JP2008039311A - ヒートパイプ式熱交換器 - Google Patents

ヒートパイプ式熱交換器 Download PDF

Info

Publication number
JP2008039311A
JP2008039311A JP2006215261A JP2006215261A JP2008039311A JP 2008039311 A JP2008039311 A JP 2008039311A JP 2006215261 A JP2006215261 A JP 2006215261A JP 2006215261 A JP2006215261 A JP 2006215261A JP 2008039311 A JP2008039311 A JP 2008039311A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat pipe
heat
plate
flange
pipe insertion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006215261A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4764783B2 (ja
Inventor
Yuichi Iijima
雄一 飯島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Showa Denko KK filed Critical Showa Denko KK
Priority to JP2006215261A priority Critical patent/JP4764783B2/ja
Publication of JP2008039311A publication Critical patent/JP2008039311A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4764783B2 publication Critical patent/JP4764783B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0275Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

【課題】2つのガス通路間でのガスのリークの発生を効果的に防止しうるとともに、熱交換性能の低下を防止しうるヒートパイプ式熱交換器を提供する。
【解決手段】ヒートパイプ式熱交換器は、フレーム、フレーム内に2重構造となるように設けられ、かつフレーム内を高温ガス通路3と低温ガス通路4とに区画する2枚の仕切板5,10、および両仕切板5,10に形成されたヒートパイプ挿通穴16,20に通されることにより両ガス通路3,4に跨って配置された複数のヒートパイプ6を備えている。第1仕切板5のヒートパイプ挿通穴16の周縁部に、第2仕切板10側に突出した筒状フランジ17を一体に形成する。第2仕切板10のヒートパイプ挿通穴20の内径を、第1仕切板5のフランジ17の外径以上とする。第1仕切板5のフランジ17を第2仕切板10のヒートパイプ挿通穴20内に嵌め入れる。
【選択図】図2

Description

この発明は、たとえば高温の排気ガスから排熱を回収する排熱回収装置として好適に用いられるヒートパイプ式熱交換器に関する。
従来、排熱回収装置に用いられるヒートパイプ式熱交換器として、フレームと、フレーム内を高温ガス通路と低温ガス通路とに区画する1枚の仕切板と、仕切板に形成されたヒートパイプ挿通穴に通されることにより両ガス通路に跨って配置された複数のヒートパイプと、各ガス通路内においてヒートパイプに並列状に取り付けられた複数のプレートフィンとよりなり、フレームの高温ガス通路内に高温の排気ガスが流され、低温ガス通路内に低温の給気が流されるようになっているものが知られている(特許文献1参照)。
このようなヒートパイプ式熱交換器において、両ガス通路間のガスのリークを防止するには、ヒートパイプのコンテナの外周面と、仕切板のヒートパイプ挿通穴の内周縁との間をシーラントによりシールすることが効果的であるが、この場合、シール作業が面倒であるという問題がある。
一方、シーラントによるシール作業を行うことなく、両ガス通路間のガスのリークを防止するには、仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の周縁部に、同方向に突出した筒状のフランジを一体に形成し、当該フランジの内周面とヒートパイプの外周面との密着面積を増大させることが効果的である。
