JP2000283665A - 熱交換器及びそれを使用したワイヤソー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換器ケース内の洗浄作業を容易に行うこ
とができるとともに、洗浄液が飛び散るおそれを防止す
ることができる熱交換器を提供する。 【解決手段】 熱交換器ケース２１の両端に形成された
端部開放部２１ａ，２１ｂのうちの一端側の端部開放部
２１ａに、筒状をなすカバー２５を接続固定する。その
カバー２５には開閉可能な平板状の蓋２６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばワイヤソ
ーにおいてスラリ等の被熱交換流体を冷却する場合等に
使用される熱交換器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の熱交換器としては、例え
ば図４に示すような構成のものが知られている。すなわ
ち、この従来構成においては、熱交換器ケース４１が筒
状をなし、その両端には端部開放部４１ａ，４１ｂが形
成されている。熱交換器ケース４１の端部開放部４１
ａ，４１ｂには管板４２がそれぞれ固定され、それらの
管板４２間には複数の伝熱管４３が架設支持されてい
る。

【０００３】前記熱交換器ケース４１の一端側の端部開
放部４１ａにはドーム形状の蓋４４が複数のボルト４５
及びナット４６により着脱可能に取り付けられ、その内
部には仕切り板４７が軸線方向に延長配置されている。
熱交換器ケース４１の他端側の端部開放部４１ｂにはド
ーム形状の口金４８が複数のボルト４９及びナット５０
により取り付けられ、その頂部にはドレーン口５１が設
けられている。

【０００４】前記熱交換器ケース４１の外周両端部には
第１及び第２のポート５２，５３が形成され、熱交換器
ケース４１内を介して相互に連通するようになってい
る。蓋４４の頂部には第３及び第４のポート５４，５５
が形成され、蓋４４内の一方の仕切り室、一側の伝熱管
４３、口金４８内、他側の伝熱管４３及び蓋４４内の他
方の仕切り室を介して相互に連通するようになってい
る。

【０００５】そして、第１及び第２のポート５２，５３
間または第３及び第４のポート５４，５５間にスラリ等
の被熱交換流体が流通されるとともに、第３及び第４の
ポート５４，５５間または第１及び第２のポート５２，
５３間に冷却水等の熱交換媒体が流通される。これによ
り、伝熱管４３の部分において、熱交換媒体から被熱交
換流体への熱交換が行われるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この種の従来の熱交換
器においては、使用に伴って熱交換器ケース４１内の伝
熱管４３内に汚れが生じて、熱交換効率が悪くなる。こ
のため、熱交換器ケース４１上から蓋４４を取り外し
て、一端側の端部開放部４１ａを開放し、洗浄ノズルに
より洗浄液を吹き付けて、それらの伝熱管４３を洗浄し
ていた。ところが、この洗浄時には、ドーム形状をなす
大型で大重量の蓋４４を熱交換器ケース４１の端部開放
部４１ａに脱着する必要があるため、その作業は労力を
要するものであった。

【０００７】また、蓋４４を取り外した状態で、洗浄ノ
ズルにより伝熱管４３を洗浄する場合、洗浄液が熱交換
器ケース４１の端部開放部４１ａから飛び散るため、図
４に鎖線で示すように、その端部開放部４１ａに飛散防
止用のカバー５６を取り付けて洗浄作業を行う必要があ
った。そのため、このカバー５６を別に用意する必要が
あって、熱交換器の本来の機能に関係のない部品が必要
になり、部品点数が増えるとともに、そのカバー５６の
着脱作業も面倒であるという問題があった。

【０００８】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、熱交換器ケース内の洗浄作業を容易に行
うことができるとともに、洗浄液が飛び散るおそれを防
止することができる熱交換器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、熱交換器ケースの両
端に形成された端部開放部のうちの一端側の端部開放部
に筒状をなすカバーを接続固定し、そのカバーには開閉
可能な蓋を設けたことを特徴とするものである。

