缓冲壁81a 81c，以在俯视观察(沿Z方向观察)时在上下相邻的缓冲壁81a、81b中位置互不相同的方式设置有切口部88，同样，以在上下相邻的缓冲壁81b、81c中位置也互不相同的方式设置有切口部88。具体而言，在最下方的缓冲壁81a的长度方向(X方向)的中央部附近形成有一个切口部88。此外，在所述缓冲壁81a上方的缓冲壁81b的长度方向的一端部附近和另一端部附近这两个部位形成有切口部88。并且，与上述缓冲壁81a相同地在所述缓冲壁81b上方的缓冲壁81c的长度方向的中央部附近形成有一个切口部88。并且，这样的切口部88的个数与位置是其中一个例子，只要是如上述那样在俯视观察时在相邻的缓冲壁81中不重合的位置，也可以在与上述不同的部位设置切口部88。此外，切口部88的切口深度尺寸和长度尺寸并不特别限定。根据这样的热交换器10G，在各缓冲空间8 82c的清洗水中会产生下述这样的流动欲通过节流流路78中未形成切口部88的狭小部分而上升的流动；和为了通过切口部88所形成的加宽部分而欲沿着水平方向朝向该切口部88的方向移动的流动。通过使这样的朝向垂直上方的水流与朝向水平方向的水流混在一起，能够促进下游侧空间25b内的紊流化，从而能够提高从平板状加热器20朝向清洗水的热传导率。另外，在流路空间25内产生了气泡的情况下，为了将该气泡快速引导至出水口 23b，也可以使划定下游侧空间2 的顶面成为倾斜面。图14是示出在实施方式1中说明的热交换器IOA的变形例的图，图14示出了从第一流路形成部件21的基面30a侧观察将第二流路形成部件22与平板状加热器20卸下后的状态下的热交换器IOA时的结构。如所述图14所示，划定下游侧空间25b的顶面(在此，是第一流路形成部件21的内上表面)21a形成为随着从出水口 2 附近离开而变低的倾斜面。利用这样的结构，在下游侧空间25b内，由于清洗水的流动和浮力而上升的气泡沿着倾斜的顶面21a被顺畅地引导至出水口 23b。因此，能够将流路空间25内的气泡快速地从出水口 2 排出。并且，对于这样的倾斜的顶面21a的结构，不只是实施方式1的热交换器10A，还能够应用于已经说明了的其它热交换器IOB IOG和以下将要说明的热交换器IOH 10J。
具备旁路的结构接下来，利用实施方式8 11，对在流路空间形成有曲折流路和上下方向的旁路的热交换器进行说明，所述曲折流路以下述方式形成从进水口开始，从下方向上方交替地设置将清洗水向水平方向的一个方向引导的流路和将清洗水向水平方向的另一方向引导的流路，直至到达出水口，所述上下方向的旁路将在该曲折流路中上下相邻的流路之间连通。并且，这些实施方式所示的各个热交换器10都能够作为图1所示的卫生清洗装置1的热交换器10来应用。此外，如已经说明的那样，以下所说明的热交换器10所具备的平板状加热器120具有与利用图4、图5进行了说明的平板状加热器20(特别是，与电阻体的图案 20p有关的结构)相同的结构。(实施方式8)热交换器图15是示出热交换器IO(IOH)的结构的图，图15中，(a)示出了表示外观结构的主视图，(b)示出了沿B-B线的剖视图。如图15(a)、(b)所示，热交换器IOH构成为厚度尺寸较小、且在正面观察时成长方形形状的平板状的外观形状，如图15(b)所示，热交换器IOH包括成矩形平板状的平板状加热器120 ；与平板状加热器120的一个面(第一传热面)120a对置地配置的第一流路形成部件121 ；与平板状加热器120的另一个面(第二传热面)120b对置地配置的第二流路形成部件122 ；以及壳体123，该壳体123收纳平板状加热器120、第一流路形成部件121以及第二流路形成部件122，并且该壳体123具有进水口 123a和出水口 12北。其中，平板状加热器120由陶瓷制成，第一流路形成部件121和第二流路形成部件122由强化ABS树脂制成，该强化ABS树脂通过将玻璃纤维与ABS树脂混合而形成。并且，在以下的说明中，除了特别提到的情况之外，都是对以使平板状加热器120 的传热面与铅直方向平行的方式将这样的热交换器IOH立起放置的状态进行说明。此外， 如图15所示，将铅直方向设定为Z方向，将与Z方向正交、并与平板状加热器120的传热面平行的方向设定为X方向，并且将与这两个方向都正交的方向(与第一传热面120a垂直的方向)设定为Y方向。