JP2001021277A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP2001021277A JP2001021277A JP18908799A JP18908799A JP2001021277A JP 2001021277 A JP2001021277 A JP 2001021277A JP 18908799 A JP18908799 A JP 18908799A JP 18908799 A JP18908799 A JP 18908799A JP 2001021277 A JP2001021277 A JP 2001021277A
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- cylinder
- exchange cylinder
- heat exchanger
- wall
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
- F28D7/106—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F7/00—Elements not covered by group F28F1/00, F28F3/00 or F28F5/00
- F28F7/02—Blocks traversed by passages for heat-exchange media
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
- F28F2265/26—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for allowing differential expansion between elements
Abstract
(57)【要約】
【課題】熱交換筒体２の外周に熱交換パイプを巻き付
け、熱交換筒体２内に燃焼排ガスを通過させて熱交換パ
イプ内を流れる流体を加熱するようにした冷媒加熱器に
用いられる熱交換器に関し、熱交換器の熱交換率と強度
を向上する。 【解決手段】熱交換筒体２は、肉厚の熱交換筒体２の外
壁面と内壁面の間の肉部に、軸方向に一端から他端まで
貫通する穴８を環状に複数個配列したアルミニウム押出
材の二重管一体構造とした。
け、熱交換筒体２内に燃焼排ガスを通過させて熱交換パ
イプ内を流れる流体を加熱するようにした冷媒加熱器に
用いられる熱交換器に関し、熱交換器の熱交換率と強度
を向上する。 【解決手段】熱交換筒体２は、肉厚の熱交換筒体２の外
壁面と内壁面の間の肉部に、軸方向に一端から他端まで
貫通する穴８を環状に複数個配列したアルミニウム押出
材の二重管一体構造とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円筒状の熱交換筒
体の外周に熱交換パイプを巻き付け、熱交換筒体内に燃
焼排ガスを通過させて熱交換パイプ内を流れる流体を加
熱するようにした熱交換器に関するもので、特に冷媒加
熱器の熱交換器に適合するものである。
体の外周に熱交換パイプを巻き付け、熱交換筒体内に燃
焼排ガスを通過させて熱交換パイプ内を流れる流体を加
熱するようにした熱交換器に関するもので、特に冷媒加
熱器の熱交換器に適合するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりこの種の熱交換器に於いては、
例えば特開平９−２２９５７４号公報に開示されている
ように、内面に多数のフィンを中心軸に向けて突設した
熱交換筒体の外周に熱交換パイプを巻き付けたものがあ
った。
例えば特開平９−２２９５７４号公報に開示されている
ように、内面に多数のフィンを中心軸に向けて突設した
熱交換筒体の外周に熱交換パイプを巻き付けたものがあ
った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの従来のも
のでは、燃焼排ガスの通過経路が定まらず、熱交換に寄
与しない燃焼排ガスが多くて熱効率が悪いと共に、熱交
換筒体はその構造上強度が弱く、熱交換パイプの巻き付
け加工時や熱交換筒体の搬送時に扁平してしまうおそれ
が強いものであった。
のでは、燃焼排ガスの通過経路が定まらず、熱交換に寄
与しない燃焼排ガスが多くて熱効率が悪いと共に、熱交
換筒体はその構造上強度が弱く、熱交換パイプの巻き付
け加工時や熱交換筒体の搬送時に扁平してしまうおそれ
が強いものであった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこの点に着目し
上記欠点を解決する為、特にその構成を、円筒状の熱交
換筒体の外周に熱交換パイプを巻き付けた熱交換器に於
いて、前記熱交換筒体は、熱交換筒体の外壁面と内壁面
の間の肉部に、一端から他端まで貫通する穴を複数個配
列したアルミニウム材の一体構造としたものである。
上記欠点を解決する為、特にその構成を、円筒状の熱交
換筒体の外周に熱交換パイプを巻き付けた熱交換器に於
いて、前記熱交換筒体は、熱交換筒体の外壁面と内壁面
の間の肉部に、一端から他端まで貫通する穴を複数個配
列したアルミニウム材の一体構造としたものである。
【０００５】また、前記穴に金属板を挿入したものであ
る。
る。
【０００６】また、前記熱交換筒体の外壁面に、軸方向
に溝を複数本設けたものである。
に溝を複数本設けたものである。
【０００７】また、前記溝は断面形状がＣ字形で且つ前
記熱交換筒体の一端から他端まで連続に設けられている
と共に、該溝の前記熱交換筒体端面での開口部に雌ネジ
