JP2002357394A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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Abstract
授受が効率よく行なえる熱交換器を提供する。 【解決手段】 先端部に鏡板4を有する本体胴3と、流
路折り返し部分が鏡板4至近に位置するように本体胴3
内方に配置した複数のU字状の伝熱管16とを備え、伝
熱管16内を流れる流体Aと入側流路13から鏡板4近
傍を経て出側流路14へ流れる流体Bが、熱エネルギー
の授受を伝熱管16を介して行なう熱交換器において、
伝熱管16流路折り返し部分密集箇所と鏡板4内面の間
の空隙に、多孔質体21を充填して流路抵抗を増大さ
せ、流体Bの通り抜けを抑制する。
Description
のである。
で、この熱交換器は、基端寄り一側面に流入口1を有し
且つ基端寄り他側面に流出口2を有する筒状の本体胴3
と、該本体胴3の先端部を閉塞する鏡板4と、板厚方向
へ貫通する多数の孔を有し且つ本体胴3の基端部に固着
した管板5と、該管板5の反本体胴寄り端部に固着した
短筒状の流体室形成胴6と、該流体室形成胴6の反管板
寄り端部を閉塞する鏡板7と、管板5及び流体室形成胴
6に内接して当該流体室形成胴6内部を入口室8と出口
室9に区分する隔壁10と、入口室8に連通するように
流体室形成胴6に設けた流入口11と、出口室9に連通
するように流体室形成胴6に設けた流出口12と、流路
折り返し部分が鏡板4側に位置するように本体胴3内方
に配置した複数のU字状の伝熱管16と、該伝熱管16
の直管部分に対して交差するように所定の間隔で本体胴
3内方に配置した複数のバッフル17と、伝熱管16の
直管部分と平行に延び且つ各バッフル17の間隔を維持
するタイロッド18とを備え、本体胴3、鏡板4,7、
及び流体室形成胴6によって熱交換器外殻19を構成し
ている。
する管板5の孔に挿入され、他端部が出口室9に連通す
る管板5の孔に挿入されている。
入口1と流出口2が本体胴3の基端寄り部分に位置して
いるので、管板5に連なって本体胴3内部を流入口1寄
りの入側流路13と流出口2寄りの出側流路14に区分
する隔壁15を設けている。
8から各伝熱管16に流入し、当該伝熱管16、出口室
9、流出口12を経て外部へ送出される。
内の入側流路13、出側流路14、流出口2を経て外部
へ送出される。
管16を介して熱エネルギーの授受が行なわれる。
に示す熱交換器では、本体胴3内の鏡板4近傍において
入側流路13から出側流路14へ転向する流体Bが、伝
熱管16の流路折り返し部分が密集している箇所に比べ
て流路抵抗が小さい鏡板4内面と伝熱管16密集箇所と
の間の空隙20を通り抜けてしまうので、伝熱管16の
流路折り返し部分が流体A,Bの熱エネルギーの授受に
充分に寄与せず、特に、熱交換器外殻19の長さに対し
て直径が大きくなるほど、熱交換効率の低下が顕著にな
る。
で、U字状の伝熱管の流路折り返し部分で熱エネルギー
の授受が効率よく行なえる熱交換器を提供することを目
的としている。
め、本発明の請求項1では、先端部に鏡板を有する本体
胴と、流路折り返し部分が鏡板側に位置するように本体
胴内方に配置した複数のU字状の伝熱管とを備え、各伝
熱管内を流れる1次流体と入側流路から鏡板近傍を経て
出側流路へ流れる2次流体とが、熱エネルギーの授受を
伝熱管を介して行なう熱交換器において、伝熱管の流路
折り返し部分密集箇所と鏡板内面の間の空隙に、弾性変
形可能な多孔質体を充填している。
シュ材を多孔質材として用いている。
した熱交換器のいずれにおいても、伝熱管の流路折り返
し部分密集箇所と鏡板内面の間の空隙に充填した多孔質
体が、2次流体に対する流路抵抗を増大させ、当該2次
流体の通り抜けを抑制する。
示例とともに説明する。
形態の一例を示すものであり、図中、図4、図5と同一
の符号を付した部分は同一物を表わしている。
返し部分密集箇所と鏡板4内面の間の空隙20(図4、
図5参照)、並びに当該流路折り返し部分密集箇所と本
体胴3先端寄り部分内面との間に、弾性変形可能な多孔
質体21を入側流路13から出側流路14へ転向する流
体Bに対して壁をなすように充填している。
元的に集成したワイヤメッシュ材を用いている。
へ向かって窪む外側凹陥部22と、伝熱管16流路折り
返し部分側から部材中心側へ向かって外側凹陥部22に
同軸に窪む内側凹陥部23とが形成されている。
の外側凹陥部22に嵌まり込むように固着されており、
内側凹陥部23から外側凹陥部22へ貫通し且つ取付座
24に締結したボルト25によって、多孔質体21を鏡
板4に固定している。
板寄り端部に、本体胴3内面に当接するシールプレート
26を設けている。
16の流路折り返し部分密集箇所と鏡板4内面の間に充
填した多孔質体21、並びにシールプレート26によっ
て、流体Bに対する流路抵抗が増大し、当該流体Bの通
り抜けが抑制される。
り返し部分の間を流通し、当該部分でも、直管部分と同
様に、流体A,Bの熱エネルギーの授受が行なわれ、熱
交換効率の向上が図られる。
熱エネルギーの授受に充分に寄与するようになるので、
熱交換器外殻19の長さに対して直径が大きくなった場
合も、熱交換効率が低下しない。
で、伝熱管16と熱交換器外殻19との熱膨張差を吸収
することができ、各部材に過大な応力が作用しない。
合、つまり、ワイヤメッシュ材の密度や、多孔質体21
の流体Bの流通方向への厚さを変更することによって、
流体Bに対する流路抵抗を調整できる。
形態のみに限定されるものではなく、本発明を本体胴内
に隔壁を設けない構造の熱交換器に適用すること、その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において変更を加
え得ることは勿論である。
れば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
と鏡板内面の間に充填した多孔質体によって、2次流体
に対する流路抵抗が増大し、当該2次流体の通り抜けが
抑制されるので、伝熱管の流路折り返し部分でも直管部
分と同様に、熱エネルギーの授受が行なわれ、よって、
熱交換効率が向上する。
ネルギーの授受に充分に寄与するので、本体胴の長さに
対して直径が大きくなっても、熱交換効率が低下しな
い。
本体胴などとの熱膨張差を吸収するので、各部材に過大
な応力が作用しない。
厚さを変更することによって、2次流体に対する流路抵
抗を調整できる。
断面図である。
平断面図である。
を示す断面図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 先端部に鏡板を有する本体胴と、流路折
り返し部分が鏡板側に位置するように本体胴内方に配置
した複数のU字状の伝熱管とを備え、各伝熱管内を流れ
る1次流体と入側流路から鏡板近傍を経て出側流路へ流
れる2次流体とが、熱エネルギーの授受を伝熱管を介し
て行なう熱交換器において、伝熱管の流路折り返し部分
密集箇所と鏡板内面の間の空隙に、弾性変形可能な多孔
質体を充填したことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項2】 ワイヤメッシュ材を多孔質材として用い
た請求項1に記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001165007A JP4715036B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP4715036B2 JP4715036B2 (ja) | 2011-07-06 |
Family
ID=19007736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
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- 2001-05-31 JP JP2001165007A patent/JP4715036B2/ja not_active Expired - Lifetime
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