如图15(b)所示，第一流路形成部件121具有矩形平板状的基部130，其与第一传热面120a对置；和多个壁部(肋)131，其突出设置于该基部130的与第一传热面120a 对置的面(基面)130a。同样，第二流路形成部件122具有矩形平板状的基部140，其与第二传热面120b对置；和多个壁部(肋)141，其突出设置于该基部140的与第二传热面120b 对置的面(基面)140a。此外，在第一流路形成部件121的基部130的周缘部围绕设置有壁状的凸缘部 132，该凸缘部132朝向接近第二流路形成部件122的方向以预定尺寸延伸设置。在该凸缘部132的末端部形成有沿着该凸缘部132环绕的卡合槽133。另一方面，在第二流路形成部件122的基部140的周缘部也围绕设置有壁状的凸缘部142，该凸缘部142朝向远离第一流路形成部件121的方向以预定尺寸延伸设置。该凸缘部142的末端部向第一流路形成部件 121侧折回，在该凸缘部142的端部形成有沿该凸缘部142环绕的卡合突起143。这样的第一流路形成部件121以其基面130a与第二流路形成部件122的基面 140a对置的方式被外嵌安装于第二流路形成部件122。如果更详细地说明，第一流路形成部件121的凸缘部132被外嵌于第二流路形成部件122的凸缘部142，并且，第二流路形成部件122的卡合突起143被嵌入于第一流路形成部件121的卡合槽133(例如，卡合突起 143通过超声波熔敷被固定于卡合槽13 。由此，将第一流路形成部件121与第二流路形成部件122液密地接合，从而在内部形成流路空间125。此外，如图15(a)所示，在壳体123的X方向的一端下部设置有进水口 123a，在壳体123的X方向的一端上部设置有出水口 12北。并且，如图15(b)所示，这些进水口 123a 和出水口 12 都与上述流路空间125连通。图16是将热交换器IOH分解后的图，图16中，(a)示出了从第一流路形成部件121 的基面130a侧观察将第二流路形成部件122和平板状加热器120卸下后的状态下的热交换器IOH时的结构，(b)示出了从第二流路形成部件122的基面140a侧观察第二流路形成部件122时的结构。如图16(a)所示，在第一流路形成部件121的基部130的基面130a沿着上下方向(Z方向)排列设置有多个(在本实施方式中为7个)壁部(肋)131(131a 131g)，所述多个壁部(肋)131(131a 131g)沿着大致水平方向(X方向)延伸。对于其中的从下方开始的第奇数个壁部(肋)131a、131C、131e、131g，其长度方向的一端部(X方向的一侧端部)与凸缘部132的内壁面相抵接，另一端部离开凸缘部132的内壁面预定尺寸的量。此外，对于从下方开始的第偶数个壁部(肋)13让、131(1、131￡，其长度方向的一端部(X方向的一侧端部)离开凸缘部132的内壁面，另一端部与凸缘部132的内壁面相抵接。并且，在流路空间125形成有由这些壁部(肋)131a 131g划定的曲折流路 135οS卩，由凸缘部132的下侧部分和最下方的壁部(肋)131a划定了上下边界的流路13 从进水口 123a所位于的X方向的一侧向另一侧引导清洗水。到达所述流路13 下游端的清洗水在此折回，并且通过由壁部(肋)131a和该壁部(肋)131a上方的壁部 (肋)131b划定了上下边界的流路13 而被从X方向的另一侧引导至X方向的一侧。以后相同地，清洗水一边沿着流路135c 13 依次折回一边被向相反的方向引导，从而被引导至出水口 12北。并且，利用这些流路13 13 构成了曲折流路135(参照后述的图 19)。另一方面，如图16(b)所示，第二流路形成部件122的壁部(肋)141除形成为与上述第一流路形成部件121的壁部(肋)131对称的结构之外，其他部分为相同的结构，因此省略详细的说明，不过，同样地构成了从进水口 123a至出水口 12 的曲折流路145。并且，以被这样的第一流路形成部件121和第二流路形成部件122夹住的方式设置有厚度尺寸大致固定的矩形的平板状加热器120(参照图4、图5的平板状加热器20)。图17是图16(a)所示的热交换器IOH的沿XVH-XVH线的剖视图。