部を設けたものである。
記熱交換筒体の一端から他端まで連続に設けられている
と共に、該溝の前記熱交換筒体端面での開口部に雌ネジ
部を設けたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】熱交換筒体２の外周に熱交換パイ
プ３を巻き付けた熱交換器１の前記熱交換筒体２を、肉
厚の熱交換筒体２の外壁面と内壁面の間の肉部に、軸方
向に一端から他端まで貫通する穴８を環状に複数個配列
したアルミニウム押出材の一体成形の二重管構造とした
もので、燃焼排ガスから吸熱する表面積を大きくして熱
交換率を向上すると共に、二重管構造であるので強度が
高くなる。
プ３を巻き付けた熱交換器１の前記熱交換筒体２を、肉
厚の熱交換筒体２の外壁面と内壁面の間の肉部に、軸方
向に一端から他端まで貫通する穴８を環状に複数個配列
したアルミニウム押出材の一体成形の二重管構造とした
もので、燃焼排ガスから吸熱する表面積を大きくして熱
交換率を向上すると共に、二重管構造であるので強度が
高くなる。
【０００９】また、熱交換筒体２の穴８内にステンレス
より成る金属板１５を挿入することにより、燃焼排ガス
の乱流促進による熱交換率の向上と熱容量の増加によっ
て熱交換器１の能力を容易に変更することができ、同一
の熱交換筒体２を能力の大きさが違う複数の機種に共通
使用可能になる。
より成る金属板１５を挿入することにより、燃焼排ガス
の乱流促進による熱交換率の向上と熱容量の増加によっ
て熱交換器１の能力を容易に変更することができ、同一
の熱交換筒体２を能力の大きさが違う複数の機種に共通
使用可能になる。
【００１０】また、熱交換筒体２の外壁面に軸方向にわ
たり溝１１を複数本設けたことにより、熱交換筒体２の
熱膨張を吸収して熱交換器１の耐久性を高めるものであ
る。
たり溝１１を複数本設けたことにより、熱交換筒体２の
熱膨張を吸収して熱交換器１の耐久性を高めるものであ
る。
【００１１】また、前記溝１１は断面形状がＣ字形で且
つ前記熱交換筒体２の一端から他端まで連続に設け、該
溝１１の熱交換筒体２端面の開口部に雌ネジ部１３を設
けたので、バーナユニット４や排気ユニット６等をボル
ト１４等の雄ネジを有した固定手段により容易に固定可
能になる。
つ前記熱交換筒体２の一端から他端まで連続に設け、該
溝１１の熱交換筒体２端面の開口部に雌ネジ部１３を設
けたので、バーナユニット４や排気ユニット６等をボル
ト１４等の雄ネジを有した固定手段により容易に固定可
能になる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。１は熱交換器で、アルミニウム押出材より成る
円筒状の熱交換筒体２と、該熱交換筒体２の外周に螺旋
状に巻き付けられた銅管より成る熱交換パイプ３とから
構成されている。ここで熱交換パイプ３内には被加熱流
体（ここではＲ２２等の冷凍サイクルに用いられる冷
媒）がポンプ（図示せず）もしくはポンプの替わりのコ
ンプレッサー（図示せず）により強制循環されて加熱さ
れるものである。
明する。１は熱交換器で、アルミニウム押出材より成る
円筒状の熱交換筒体２と、該熱交換筒体２の外周に螺旋
状に巻き付けられた銅管より成る熱交換パイプ３とから
構成されている。ここで熱交換パイプ３内には被加熱流
体（ここではＲ２２等の冷凍サイクルに用いられる冷
媒）がポンプ（図示せず）もしくはポンプの替わりのコ
ンプレッサー（図示せず）により強制循環されて加熱さ
れるものである。
【００１３】４は前記熱交換器１を加熱するバーナユニ
ットで、前記熱交換器１の一端側に取付板５を介して取
り付けられており、６は熱交換器１通過後の燃焼排ガス
を集合して排気管７に導く排気ユニットで、前記熱交換
器１の他端側に取り付けられているものである。
ットで、前記熱交換器１の一端側に取付板５を介して取
り付けられており、６は熱交換器１通過後の燃焼排ガス
を集合して排気管７に導く排気ユニットで、前記熱交換
器１の他端側に取り付けられているものである。
【００１４】前記熱交換器１の熱交換筒体２は、肉厚の
筒体の外壁面と内壁面の間の肉部に、軸方向に一端から
他端まで貫通して燃焼排ガス流路となる略四角形の穴８
を環状に複数個配列して備えた二重管構造のアルミニウ
ム押出材より一体に形成され、該熱交換筒体２の中心の
大穴９は閉塞板１０で流通を遮断されて、バーナユニッ
ト４からの燃焼排ガスは全て前記穴８を流通するように
なっており、該穴８の内周面全てを燃焼排ガスから吸熱
する面として利用して熱交換筒体２の外周に巻き付けら
れた熱交換パイプ３内を流れる被加熱流体と熱交換させ
るので、燃焼排ガスの流れる流路の表面積を広く取るこ
とができ熱交換率を大きく向上することができると共
に、一体形成した二重管構造により熱交換筒体２の強度
を大きく向上することができるものである。
筒体の外壁面と内壁面の間の肉部に、軸方向に一端から
他端まで貫通して燃焼排ガス流路となる略四角形の穴８
を環状に複数個配列して備えた二重管構造のアルミニウ
ム押出材より一体に形成され、該熱交換筒体２の中心の
大穴９は閉塞板１０で流通を遮断されて、バーナユニッ
ト４からの燃焼排ガスは全て前記穴８を流通するように
なっており、該穴８の内周面全てを燃焼排ガスから吸熱
する面として利用して熱交換筒体２の外周に巻き付けら
れた熱交換パイプ３内を流れる被加熱流体と熱交換させ
るので、燃焼排ガスの流れる流路の表面積を広く取るこ
とができ熱交換率を大きく向上することができると共
に、一体形成した二重管構造により熱交換筒体２の強度
を大きく向上することができるものである。
【００１５】また、熱交換筒体２の外壁面には断面形状