しかしながら、この場合、仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の周縁部にフランジを形成した場合、次のような問題が生じるおそれがある。すなわち、仕切板のフランジが突出した側に配置されている複数のプレートフィンのうち最も仕切板側に位置するプレートフィンと、仕切板との間隔は、フランジの突出高さ以上でかつ隣接するプレートフィン間の間隔よりもかなり大きくなるので、仕切板のフランジが突出した側に配置されている複数のプレートフィンのうち最も仕切板側に位置するプレートフィンと仕切板との間に形成される通風間隙の通気抵抗が、隣接するプレートフィン間に形成される通風間隙の通気抵抗よりも小さくなり、前者の通風間隙を流れるガスの量が、後者の通風間隙を流れるガスの量よりも多くなる。したがって、隣接するプレートフィン間を流れるガスの量が減少し、熱交換性能が低下するおそれがある。
特開平9−4992号公報
この発明の目的は、上記問題を解決し、高温ガス通路と低温ガス通路との間でのガスのリークの発生を効果的に防止しうるとともに、熱交換性能の低下を防止しうるヒートパイプ式熱交換器を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
1)フレーム、フレーム内に2重構造となるように設けられ、かつフレーム内を高温ガス通路と低温ガス通路とに区画する2枚の仕切板、両仕切板に形成されたヒートパイプ挿通穴に通されることにより両ガス通路に跨って配置された複数のヒートパイプ、および各ガス通路内においてヒートパイプに設けられたフィンよりなり、第1の仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の周縁部に、第2の仕切板側に突出した筒状のフランジが一体に形成され、第2仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の内径が、第1仕切板のフランジの外径以上となっており、第1仕切板のフランジが第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れられているヒートパイプ式熱交換器。
2)第1仕切板のフランジの内周面と、第1仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側の面との連接部に丸みがつけられている上記1)記載のヒートパイプ式熱交換器。
3)前記丸みの曲率半径が0.38mm以上である上記2)記載のヒートパイプ式熱交換器。
4)第1仕切板のフランジの内周面とヒートパイプの外周面とが密着しており、この密着部のヒートパイプ長手方向の長さが7mm以上である上記1)〜3)のうちのいずれかに記載のヒートパイプ式熱交換器。
5)上記2)記載のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法であって、2枚の仕切板を配置するとともに、第1仕切板のフランジを第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れておき、一端が開口するとともに他端が閉鎖されたヒートパイプ用コンテナを、第1仕切板のフランジが突出した側とは反対側から両仕切板のヒートパイプ挿通穴に通すことを含むヒートパイプ式熱交換器の製造方法。
6)フィンが、複数のヒートパイプ挿通穴を有するプレートフィンからなるとともに、各ガス通路内において複数のプレートフィンが並列状に配置され、ヒートパイプがプレートフィンのヒートパイプ挿通穴に通されることにより各ガス通路内においてヒートパイプにプレートフィンが取り付けられている上記2)記載のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法であって、
2枚の仕切板を配置するとともに、第1仕切板のフランジを第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れておくこと、両仕切板のヒートパイプ挿通穴の数よりも少ない複数のフィンセット用ダミーパイプを、両仕切板における全ヒートパイプ挿通穴のうちの一部のヒートパイプ挿通穴に通すこと、両仕切板の両側において、それぞれ複数のプレートフィンを並列状に配置するとともに、ダミーパイプをプレートフィンにおける全ヒートパイプ挿通穴のうちの一部のヒートパイプ挿通穴に通すこと、プレートフィンおよび両仕切板におけるダミーパイプが通されていないヒートパイプ挿通穴に、一端が開口するとともに他端が閉鎖されたヒートパイプ用コンテナを、第1仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側から通すこと、すべてのヒートパイプ用コンテナをプレートフィンおよび両仕切板のヒートパイプ挿通穴に通し終わる前に、ダミーパイプをプレートフィンおよび両仕切板のヒートパイプ挿通穴から抜くこと、ダミーパイプが抜かれたヒートパイプ挿通穴を含んでヒートパイプ用コンテナが通されていないプレートフィンおよび両仕切板の残りのヒートパイプ挿通穴に、ヒートパイプ用コンテナを、第1仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側から通すこと、ヒートパイプ用コンテナを拡管してプレートフィンおよび両仕切板に固定すること、ならびにヒートパイプ用コンテナ内に作動液を封入してヒートパイプとすることを含むヒートパイプ式熱交換器の製造方法。