如图17所示， 壁部(肋)131的长度方向尺寸(X方向的尺寸)为Li，并且，壁部(肋)131的从基面130a 开始的高度尺寸Hl沿着长度方向大致固定。只是，在壁部(肋)131的长度方向的中途部分(在本实施方式中为中央部分)形成有开口尺寸(X方向尺寸)为L2且深度尺寸为H2 的切口部136。图18是示出壁部(肋)131和切口部136的结构的图，图18中，(a)是用于示出沿着Z方向观察切口部136时的结构的、图17中的部分XVIIIa的放大图，(b)是用于示出沿着X方向观察切口部136时的结构的、图15中的部分XVinb的放大图。如图18(a)所示，该切口部136形成为将壁部(肋)131的末端部呈长方形状地切除而得到的形状，该切口部 136比壁部(肋)131的其它部分凹陷，该切口部136的最深部136a形成为与壁部(肋)131 的上端大致平行。并且，在本实施方式的热交换器IOH中，切口部136的开口尺寸L2相对于壁部(肋)131的长度尺寸Ll被设定成满足下述公式(1)1/2 彡(L2/L1)彡 1/5... (1)。例如，可以使L2 = 20讓。另一方面，如图18(b)的剖视图所示，壁部(肋)131的末端面不与平板状加热器 120的表面(第一传热面120a)平行，而是形成为具有预定角度A的倾斜面，壁部(肋)131 的末端部以其下部构成截面为锐角形状的顶部137的方式形成为三角形状。并且，在该顶部137形成有上述切口部136。利用这样的切口部136形成了旁路138，所述旁路138将由壁部(肋)131划定的下侧流路和上侧流路连通。此外，如图18(b)所示，在夹着平板状加热器120配置了第一流路形成部件121和第二流路形成部件122的状态下，壁部(肋)131中未设置切口部136的部分的末端部从平板状加热器120的第一传热面120a离开尺寸H3的量。在此，在本实施方式的热交换器IOH 中，该离开尺寸H3相对于从第一流路形成部件121的基面130a至第一传热面120a的离开尺寸H4被设定为满足下述公式O)1/4 彡(H3/H4)彡 1/10 …(2)。例如，可以使H3 = 0. 2mm，使 H4 = 1.9mm。并且，第二流路形成部件122所具有的壁部(肋)141也形成与上述壁部(肋)131 相同的截面形状并以满足上述公式( 的方式进行配设，并且，在第二流路形成部件122所具有的壁部(肋)141也形成有切口部146，所述切口部146满足上述公式(1)且具有深度尺寸H2 (参照图18 (b))。并且，利用该切口部146形成了旁路148，所述旁路148将夹着壁部(肋)131相邻的上侧和下侧的流路连通。在此，将前面所述的公式⑴中的(L2/L1)设定在(1/2)以下，由此，与从上游朝向下游流过旁通流路138(或者旁通流路148)的水的流动(流量)相比，能够更容易且更充分地确保从上游朝向下游流过曲折流路135(或者曲折流路14 的水的流动(流量)，从而能够更加充分地发挥热交换器IOH所要求的、原本的水的热交换功能。此外，通过将公式(1)中的(L2/L1)设定在(1/5)以上，能够相对于曲折流路 135(或者曲折流路14 的截面积更充分地确保旁通流路138(或者旁通流路148)的截面积，从而能够更加容易且更加可靠地利用该旁通流路138(或者旁通流路148)将气泡引导至出水口 12 并排出至外部。并且，将前面所述的公式(2)中的(H3/H4)设定在(1/4)以下，由此，与向壁部 (肋)131(或者141)与第一传热面120a(或者第二传热面120b)之间的间隙流出的水的流动(流量)相比，能够更容易且更充分地确保从上游朝向下游流过位于曲折流路135的最上游的流路135a(或者位于曲折流路145的最上游的、配置在与该流路13 面对称的位置的流路。以下称作“流路14 ”)的水的流动(流量)。这样，能够更容易且更充分地确保从上游朝向下游流过位于曲折流路135的最上游的流路135a(或者位于曲折流路145的最上游的流路14 )的水的流动(流量)，进而，能够更容易且更充分地确保从上游朝向下游流过曲折流路135(或者曲折流路14 的水的流动(流量)，从而能够更加充分地发挥热交换器IOH所要求的、原本的水的热交换功能。