【００１０】従って、熱交換器ケース内の洗浄作業に際
して、熱交換器ケースから蓋を取り外した状態で、別に
用意した飛散防止用のカバーを取り付けるという面倒な
作業を行う必要がなく、接続された配管を外す作業も必
要なく、洗浄作業を容易に行うことができる。また、飛
散防止用のカバーを別に用意する必要がなく、部品点数
が増えることがない。さらに、熱交換器ケースの端部開
放部に接続固定された筒状をなすカバーにより、洗浄作
業中に洗浄液が飛び散るおそれを防止することができ
る。

【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の熱交換器において、前記熱交換器ケースが筒状をな
していることを特徴とするものである。従って、熱交換
器ケースの構造が簡単で、全体を小型にすることができ
る。

【００１２】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は請求項２に記載の熱交換器において、前記蓋が平板状
をなしていることを特徴とするものである。従って、筒
状のカバーが飛散防止用のカバーを兼ねているため、従
来のような大型の蓋をつける必要がなく、蓋が小型で軽
量になって、洗浄作業に際しての蓋の脱着作業を一層容
易に行うことができる。

【００１３】請求項４に記載の発明では、請求項２また
は請求項３に記載の熱交換器において、前記熱交換器ケ
ースの外周両端部にはそれぞれ相互に連通する第１，第
２のポートを設けるとともに、熱交換器ケースの他端及
びカバーの周壁にはそれぞれ相互に連通する第３，第４
のポートを設け、被熱交換流体が第１，第２のポート間
または第３，第４のポート間を流通するとともに、熱交
換媒体が第３，第４のポート間または第１，第２のポー
ト間を流通するようにしたことを特徴とするものであ
る。

【００１４】従って、各ポートを介して熱交換器ケース
内に被熱交換流体及び熱交換媒体を各別に流通させるこ
とができて、熱交換媒体から被熱交換流体への熱交換を
効果的に行うことができる。

【００１５】請求項５に記載の発明では、請求項４に記
載の熱交換器において、前記熱交換器ケースの他端側の
端部開放部に漏斗状の口金を固定し、前記第３のポート
を口金の端部に設けたことを特徴とするものである。

【００１６】従って、漏斗状の口金を介して被熱交換流
体または熱交換媒体を、熱交換器ケース内に均一に流動
させることができる。請求項６に記載の発明は、ワイヤ
ソーに請求項１〜５のいずれかに記載の熱交換器を用い
たものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の一実施形態
を、図１〜図３に基づいて説明する。図１に示すワイヤ
ソーにおいては、複数の加工用ローラ１１間にワイヤ１
２が掛け渡され、そのワイヤ１２の上方にワーク１３及
びスラリ供給ノズル１４が対向配置されている。そし
て、ワイヤ１２が走行されながら、ワイヤ１２に対して
ワーク１３が押し付けられるとともに、スラリ供給ノズ
ル１４からワイヤ１２とワーク１３との間にスラリが供
給されて、ワーク１３がウエハ状に切断加工されるよう
になっている。

【００１８】前記スラリ供給ノズル１４へのスラリの供
給管路には、スラリ貯留装置１５、ポンプ１６、熱交換
器１７が配設されるとともに、加工用ローラ１１の下部
にはスラリ受け皿１８が配設されている。そして、スラ
リ貯留装置１５で調合されたスラリが、熱交換器１７を
介して冷却された後、スラリ供給ノズル１４に供給され
る。また、ワイヤ１２及びワーク１３上から落下したス
ラリが、スラリ受け皿１８により回収されてスラリ貯留
装置１５に戻されるようになっている。

【００１９】次に、前記熱交換器１７の構成に着いて詳
細に説明する。図２及び図３に示すように、熱交換器ケ
ース２１は円筒状に形成され、その上下両端には端部開
放部２１ａ，２１ｂが形成されるとともに、外周には取
付脚２２が突設されている。ている。熱交換器ケース２
１の端部開放部２１ａ，２１ｂには管板２３がそれぞれ
接合固定され、それらの管板２３間には両端を開口した
複数の伝熱管２４が架設支持されている。

【００２０】前記熱交換器ケース２１の上端側の端部開
放部２１ａには円筒状のカバー２５が接合固定され、そ
の開放端部には平板状をなす蓋２６が複数のボルト２７
及びナット２８により、ガスケット２９を介して着脱開
閉可能に取り付けられている。熱交換器ケース２１の下
端側の端部開放部２１ｂには漏斗状の口金３０が複数の
ボルト３１及びナット３２により、ガスケット３３を介
して取り付けられている。