7)第1仕切板のヒートパイプ挿通穴の内径を、拡管後のヒートパイプ用コンテナの外径と等しく設定しておく上記5)または6)記載のヒートパイプ式熱交換器の製造方法。
8)上記1)〜4)のうちのいずれかに記載のヒートパイプ式熱交換器からなり、フレームの高温ガス通路内に高温の排気ガスが流され、低温ガス通路内に低温の給気が流されるようになっている排熱回収装置。
上記1)のヒートパイプ式熱交換器によれば、第1の仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の周縁部に、第2の仕切板側に突出した筒状のフランジが一体に形成されているので、当該フランジの内周面とヒートパイプの外周面との密着面積を増大させることができる。したがって、高温ガス通路と低温ガス通路との間でのガスのリークの発生を効果的に防止することができ、シーラントによる面倒なシール作業が不要になることもある。また、第2の仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の内径が、第1仕切板のフランジの外径以上となっており、第1仕切板のフランジが第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れられているので、第2仕切板と、仕切板のフランジが突出した側に配置されている複数のプレートフィンのうち最も仕切板側に位置するプレートフィンとの間隔は、当該プレートフィンと第1仕切板との間隔よりもかなり小さくなり、隣接するプレートフィン間の間隔に近くなる。したがって、第2仕切板と、仕切板のフランジが突出した側に配置されている複数のプレートフィンのうち最も仕切板側に位置するプレートフィンとの間に形成される通風間隙の通気抵抗が、隣接するプレートフィン間に形成される通風間隙の通気抵抗とほとんど変わらなくなり、前者の通風間隙に多くのガスが流れることが防止される。その結果、隣接するプレートフィン間の通風間隙を流れるガス量の減少が抑制され、熱交換性能の低下が防止される。
上記2)のヒートパイプ式熱交換器によれば、その製造にあたって、ヒートパイプ用コンテナを、仕切板のヒートパイプ挿通穴に、仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側から通すようにすれば、フランジの内周面と仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側の面との連接部につけられた丸みがガイドとして働くので、ヒートパイプ用コンテナのヒートパイプ挿通穴への挿通作業が簡単になる。したがって、プレートフィンの場合と同様に、仕切板のヒートパイプ挿通穴の内径を、拡管後のヒートパイプ用コンテナの外径と等しく設定することが可能になる。その結果、ヒートパイプ式熱交換器における仕切板のフランジ内周面とヒートパイプの外周面とが密着することと相俟って、高温ガス通路と低温ガス通路との間でのガスのリークの発生を、一層効果的に防止することができる。
上記3)のヒートパイプ式熱交換器によれば、その製造にあたって、ヒートパイプ用コンテナを仕切板のヒートパイプ挿通穴に通す作業を簡単にする効果が確実に得られる。
上記4)のヒートパイプ式熱交換器によれば、第1仕切板のフランジの内周面とヒートパイプの外周面との密着面積が増大し、高温ガス通路と低温ガス通路との間でのガスのリークの発生を効果的に防止することができる。
上記5)および6)のヒートパイプ式熱交換器の製造方法によれば、ヒートパイプ用コンテナを、仕切板のヒートパイプ挿通穴に、仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側から通す際に、フランジの内周面と仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側の面との連接部につけられた丸みがガイドとして働くので、ヒートパイプ用コンテナのヒートパイプ挿通穴への挿通作業が簡単になる。したがって、プレートフィンの場合と同様に、仕切板のヒートパイプ挿通穴の内径を、拡管後のヒートパイプ用コンテナの外径と等しく設定することが可能になる。その結果、ヒートパイプ式熱交換器における仕切板のフランジ内周面とヒートパイプの外周面とが密着することと相俟って、高温ガス通路と低温ガス通路との間でのガスのリークの発生を効果的に防止することができ、シーラントによる面倒なシール作業が不要になることもある。