此外，通过将公式O)中的(H3/H4)设定在(1/10)以上，能够更充分地确保壁部 (肋)131(或者141)与第一传热面120a(或者第二传热面120b)之间的间隔。由此，能够更容易且更可靠地防止从第一传热面120a(或者第二传热面120b)朝向壁部(肋)131(或者141)传递的热所产生的影响(热熔解、热变形等)。此外，如图18(b)所示，平板状加热器120的下端部位于从第一流路形成部件121 的凸缘部132的下侧的内壁面离开的位置。因此，比平板状加热器120的下端部靠下方的空间成为了平板状加热器120的第一传热面120a侧的曲折流路135和第二传热面120b侧的曲折流路145的共用空间(上游侧共用空间)125a，从进水口 123a进入流路空间125内的清洗水通过该上游侧共用空间12 被分配至各曲折流路135、145。同样，如图15(b)所示，平板状加热器120的上端部位于从第一流路形成部件121的凸缘部132的上侧的内壁面离开的位置，比平板状加热器120的上端部靠上方的空间成为了曲折流路135、145的共用空间(下游侧共用空间)125b。因此，在各曲折流路135、145内流通的清洗水在该下游侧共有空间12 合流并流向出水口 12北。图19是示出在以上那样的结构的热交换器IOH中的清洗水和气泡的流动的图，图 19与图16(a)相同地示出了从第一流路形成部件121的基面130a侧观察时的结构。如图 19所示，从进水口 123a进入的低温(例如5°C)的清洗水的大部分以下述方式沿着曲折流路135(和曲折流路145)流动(参照图19中的实线箭头)一边按照流路13 13 的顺序使所述清洗水的方向朝向X方向的一个方向和另一方向翻转，一边使所述清洗水朝向上方。并且在这期间，所述清洗水通过来自平板状加热器120的传热而升温至合适的温度 (例如40°C)，并从出水口 12 排出至外部。这样升温后的清洗水如已经说明的那样从清洗单元所具有的喷嘴呈喷淋状地对人体局部进行喷射。以下，对如以上那样构成的热交换器的动作与作用进行说明。首先，从壳体123的进水口 123a流入的清洗水一边在由平板状加热器120的表面的传热面所划定的流路135 中流动一边被加热，并且随着接近出水口 123b，所述清洗水的温度逐渐上升。并且，靠近进水口 123a的部分的平板状加热器120的表面温度由于相对较高的发热密度而欲变为高温， 但由于热量被尚未加热的温度较低的清洗水大量吸收，因此不会成为产生局部沸腾现象那样的高温。此外，在靠近出水口 12 的部分，由于与靠近进水口 123a的部分相比清洗水变为高温，因此该部分的平板状加热器120的表面被清洗水吸收的热量变少，但由于形成为使靠近出水口 12 的部分的发热密度比靠近进水口 123a的部分的发热密度小，因此该部分也不会成为发生局部沸腾现象那样的高温。这样，由于平板状加热器120构成为使靠近出水口 12 的部分的发热密度比靠近进水口 123a的部分的发热密度小，因此，在清洗水温度较高的靠近出水口 12 的部分的平板状加热器120与水之间的边界面，也能够抑制成为发生局部沸腾现象那样的高温。其结果是，能够防止水垢的生成与附着，从而能够实现寿命较长的热交换器。此外，根据本实施方式的热交换器10H，平板状加热器120的热量被传递至与所述平板状加热器120的前后两个传热面接触地流动的清洗水，形成为几乎没有散热损失的、 热效率较高的热交换，从而能够实现小型化。此外，利用曲折流路135、145能够延长流路长度，并且能够提高流速，因此，在流经该曲折流路135、145的清洗水中，被从平板状加热器 120表面实际传热的边界层的厚度进一步变薄。由此，在提高热传递效率的同时能够抑制加热器表面的温度上升，因此能够抑制局部沸腾现象，从而能够进一步提高防止水垢的生成与附着的效果。并且，如已经说明的那样，在本实施方式的平板状加热器120中，也形成为靠近其出水口 12 的部分的发热密度比靠近进水口 123a的部分的发热密度小。并且，借助于这样的结构，本实施方式的热交换器IOH所产生的作用效果与在上述的实施方式1中所说明的相同。此外，本实施方式的热交换器IOH的曲折流路135(或者曲折流路14 由沿着大致水平方向延伸、并在铅直方向排列设置的多个壁部131划定。