JP2007232338A - 2重管式熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 外管2内に内管1を挿通し、内管1内を流通する流体と、内管1と外管2との間を流通する流体との間で熱交換を行う2重管式熱交換器において、極めて簡単に製作可能で製作コストが安価であるとともに、熱効率に優れてコンパクトに製作され、機器内に組み込みが容易な2重管式熱交換器を提供する。
【解決手段】 内管1の内周面にコイル3を接合し、内管1の外周面にコイル4を接合したことを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】 内管1の内周面にコイル3を接合し、内管1の外周面にコイル4を接合したことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
この発明は、外管内に内管を挿通し、内管内を流通する流体と、内管と外管との間を流通する流体との間で熱交換を行う2重管式熱交換器に関するものである。
液/液の流体間で熱交換を行う熱交換器として、径が異なる2本の管(外管、内管)を用い、外管内に内管を挿通した2重管式熱交換器がある。これは、内管と外管との間を高温な一次側加熱流体が流通し、内管内を二次側被加熱流体である水が流通し(又はその逆)、水を加熱して給湯を行うヒートポンプ式給湯機等に用いられる。
かかる2重管式熱交換器において、所定の給湯能力を得るには極めて長尺となるため、内管にフィン付管、ネジリ管、つぶし管等を用いて熱効率の向上を図ることが必要とされている。しかし、こうした内管の加工には大掛かりの設備を要して製作コストが高価となり、所定の性能を伴う2重管式熱交換器の低廉化は困難であった。
この発明は、極めて簡単に製作可能で製作コストが安価であるとともに、熱効率に優れてコンパクトに製作され、機器内に組み込みが容易な2重管式熱交換器を提供することを目的とするものである。
こうした目的を達成するため、この発明は、外管2内に内管1を挿通し、内管1内を流通する流体と、内管1と外管2との間を流通する流体との間で熱交換を行う2重管式熱交換器において、内管1の内周面にコイル3を接合し、内管1の外周面にコイル4を接合したことを特徴とするものである。2重管式熱交換器。
また、この2重管式熱交換器の構成部材を銅又は銅合金を用いて形成し、加熱炉でろう付して製作するものである。
この発明の2重管式熱交換器は、内管1の内周面と外周面にコイル3、4を接合したことを特徴とするもので、内管1と外管2との間を高温な一次側加熱流体が流通し、内管1内を二次側被加熱流体が流通して熱交換し、内管1の外周面のコイル4が一次回路の伝熱促進、内管1の内周面のコイル3が二次回路の伝熱促進を図り、コイル3、4が螺旋状に巻かれて各流体を乱流、撹拌させる効果と、接合による伝熱面積の増大効果により、熱効率の著しい向上を図ることができる。その結果、全長の短縮化によりコンパクトに製作され、省設置スペースにより機器内に組み込みも容易である。
また、内管1に特別な加工を必要とせず、コイル3、4を接合するだけの簡単な構造であり、構成部材を銅又は銅合金を用いて形成し、組立品を加熱炉に投入してろう付することで生産性にも優れ、製作コストの低廉化を図ることができる。
図面に、この発明の2重管式熱交換器の具体的な実施例を示す。
この2重管式熱交換器は、径が異なる2本の管(内管1、外管2)を用い、外管2内に内管1を挿通し、内管1と外管2との間を高温な一次側加熱流体が流通し、内管1内を二次側被加熱流体である水が流通し、熱交換が行われて水を加熱して給湯するものである。
この2重管式熱交換器は、径が異なる2本の管(内管1、外管2)を用い、外管2内に内管1を挿通し、内管1と外管2との間を高温な一次側加熱流体が流通し、内管1内を二次側被加熱流体である水が流通し、熱交換が行われて水を加熱して給湯するものである。
内管1の内周面にコイル3が接合され、内管1の外周面にコイル4が接合され、コイル3、4は、内管1の全長に亘って内外周面に螺旋状に巻かれている。外管2の両管端部にはヘッダー7が設けられ、一方のヘッダー7に入口管5、他方のヘッダー7に出口管6が設けられ、入口管5から流入し、内管1と外管2との間を流通して出口管6から流出する一次側加熱流体の流通路が形成されている。
この2重管式熱交換器は炉中ろう付けで製作する。銅製熱交換器は、構成部材を銅又は銅合金を用いて形成し、ろう材を設置した組立品を加熱炉内に投入し、一括ろう付して製作することができる。また、SUS製熱交換器は、構成部材をSUS材料で形成し、真空炉による炉中ろう付けで製作する。
以上の構成の2重管式熱交換器の性能試験の結果を表1に示す。この表は、銅製熱交換器において、単純な2重管式熱交換器(従来品)とこの発明の2重管式熱交換器とを全長1mにおける性能比較試験の結果である。従来品を100%とした場合、160%の給湯性能の向上が確認された。
以上のようにして製作した2重管式熱交換器は、このまま直管形状として使用可能であるが、必要であればこれを所定形状(U字形、コイル状等)に曲げ加工し、機器内の設置スペースに適合した形状に成形可能である。
1 内管
2 外管
3 コイル
4 コイル
2 外管
3 コイル
4 コイル
Claims (2)
- 外管2内に内管1を挿通し、内管1内を流通する流体と、内管1と外管2との間を流通する流体との間で熱交換を行う2重管式熱交換器において、
内管1の内周面にコイル3を接合し、内管1の外周面にコイル4を接合したことを特徴とする2重管式熱交換器。 - 構成部材を銅又は銅合金を用いて形成し、加熱炉でろう付して製作した請求項1に記載の2重管式熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006089331A JP2007232338A (ja) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | 2重管式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006089331A JP2007232338A (ja) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | 2重管式熱交換器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=38553103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2006089331A Pending JP2007232338A (ja) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | 2重管式熱交換器 |
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JP (1) | JP2007232338A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2006
- 2006-02-28 JP JP2006089331A patent/JP2007232338A/ja active Pending
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