上記7)のヒートパイプ式熱交換器の製造方法によれば、高温ガス通路と低温ガス通路との間でのガスのリークの発生を一層効果的に防止することができる。
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図1はこの発明によるヒートパイプ式熱交換器の全体構成を示し、図2および図3はその要部の構成を示す。また、図4〜図6はヒートパイプ式熱交換器の製造方法を示す。
なお、以下の説明において、図1および図4〜図6の上下、左右を上下、左右というものとする。
図1において、ヒートパイプ式熱交換器(1)は、フレーム(2)と、フレーム(2)内に2重構造となるように設けられ、かつフレーム(2)内を左右方向に並んだ高温ガス通路(3)と低温ガス通路(4)とに区画する2枚の仕切板(5)(10)と、両仕切板(5)(10)に貫通させられることにより両ガス通路(3)(4)に跨って配置された複数のヒートパイプ(6)と、各ガス通路(3)(4)内においてヒートパイプ(6)に並列状に固定された複数のプレートフィン(7)とよりなる。
フレーム(2)は、上下方向に間隔をおいて配置された左右方向に長い水平状の上下両フレーム部材(8)と、上下両フレーム部材(8)の左右両端部に跨るように配置されて上下両フレーム部材(8)に固定された垂直状の左右両フレーム部材(9)と、上下両フレーム部材(8)の左右方向中央部間に配置されて上下両フレーム部材(8)に固定された垂直状の中桟(11)とよりなる。
上下両フレーム部材(8)の周縁部には上下方向外側への環状壁(8a)が一体に形成されている。左右両フレーム部材(9)の周縁部には左右方向外側へ突出した環状壁(9a)が一体に形成されている。また、左右両フレーム部材(9)には、ヒートパイプ(6)の左右両端部が入り込む外方膨出部(9b)が形成されている。そして、左右両フレーム部材(9)の周縁部および上下両フレーム部材(8)における環状壁(8a)の左右両側壁部分を貫通したボルト(12)とナット(13)とにより、左右両フレーム部材(9)が上下両フレーム部材(8)に固定されている。中桟(11)は横断面L字状であって、左右方向と平行な面内に位置する第1板状部分(11a)と、第1板状部分(11a)の左側縁に連なりかつガスの流れ方向の内方に突出した第2板状部分(11b)とからなり(図2参照)、図示は省略したが、溶接、ボルト止めなどの適当な方法で上下両フレーム部材(8)に固定されている。
図2およじ図3に示すように、両仕切板(5)(10)は、それぞれその周縁部が中桟(11)の第2板状部分(11b)の左右両側に配置され、両仕切板(5)(10)の周縁部および中桟(11)の第2板状部分(11b)を貫通したボルト(14)とナット(15)とにより中桟(11)に固定されており、これにより両仕切板(5)(10)は、それぞれ中桟(11)を介してフレーム(2)の上下両フレーム部材(8)に固定されている。両仕切板(5)(10)には、それぞれ複数の円形のヒートパイプ挿通穴(16)(20)が形成されており、ヒートパイプ(6)はヒートパイプ挿通穴(16)(20)に通されている。なお、中桟(11)は必ずしも必要とせず、両仕切板(5)(10)が、適当な手段により直接上下両フレーム部材(8)に固定されていてもよい。
右側の第1仕切板(5)における各ヒートパイプ挿通穴(16)の周縁部に、同方向に、ここでは左方に突出した円筒状のフランジ(17)が一体に形成されている。フランジ(17)の内周面と、仕切板(5)におけるフランジ(17)が突出した側とは反対側の面(右側面)との連接部には丸み(18)がつけられている。丸み(18)の曲率半径(R)は、0.38mm以上であることが好ましい。また、後述するように、ヒートパイプ用コンテナ(6A)は、ヒートパイプ挿通穴(16)に通された後拡管により仕切板(5)に固定されているので、ヒートパイプ挿通穴(16)の内径およびフランジ(17)の内径と、拡管後のヒートパイプ用コンテナ(6A)の外径とは等しくなっている。また、フランジ(17)の内周面とヒートパイプ用コンテナ(6A)の外周面とは密着している。この密着部の左右方向の長さ(L)(ヒートパイプ(6)長手方向の長さ)は7mm以上であることが好ましい。
左側の第2仕切板(10)における各ヒートパイプ挿通穴(20)の内径は、第1仕切板(5)のフランジ(17)の外径以上となっており、第1仕切板(5)のフランジ(17)が第2仕切板(10)のヒートパイプ挿通穴(20)内に嵌め入れられている。
そして、第2仕切板(10)と高温ガス通路(3)内の右端に配置されたプレートフィン(7)との間隔(S1)は、第1仕切板(5)と高温ガス通路(3)内の右端に配置されたプレートフィン(7)との間隔(S2)よりもかなり小さくなっており、隣接するプレートフィン(7)間の間隔(S3)よりも若干大きいだけである。したがって、第2仕切板(10)と高温ガス通路(3)内の右端に配置されたプレートフィン(7)との間に形成される通風間隙(25)の通気抵抗は、隣接するプレートフィン(7)間に形成される通風間隙(26)の通気抵抗とほとんど変わらなくなり、通風間隙(25)に多くのガスが流れることが防止される。その結果、隣接するプレートフィン(7)間の通風間隙(26)を流れるガス量の減少が抑制され、ヒートパイプ式熱交換器(1)の熱交換性能の低下が防止される。