并且，该曲折流路135(或者曲折流路14 成为下述这样的结构从进水口 123a开始，从下方朝向上方交替设置有将清洗水向大致水平方向的一个方向引导的流路13 和将清洗水向大致水平方向的另一方向引导的流路13 ，直至出水口 123b，并且，在壁部131的长度方向的中途部分形成有将上下相邻的流路135连通的上下方向的旁路138(或者旁通流路148)。由此，能够通过使清洗水高速流通来实现热传导率的提高，并且，能够经由在曲折流路135 (或者曲折流路145)的中途形成的上下方向的旁路138(或者旁路148)来将气泡快速引导至出水口 123b。BP,由于在热交换器IOH设置有曲折流路135而使得流路截面积变小，因此能够使清洗水的流通速度高速化且均勻化。此外，由于如前述那样，平板状加热器120形成为靠近出水口 12 的部分的发热密度比靠近进水口 123a的部分的发热密度小，能够抑制成为发生局部沸腾现象那样的高温，因此，也能够抑制气泡的产生。另一方面，即使在产生了气泡的情况下，由于在将清洗水从进水口 123a引导至出水口 12 的、流路长度较长的曲折流路 135、145的中途设置有上下方向的旁路138、148，所述上下方向的旁路138、148使所述曲折流路135、145形成近路(shortcut)，因此，能够利用该旁路138 (或者旁路148)使产生的气泡通过比曲折流路135的全长短的流路长度而快速移动至出水口 12北。其结果是，能够防止因气泡而导致平板状加热器120的一个传热面120a(或者 120b)侧的流路阻力远大于另一个传热面侧的流路阻力、或者只有平板状加热器120的一个传热面120a(或者120b)的温度大幅上升，从而能够进一步抑制作为水垢生成与附着的原因的局部沸腾现象。此外，由于在平板状加热器120的表面产生的气泡利用旁路138(或者旁路148)被快速排出至出水口 123b，因此能够抑制气泡长大，从而能够防止较大的气泡妨碍出水口 12 附近的热敏电阻工作。此外，本实施方式的热交换器IOH成为下述这样的结构曲折流路135、145和旁路 138、148在平板状加热器120的一个传热面120a侧和另一传热面120b侧对称地形成。由此，能够很好地确保平板状加热器120在前后两个传热面的传热量的平衡，从而能够防止热应力引起的平板状加热器120的变形。并且，本实施方式的热交换器IOH成为下述这样的结构在上下排列的多个壁部 131形成的旁路138以俯视观察时的位置大致一致的方式设置。同样，在上下排列的多个壁部141形成的旁路148也以俯视观察时的各个位置大致一致的方式设置。由此，气泡能够通过各旁路138、148笔直地向上方上升，从而能够快速地到达出水口。有的情况下，通过利用平板状加热器120对清洗水进行加热，溶解在清洗水中的气体成分会再次气化等而产生气泡。对这样的气泡的流动(参照图19中的空心箭头)进行说明，例如，在曲折流路135中的流路13 产生的气泡与清洗水一同在该流路13 中流动。可是，由于对气泡作用有使其在清洗水中朝向上方的浮力，因此，所述气泡在到达流路 135a的下游端之前，会通过由在壁部(肋)131a形成的切口部136构成的旁路138，向上侧抄近路移动至相邻的流路13恥。进而，所述气泡通过由壁部(肋)131b 131g的各切口部 136构成的旁路138，移动至最上方的流路13 ！。并且，此后所述气泡与该流路13 内的清洗水一起移动，并从出水口 12 被排出至外部。另外，在流路13 以外的流路13 135g产生的气泡也同样地通过旁路138向上侧的流路移动，在曲折流路145内产生的气泡也同样地通过旁路148，以抄近路避开各流路的方式向上方移动。根据上述那样的热交换器10H，能够将在内部产生的气泡快速引导至出水口 12 并排出至外部。(实施方式9)图20是为了示出切口部的其它结构而沿着Z方向观察切口部时的放大图，图20 中，(a)示出了切口部的最深部为锥状的结构，(b)示出了切口部的最深部为圆弧状的结构，(c)示出了最深部为倾斜面的结构。首先，对于图20 (a)所示的切口部150，随着从壁部(肋)131的末端起的切口深度尺寸(Y方向尺寸)变大，切口宽度尺寸(X方向尺寸)变小，沿着Z方向俯视观察时，最深部151形成为锥状。