【００２１】前記熱交換器ケース２１の外周の両端部に
は第１及び第２のポート３４，３５が形成され、熱交換
器ケース２１内を介して相互に連通している。口金３０
の下端部には第３のポート３６が形成されるとともに、
カバー２５の周壁には第４のポート３７が形成され、口
金３０、各伝熱管２４及びカバー２５の内部を介して相
互に連通している。そして、第１及び第２のポート３
４，３５間には熱交換媒体としての冷却水が流通され、
第３及び第４のポート３６，３７間には被熱交換流体と
してのスラリが流通されるようになっている。

【００２２】次に、前記のように構成された熱交換器の
作用を説明する。さて、この熱交換器１７の動作時に
は、被熱交換流体としてのスラリが、第３のポート３６
から口金３０内に供給され、各伝熱管２４内を通ってカ
バー２５上の第４のポート３７から吐出される。それと
同時に、熱交換媒体としての冷却水が、第２のポート３
５から熱交換器ケース２１内に供給され、各伝熱管２４
の外側を通って第１のポート３４から吐出される。これ
により、各伝熱管２４の部分において、冷却水からスラ
リへの熱交換が行われてスラリが冷却される。

【００２３】このように、熱交換器１７の熱交換動作が
繰り返し行われると、熱交換器ケース２１内の伝熱管２
４に汚れが生じて熱交換効率が悪くなるため、熱交換器
ケース２１内を洗浄する必要がある。この洗浄時には、
蓋２６を取り外してカバー２５の上端部を開放する。こ
の状態で、図示しない洗浄ノズルをカバー２５内に挿入
し、その洗浄ノズルから熱交換器ケース２１内の伝熱管
２４の内部にに洗浄液を吹き付けて、各伝熱管４３を洗
浄する。この洗浄作業時には、熱交換器ケース２１の上
端側の端部開口部２１ａ上に円筒状のカバー２５が立設
されているため、洗浄液が周囲に飛び散るおそれはな
い。

【００２４】前記の実施形態によって期待できる効果に
ついて、以下に記載する。 ・ この実施形態の熱交換器においては、熱交換器ケー
ス２１内の洗浄作業に際して、熱交換器ケース２１から
蓋２６を取り外した状態で、別に用意した飛散防止用の
カバーを取り付けるという面倒な作業を行う必要がな
く、平板状の蓋２６を開放するのみで、接続された配管
を外す必要がなく、洗浄作業を容易に行うことができ
る。従って、洗浄水の飛散を防止するための別部品より
なる筒状体を容易する必要がなく、部品点数が増えるこ
とはない。また、熱交換器ケース２１の端部開放部２１
ａに接続固定された筒状をなすカバー２５により、洗浄
作業中に洗浄液が飛び散るおそれを防止することができ
る。

【００２５】・ 熱交換器ケース２１が筒状をなしてい
る。このため、熱交換器ケース２１の構造が簡単で、製
作が容易であり、しかも熱交換器１７全体を小型にする
ことができる。

【００２６】・ 蓋２６が平板状をなしている。このた
め、蓋２６が小型で軽量になって、洗浄作業に際しての
蓋２６の脱着作業を一層容易に行うことができる。 ・ 熱交換器ケース２１の他端側の端部開放部に漏斗状
の口金３０が固定され、その口金３０の端部に第３のポ
ート３６が設けられている。このため、漏斗状の口金３
０を介してスラリを、熱交換器ケース２１内の各伝熱管
２４に均一に流動させることができる。従って、熱交換
を効率良く行うことができる。

【００２７】なお、この実施形態は、次のように変更し
て具体化することも可能である。 ・ 筒状のカバー２５の端部にヒンジを介して蓋２６を
開閉可能に取り付け、その蓋２６をクランプ等により閉
鎖位置に締め付け固定するように構成すること。