がＣ字形の溝１１を複数本設け、熱交換器１の加熱に伴
う熱交換筒体２の熱膨張による体積増加及び応力を該溝
１１に逃がしており、熱交換筒体２の熱膨張による熱交
換パイプ３の金属疲労や、熱交換筒体２自体の熱膨張に
よる破壊を防ぎ、熱交換器１の耐久性を高めるものであ
り、更には溝１１の両端開口部１２に雌ネジ部１３を刻
設しているので、熱交換筒体２の一端にバーナユニット
４を、また他端には排気ユニット６をボルト１４等の雄
ネジを有する固定手段で容易に着脱固定することができ
るので、熱交換筒体２の内部のメンテナンスが容易にで
きる。ここで、バーナユニット４は取付板５を介して取
り付けられているが、バーナユニット４の構造により適
宜の取付板５を介して取り付けられるものであって直接
熱交換筒体２に取り付けてもよいものである。
がＣ字形の溝１１を複数本設け、熱交換器１の加熱に伴
う熱交換筒体２の熱膨張による体積増加及び応力を該溝
１１に逃がしており、熱交換筒体２の熱膨張による熱交
換パイプ３の金属疲労や、熱交換筒体２自体の熱膨張に
よる破壊を防ぎ、熱交換器１の耐久性を高めるものであ
り、更には溝１１の両端開口部１２に雌ネジ部１３を刻
設しているので、熱交換筒体２の一端にバーナユニット
４を、また他端には排気ユニット６をボルト１４等の雄
ネジを有する固定手段で容易に着脱固定することができ
るので、熱交換筒体２の内部のメンテナンスが容易にで
きる。ここで、バーナユニット４は取付板５を介して取
り付けられているが、バーナユニット４の構造により適
宜の取付板５を介して取り付けられるものであって直接
熱交換筒体２に取り付けてもよいものである。
【００１６】ここで、前記熱交換筒体２の穴８内にステ
ンレスより成る金属板１５を挿入することで、燃焼排ガ
スの流れに乱流を誘発して熱交換率を向上させることが
できると共に熱容量を容易に大きくすることができるの
で、熱交換器１の能力を金属板１５の形状や枚数を変え
ることで容易に変更することができ設計の自由度が高ま
り同一の熱交換筒体２を能力の大きさが違う複数の機種
に共通使用可能になる。なお、この金属板１５は平板形
状、断面Ｖ字形状、波板形状等の種々の形状、長さや幅
等を熱交換器１の能力設定に合わせて設計時に任意に選
択可能なものである。
ンレスより成る金属板１５を挿入することで、燃焼排ガ
スの流れに乱流を誘発して熱交換率を向上させることが
できると共に熱容量を容易に大きくすることができるの
で、熱交換器１の能力を金属板１５の形状や枚数を変え
ることで容易に変更することができ設計の自由度が高ま
り同一の熱交換筒体２を能力の大きさが違う複数の機種
に共通使用可能になる。なお、この金属板１５は平板形
状、断面Ｖ字形状、波板形状等の種々の形状、長さや幅
等を熱交換器１の能力設定に合わせて設計時に任意に選
択可能なものである。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、熱交換筒体内の吸熱面
積を拡大して熱交換率を向上すると共に強度を大きく向
上することができる。
積を拡大して熱交換率を向上すると共に強度を大きく向
上することができる。
【００１８】また、熱交換筒体の穴に金属板を挿入する
ことで、熱交換器の能力を金属板の形状や枚数を変える
ことで容易に変更することができ、同一の熱交換筒体を
能力の大きさが違う複数の機種に共通使用可能になる。
ことで、熱交換器の能力を金属板の形状や枚数を変える
ことで容易に変更することができ、同一の熱交換筒体を
能力の大きさが違う複数の機種に共通使用可能になる。
【００１９】また、熱交換筒体の外周壁に、軸方向に溝
を設けることで、熱交換筒体の熱膨張を吸収して熱交換
器の耐久性を高めることができる。
を設けることで、熱交換筒体の熱膨張を吸収して熱交換
器の耐久性を高めることができる。
【００２０】また、前記溝は断面形状をＣ字形として両
端開口部に雌ネジ部を設けたので、熱膨張を吸収する溝
を利用してバーナユニットや排気ユニット等をボルト等
の雄ネジを有する固定手段で容易に固定できる。
端開口部に雌ネジ部を設けたので、熱膨張を吸収する溝
を利用してバーナユニットや排気ユニット等をボルト等
の雄ネジを有する固定手段で容易に固定できる。
【図１】本発明一実施例の熱交換器を示す概略図。
【図２】同熱交換筒体の斜視図。
【図３】同熱交換筒体の図２A-B-C-D-E-F面での切断
図。
図。
【図４】同熱交換筒体に平板状の金属板を挿入した斜視
図。
図。
【図５】同金属板の他の実施例を示す斜視図。
１ 熱交換器 ２ 熱交換筒体 ３ 熱交換パイプ ８ 穴 １１ 溝 １２ 開口部 １３ 雌ネジ部 １５ 金属板
Claims (4)
- 【請求項１】 円筒状の熱交換筒体の外周に熱交換パイ
プを巻き付けた熱交換器に於いて、前記熱交換筒体は、
熱交換筒体の外壁面と内壁面の間の肉部に、一端から他
端まで貫通する穴を複数個配列したアルミニウム材の一
体構造としたことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 前記穴に金属板を挿入したことを特徴と
する請求項１記載の熱交換器。 - 【請求項３】 前記熱交換筒体の外壁面に、軸方向に溝
を複数本設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２
に記載の熱交換器。 - 【請求項４】 前記溝は断面形状がＣ字形で且つ前記熱
交換筒体の一端から他端まで連続に設けられていると共
に、該溝の前記熱交換筒体端面での開口部に雌ネジ部を