换而言之，在俯视观察时，切口部150具有从壁部(肋)131的末端部进一步深入的最深部151，该最深部151以使X方向的大致中央部分的深度尺寸最大的方式形成倾斜的轮廓。在图20(b)所示的切口部153的情况下，在俯视观察时，最深部154以使在切口宽度尺寸(X方向尺寸)的中央部分处的切口深度尺寸(Y方向尺寸)增大的方式形成为圆弧状。在图20(c)所示的切口部156的情况下，最深部157以下述方式形成为倾斜面随着从清洗水的流通方向的上游侧端部157a朝向下游侧端部157b，切口深度变大。当利用这样的切口部150、153、156形成旁路时，不只是直径小的气泡，直径较大的气泡也能够通过最深部151、154、157。此外，当如切口部156那样随着朝向流通方向的下游侧而增大切口深度时，能够在切口深度大的部分可靠地捕捉与清洗水一起移动的气泡， 从而使所述气泡通过切口部156抄近路移动至上方的流路。(实施方式10)图21是示出热交换器的其它结构的图，其示出了从第一流路形成部件121的基面 130a侧观察时的结构。在图21所示的热交换器10(101)中，对应于各壁部(肋)131a 131g而使切口部136的开口尺寸L2不同。如果更详细地说明，位于最下方的壁部(肋)131a 的切口部136形成为开口尺寸L2最小。并且，按照壁部(肋)131b 131f的顺序使各切口部136的开口尺寸L2增大，位于最上方的壁部(肋)131g的切口部136形成为开口尺寸 L2最大。其它的结构与在实施方式9中说明的热交换器IOH相同，因此，在此省略其说明。根据这样的结构的热交换器101，能够增大清洗水沿着曲折流路135、145的流速， 从而能够实现传热性的提高和气泡的搬送效率的提高。即，在由切口部136构成的旁路 138,148中，存在下述情况不只是气泡，清洗水也会抄近路进行流通。另一方面，由于清洗水在进水口 123a附近没有充分升温，因此产生的气泡较少。因此，对于划定像这样气泡产生得较少且相对位于下方的流路的壁部(肋)131，通过缩小在所述壁部(肋)131上形成的切口部136的开口尺寸L2，能够抑制清洗水在该切口部136流通，从而能够提高清洗水的流通速度。此外，对于划定产生气泡的可能性较高且相对位于上方的流路的壁部(肋)131，通过以具有相对较大的开口尺寸L2的方式形成切口部136，能够更加可靠地使产生的气泡抄近路移动至上方的流路。并且，在图21所示的示例中，对使所有的设置于壁部(肋)131的切口部136的开口尺寸L2互不相同的情况进行了说明，但并不限于此。例如，也可以使位于下方的2个壁部(肋)131a、131b的切口部136的开口尺寸L2为相同的最小值，使位于上方的两个壁部 (肋)131f、131g的切口部136为相同的最大值，使位于中间的三个壁部(肋)131c 131e 的切口部136为相同的预定值(介于所述最小值与最大值之间的预定值)。总之，只要以下述方式进行设定即可使最上方的壁部(肋)131g的切口部136的开口尺寸L2比最下方的壁部(肋)131a的切口部136的开口尺寸L2大，并且，使位于这些壁部(肋)131a、131g之间的壁部(肋)131b 131f之中的、相对位于上方的壁部(肋)131的切口部136的开口尺寸L2不比相对位于下方的壁部(肋)131的切口部136的开口尺寸L2小。(实施方式11)图22是示出热交换器的其它结构的图，其示出了从第一流路形成部件121的基面130a侧观察时的结构。在图22所示的热交换器IO(IOJ)中，仅对上侧的一部分壁部(肋)131(在此为上侧的两个壁部(肋)131f、131g)形成切口部136，在其它壁部 (肋)131(131a 131e)未形成切口部136。根据这样的结构的热交换器10J，在气泡的产生概率较低的下侧流路中，能够防止清洗水通过切口部136而移动，从而能够提高流速，并且，对于在清洗水成为高温的上侧流路中产生的气泡，能够使其通过切口部136向上方移动，并快速地从出水口 12 排出至外部。并且，作为切口部136的形成对象的壁部(肋)131并不像图22所示那样限定为两个的情况，只要根据各流路中的气泡的产生程度和清洗水的流速等来适当设定即可。因此， 可以仅将最上方的壁部(肋)131g这一个作为对象，也可以将上方的三个壁部(肋)131e 131g作为对象，也可以将更多个数的壁部(肋)作为对象。产业上的可利用性本发明能够应用于下述这样的寿命较长的平板型的热交换器该热交换器能够实现热传导率的提高，并且能够抑制水垢的生成与附着，能够将产生的气泡快速地引导至出水口。标号说明1:卫生清洗装置；10、IOA IOJ 热交换器；20、120 平板状加热器；20a、120a 第一传热面；20b、120b 第二传热面；20h 加热线之间的间隔