プレートフィン(7)には、複数の円形のヒートパイプ挿通穴(19)が形成されており、ヒートパイプ(6)はヒートパイプ挿通穴(19)に通されている。また、プレートフィン(7)における各ヒートパイプ挿通穴(19)の周縁部に、同方向に、ここでは右方に突出した円筒状のフランジ(21)が一体に形成されている。このフランジ(21)は、その先端が右隣のプレートフィン(7)に当接しており、プレートフィン(7)間の間隔を一定に保つスペーサの働きをしている。また、後述するように、ヒートパイプ用コンテナ(6A)は、ヒートパイプ挿通穴(19)に通された後拡管によりプレートフィン(7)に固定されているので、ヒートパイプ挿通穴(19)の内径およびフランジ(21)の内径と、拡管後のヒートパイプ用コンテナ(6A)の外径とは等しくなっている。
次に、図4〜図6を参照して、ヒートパイプ式熱交換器(1)の製造方法について説明する。
まず、上下両フレーム部材(8)を間隔をおいて配置し、中桟(11)の上下両端部を上下両フレーム部材(8)に固定するとともに、中桟(11)に両仕切板(5)(10)を固定することによって、中桟(11)を介して両仕切板(5)(10)を上下両フレーム部材(8)に固定する。なお、中桟(11)が不要な場合には、両仕切板(5)(10)を、適当な手段により直接上下両フレーム部材(8)に固定する。
ついで、両仕切板(5)(10)のヒートパイプ挿通穴(16)(20)の数よりも少ない複数のフィンセット用ダミーパイプ(22)を、両仕切板(5)(10)における全ヒートパイプ挿通穴(16)(20)のうちの一部のヒートパイプ挿通穴(16)(20)に通した後、両仕切板(5)(10)の両側において、それぞれ複数のプレートフィン(7)を並列状に配置するとともに、ダミーパイプ(22)をプレートフィン(7)における全ヒートパイプ挿通穴(19)のうちの一部のヒートパイプ挿通穴(19)に通す(図4参照)。
ついで、プレートフィン(7)および両仕切板(5)(10)におけるダミーパイプ(22)が通されていないヒートパイプ挿通穴(19)(16)(20)に、一端が開口するとともに他端が閉鎖されたヒートパイプ用コンテナ(6A)を、第1仕切板(5)におけるフランジ(17)が突出した側とは反対側(右側)から通す(図5参照)。ここで、複数のヒートパイプ用コンテナ(6A)をプレートフィン(7)および両仕切板(5)(10)のヒートパイプ挿通穴(19)(16)(20)に通した後、すべてのヒートパイプ用コンテナ(6A)をプレートフィン(7)および両仕切板(5)(10)のヒートパイプ挿通穴(19)(16)(20)に通し終わる前に、ダミーパイプ(22)をプレートフィン(7)および両仕切板(5)のヒートパイプ挿通穴(19)(16)(20)から抜く。そして、ダミーパイプ(22)が抜かれたヒートパイプ挿通穴(19)(16)(20)を含んでヒートパイプ用コンテナ(6A)が通されていないプレートフィン(7)および両仕切板(5)の残りのヒートパイプ挿通穴(19)(16)(20)に、ヒートパイプ用コンテナ(6A)を、第1仕切板(5)におけるフランジ(17)が突出した側とは反対側から通す。ヒートパイプ用コンテナ(6A)を、第1仕切板(5)のヒートパイプ挿通穴(16)に、第1仕切板(5)におけるフランジ(17)が突出した側とは反対側から通す際に、フランジ(17)の内周面と仕切板(5)におけるフランジ(17)が突出した側とは反対側の面との連接部につけられた丸み(18)がガイドとして働くので、ヒートパイプ用コンテナ(6A)のヒートパイプ挿通穴(16)への挿通作業が簡単になる。
なお、プレートフィン(7)の肉厚は、仕切板(5)の肉厚(通常、2mm程度である)よりもかなり薄く、0.1〜0.12mm程度であるから、フランジ(21)の内周面と、プレートフィン(7)におけるフランジ(21)が突出した側とは反対側の面との連接部に丸みがつけられていなくても、ヒートパイプ用コンテナ(6A)の挿通作業に支障を来すことはない。
ついで、すべてのヒートパイプ用コンテナ(6A)を、液圧を利用して拡管することによりプレートフィン(7)および両仕切板(5)に固定する。ついで、すべてのヒートパイプ用コンテナ(6A)内に作動液を封入してヒートパイプ(6)を形成する。最後に、左右両フレーム部材(9)を、上下両フレーム部材(8)に固定する(図6参照)。こうして、ヒートパイプ式熱交換器(1)が製造される。