設けたことを特徴とする請求項３記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18908799A JP3996300B2 (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18908799A JP3996300B2 (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001021277A true JP2001021277A (ja) | 2001-01-26 |
| JP3996300B2 JP3996300B2 (ja) | 2007-10-24 |
Family
ID=16235116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18908799A Expired - Fee Related JP3996300B2 (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3996300B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002213885A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-07-31 | Atago Seisakusho:Kk | 熱交換器 |
| JP2006189215A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Nittetsu Elex Co Ltd | 加湿ガスの露点制御装置および露点制御方法 |
| CN102192670A (zh) * | 2010-03-05 | 2011-09-21 | 和承R&A株式会社 | 双套管及具备该双套管的热交换机 |
| EP2728290A4 (en) * | 2011-06-30 | 2015-02-25 | Ngk Insulators Ltd | HEAT EXCHANGE ELEMENT |
| USD819186S1 (en) | 2011-12-12 | 2018-05-29 | Hs R & A Co., Ltd. | Connector for double pipe heat exchanger |
| CN108315227A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-07-24 | 泉州市南方食品机械有限公司 | 一种椰果发酵罐的罐内底置换热器 |
-
1999
- 1999-07-02 JP JP18908799A patent/JP3996300B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002213885A (ja) * | 2001-01-15 | 2002-07-31 | Atago Seisakusho:Kk | 熱交換器 |
| JP2006189215A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Nittetsu Elex Co Ltd | 加湿ガスの露点制御装置および露点制御方法 |
| JP4541904B2 (ja) * | 2005-01-07 | 2010-09-08 | 株式会社日鉄エレックス | 加湿ガスの露点制御装置および露点制御方法 |
| CN102192670A (zh) * | 2010-03-05 | 2011-09-21 | 和承R&A株式会社 | 双套管及具备该双套管的热交换机 |
| EP2363675A3 (en) * | 2010-03-05 | 2013-03-06 | Hs R & A Co., Ltd. | Double pipe and heat exchanger having the same |
| EP2728290A4 (en) * | 2011-06-30 | 2015-02-25 | Ngk Insulators Ltd | HEAT EXCHANGE ELEMENT |
| US10619938B2 (en) | 2011-06-30 | 2020-04-14 | Ngk Insulators, Ltd. | Heat exchange member |
| USD819186S1 (en) | 2011-12-12 | 2018-05-29 | Hs R & A Co., Ltd. | Connector for double pipe heat exchanger |
| CN108315227A (zh) * | 2018-04-03 | 2018-07-24 | 泉州市南方食品机械有限公司 | 一种椰果发酵罐的罐内底置换热器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3996300B2 (ja) | 2007-10-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Effective date: 20060620 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
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Effective date: 20060705 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
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