【００２８】・ 熱交換器ケース２１を、その軸線が水
平方向へ延びるように、あるいは斜めになるように設置
すること。 ・ 第１及び第２のポート３４，３５間に被熱交換流体
としてのスラリを流通させ、第３及び第４のポート３
６，３７間に熱交換媒体としての冷却水を流通させるよ
うに構成すること。

【００２９】・ 熱交換媒体を第１のポート３４から第
２のポート３５に向かって流通させること。 ・ 前記実施形態のスラリとは異なった被熱交換流体を
流通させて、熱交換を行うように構成すること。

【００３０】・ 前記実施形態の冷却水とは異なった熱
交換媒体、例えばオイルを流通させて、熱交換を行うよ
うに構成すること。

【００３１】

【発明の効果】以上、実施形態で例示したように、この
発明においては、以下の効果を発揮する。

【００３２】請求項１に記載の発明では、熱交換器ケー
スに筒状をなすカバーを接続固定し、そのカバーには開
閉可能な蓋を設けたことにより、部品点数を少なくで
き、また、接続された配管を外す作業等等が必要なく、
洗浄作業を容易に行うことができるとともに、洗浄作業
中に洗浄液が飛び散るおそれを防止することができる。

【００３３】請求項２に記載の発明では、熱交換器ケー
スが筒状をなしていることにより、熱交換器ケースの構
造を簡単にして、全体を小型にすることができる。請求
項３に記載の発明では、蓋が平板状をなしていることに
より、蓋が小型で軽量になって、洗浄作業に際しての蓋
の脱着作業を一層容易に行うことができる。

【００３４】請求項４に記載の発明では、被熱交換流体
が第１，第２のポート間または第３，第４のポート間を
流通するとともに、熱交換媒体が第３，第４のポート間
または第１，第２のポート間を流通するようにしたこと
により、各ポートを介して熱交換器ケース内に被熱交換
流体及び熱交換媒体を各別に流通させることができて、
熱交換媒体から被熱交換流体への熱交換を効果的に行う
ことができる。

【００３５】請求項５に記載の発明では、熱交換器ケー
スの他端側の端部開放部に漏斗状の口金を固定し、前記
第３のポートを口金の端部に設けたことにより漏斗状の
口金を介して被熱交換流体または熱交換媒体を、熱交換
器ケース内に均一に流動させることができる。

【００３６】請求項６に記載の発明では、ワイヤソーに
請求項１〜５のいずれかに記載の熱交換器を用いたこと
により、洗浄をともなうワイヤソーの保守が簡単にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施形態の熱交換器を備えたワイヤソーを
示す正面図。

【図２】 図１の熱交換器を拡大して示す部分破断正面
図。

【図３】 図２の３−３線における拡大断面図。

【図４】 従来の熱交換器を示す部分破断正面図。

【符号の説明】

１４…スラリ供給ノズル、１５…スラリ貯留装置、１７
…熱交換器、２１…熱交換器ケース、２１ａ…上端側の
端部開放部、２１ｂ…下端側の端部開放部、２４…伝熱
管、２５…カバー、２６…蓋、２７…ボルト、２８…ナ
ット、３０…口金、３４…第１のポート、３５…第２の
ポート、３６…第３のポート、３７…第４のポート。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器ケースの両端に形成された端部
   開放部のうちの一端側の端部開放部に筒状をなすカバー
   を接続固定し、そのカバーには開閉可能な蓋を設けた熱
   交換器。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記熱交換器ケース
   が筒状をなしている熱交換器。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２において、前記
   蓋が平板状をなしている熱交換器。
4. 【請求項４】 請求項２または請求項３において、前記
   熱交換器ケースの外周両端部にはそれぞれ相互に連通す
   る第１，第２のポートを設けるとともに、熱交換器ケー
   スの他端及びカバーの周壁にはそれぞれ相互に連通する
   第３，第４のポートを設け、被熱交換流体が第１，第２
   のポート間または第３，第４のポート間を流通するとと
   もに、熱交換媒体が第３，第４のポート間または第１，
   第２のポート間を流通する熱交換器。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記熱交換器ケース
   の他端側の端部開放部に漏斗状の口金を固定し、前記第
   ３のポートを口金の端部に設けた熱交換器。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の熱交換
   器を用いたワイヤソー。