20k:陶瓷基体；20p:图案；20s 加热线宽度；21、121 第一流路形成部件；22、122 第二流路形成部件；23、123:壳体；23a、123a 进水口；23b、123b 出水口；25:流路空间；25a 上游侧空间；25b 下游侧空间；30、40 基部；31、41、61、71 肋；31a、31b、61a、61b、61c、71a、71b 端部；37、38、47、48、65、78、83 节流流路；65a 水平节流流路；65b 垂直节流流路；67 搅拌壁；72、88、136、150、153、156 切口部；78a 加宽部；81、81a、81b、81c 缓冲壁;131、131a 131g、141 壁部(肋)；135,135a l!35h、145 曲折流路；138、148:旁路。
权利要求
1.一种热交换器，其特征在于，所述热交换器具备壳体，其具有进水口和出水口 ；加热器，其配设于所述壳体内，该加热器的表面构成传热面；以及流路空间，其形成在所述壳体内，用于以使从所述进水口流入的流体一边在与所述加热器的传热面之间进行热交换一边前往所述出水口的方式引导所述流体，所述加热器形成为，靠近所述出水口的部分的发热密度比靠近所述进水口的部分的发热密度小。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述加热器是与铅直方向大致平行地配置的平板状加热器，所述加热器的前后两个主面构成所述传热面，所述流路空间分别沿着所述平板状加热器的前后所述传热面从下部的所述进水口形成至上部的所述出水口。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器，其中，所述加热器是由陶瓷基体、发热电阻体以及电极构成的陶瓷加热器，所述发热电阻体通过将电阻体以图案形式印刷在所述陶瓷基体上而形成，所述印刷图案的线宽形成为靠近所述出水口的部分比靠近所述进水口的部分粗。
4.根据权利要求1或2所述的热交换器，其中，所述加热器是由陶瓷基体、发热电阻体以及电极构成的陶瓷加热器，所述发热电阻体通过将电阻体以图案形式印刷在所述陶瓷基体上而形成，所述印刷图案的线间间隙形成为靠近所述出水口的部分比靠近所述进水口的部分窄。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的热交换器，其中，所述流路空间具有上游侧空间和下游侧空间，所述上游侧空间包括所述进水口的开口部，所述下游侧空间包括所述出水口的开口部，在所述上游侧空间与所述下游侧空间之间设置有流通截面积比其他部分的流通截面积小的节流流路。
6.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述流路空间在所述平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成。
7.根据权利要求5或6所述的热交换器，其中，所述下游侧空间具有比所述上游侧空间大的容量。
8.根据权利要求5至7中的任一项所述的热交换器，其中，为了使流体朝向所述下游侧空间向上流入，所述节流流路具有从所述进水口附近朝向大致水平方向延伸设置的水平节流流路。
9.根据权利要求8所述的热交换器，其中，为了使流体朝向所述下游侧空间进一步向水平方向流入，所述节流流路具有垂直节流流路，该垂直节流流路从所述水平节流流路中远离所述进水口一侧的端部起朝向大致垂直上方延伸设置。
10.根据权利要求5至9中的任一项所述的热交换器，其中，所述节流流路构成狭缝状，所述节流流路具有开口宽度尺寸比其它部分大的加宽部。
11.根据权利要求5至10中的任一项所述的热交换器，其中，在所述下游侧空间，沿着所述平板状加热器在大致上下方向延伸设置有用于搅拌流体的搅拌壁，所述搅拌壁具有在水平方向起伏的形状。
12.根据权利要求5至11中的任一项所述的热交换器，其中，在所述下游侧空间设置有沿着所述平板状加热器朝向大致水平方向延伸设置的缓冲壁。
13.根据权利要求12所述的热交换器，其中，在上下方向排列设置有多个所述缓冲壁，在所述缓冲壁形成有切口部，所述切口部以在俯视观察时在上下相邻的缓冲壁中位置互不相同的方式形成。
14.根据权利要求5至13中的任一项所述的热交换器，其中，所述热交换器具备一对流路形成部件，所述一对流路形成部件以夹着所述平板状加热器的方式配设，所述流路形成部件具有平板状的基部，其与所述平板状加热器相面对地配置；和肋， 其突出设置于所述基部的与所述平板状加热器对置的对置面，利用所述肋和与所述肋对置的所述平板状加热器，在两者之间构成了狭缝状的所述节流流路。
15.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述加热器是与铅直方向大致平行地配置的平板状加热器，所述加热器的前后两个主面构成所述传热面，所述流路空间形成为曲折流路，所述曲折流路分别沿着所述平板状加热器的前后所述传热面从下部的所述进水口延伸设置至上部的所述出水口。
16.根据权利要求15所述的热交换器，其中，所述曲折流路由多个壁部划定，所述多个壁部向大致水平方向延伸并且在铅直方向排列设置，所述曲折流路构成为如下结构从所述进水口至所述出水口，从下方朝向上方交替设置有将流体朝向大致水平方向的一个方向引导的流路和将流体朝向大致水平方向的另一方向引导的流路，在所述壁部的长度方向的中途部分形成有将上下相邻的所述流路连通的上下方向的旁路。
17.根据权利要求16所述的热交换器，其中，所述曲折流路和所述旁路在所述平板状加热器的一个传热面侧和另一个传热面侧对称地形成。
18.根据权利要求16或17所述的热交换器，其中，在多个所述壁部形成的所述旁路以俯视观察时的位置大致一致的方式设置。
19.根据权利要求16至18中的任一项所述的热交换器，其中，所述热交换器具备一对流路形成部件，所述一对流路形成部件以夹着所述平板状加热器的方式配设，所述流路形成部件具有平板状的基部，其与所述平板状加热器相面对地配置；和多个肋，其突出设置于所述基部的与所述平板状加热器对置的对置面，并且所述肋构成所述壁部，在所述肋的长度方向的中途部分形成有切口部，所述切口部通过使所述肋的末端比其它部分凹陷而构成所述旁路。
20.根据权利要求19所述的热交换器，其中，在俯视观察时，所述肋的切口部以切口宽度随着切口深度的增大而减小的方式形成为锥状。
21.根据权利要求19所述的热交换器，其中，在俯视观察时，所述肋的切口部以使切口宽度的中央部分的切口深度增大的方式形成为圆弧状。
22.根据权利要求19至21中的任一项所述的热交换器，其中，与相对地设置于下方的所述肋相比，相对地设置于上方的所述肋的切口部的切口宽度形成得较大。
23.根据权利要求19至21中的任一项所述的热交换器，其中，在相对地设置于下方的所述肋未形成所述切口部，在相对地设置于上方的所述肋形成有所述切口部。
全文摘要
提供一种能够实现热传导率的提高、并且能够抑制水垢的生成与附着的寿命较长的热交换器。热交换器(10)在上游侧空间(25a)与下游侧空间(25b)之间设置有流通截面积比其他部分小的节流流路(37、47)，并且平板状加热器(20)形成为靠近出水口(25b)的一侧的发热密度比靠近进水口(25a)的一侧的发热密度低。由此，能够实现热传导率的提高，并且，在清洗水温度较高的靠近出水口(25b)的一侧的平板状加热器(20)和与所述加热器(20)接触的清洗水之间的边界层，也能够抑制成为发生局部沸腾现象那样的高温。其结果是，抑制了气泡的产生，并将产生的气泡快速引导至出水口(25b)，因此能够防止水垢相对于平板状加热器(20)的生成与附着，能够提供寿命较长的热交换器。
文档编号E03D9/08GK102483260SQ20108003963
公开日2012年5月30日 申请日期2010年9月6日 优先权日2009年9月7日
发明者古闲良一 申请人:松下电器产业株式会社