上記実施形態においては、ヒートパイプ(6)のコンテナ(6a)の外周面と、仕切板(5)のヒートパイプ挿通穴(16)の内周縁との間はシーラントによりシールされていないが、この部分がシーラントによりシールされていてもよい。
この発明によるヒートパイプ式熱交換器の実施形態の全体構成を示す斜視図である。 図1のA−A線拡大断面図である。 図2の部分拡大図である。 図1のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法の1工程を示す斜視図である。 図1のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法における図4とは異なる工程を示す斜視図である。 図1のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法における図4および図5とは異なる工程を示す斜視図である。
符号の説明
(1):ヒートパイプ式熱交換器
(2):フレーム
(3):高温ガス通路
(4):低温ガス通路
(5):第1仕切板
(6):ヒートパイプ
(6A):ヒートパイプ用コンテナ
(7):プレートフィン
(8):上下両フレーム部材
(9):左右両フレーム部材
(10):第2仕切板
(16):ヒートパイプ挿通穴
(17):フランジ
(18):丸み
(19):ヒートパイプ挿通穴
(20):ヒートパイプ挿通穴
(21):フランジ
(22):ダミーパイプ

Claims (8)

  1. フレーム、フレーム内に2重構造となるように設けられ、かつフレーム内を高温ガス通路と低温ガス通路とに区画する2枚の仕切板、両仕切板に形成されたヒートパイプ挿通穴に通されることにより両ガス通路に跨って配置された複数のヒートパイプ、および各ガス通路内においてヒートパイプに設けられたフィンよりなり、第1の仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の周縁部に、第2の仕切板側に突出した筒状のフランジが一体に形成され、第2仕切板における各ヒートパイプ挿通穴の内径が、第1仕切板のフランジの外径以上となっており、第1仕切板のフランジが第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れられているヒートパイプ式熱交換器。
  2. 第1仕切板のフランジの内周面と、第1仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側の面との連接部に丸みがつけられている請求項1記載のヒートパイプ式熱交換器。
  3. 前記丸みの曲率半径が0.38mm以上である請求項2記載のヒートパイプ式熱交換器。
  4. 第1仕切板のフランジの内周面とヒートパイプの外周面とが密着しており、この密着部のヒートパイプ長手方向の長さが7mm以上である請求項1〜3のうちのいずれかに記載のヒートパイプ式熱交換器。
  5. 請求項2記載のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法であって、2枚の仕切板を配置するとともに、第1仕切板のフランジを第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れておき、一端が開口するとともに他端が閉鎖されたヒートパイプ用コンテナを、第1仕切板のフランジが突出した側とは反対側から両仕切板のヒートパイプ挿通穴に通すことを含むヒートパイプ式熱交換器の製造方法。
  6. フィンが、複数のヒートパイプ挿通穴を有するプレートフィンからなるとともに、各ガス通路内において複数のプレートフィンが並列状に配置され、ヒートパイプがプレートフィンのヒートパイプ挿通穴に通されることにより各ガス通路内においてヒートパイプにプレートフィンが取り付けられている請求項2記載のヒートパイプ式熱交換器を製造する方法であって、
    2枚の仕切板を配置するとともに、第1仕切板のフランジを第2仕切板のヒートパイプ挿通穴内に嵌め入れておくこと、両仕切板のヒートパイプ挿通穴の数よりも少ない複数のフィンセット用ダミーパイプを、両仕切板における全ヒートパイプ挿通穴のうちの一部のヒートパイプ挿通穴に通すこと、両仕切板の両側において、それぞれ複数のプレートフィンを並列状に配置するとともに、ダミーパイプをプレートフィンにおける全ヒートパイプ挿通穴のうちの一部のヒートパイプ挿通穴に通すこと、プレートフィンおよび両仕切板におけるダミーパイプが通されていないヒートパイプ挿通穴に、一端が開口するとともに他端が閉鎖されたヒートパイプ用コンテナを、第1仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側から通すこと、すべてのヒートパイプ用コンテナをプレートフィンおよび両仕切板のヒートパイプ挿通穴に通し終わる前に、ダミーパイプをプレートフィンおよび両仕切板のヒートパイプ挿通穴から抜くこと、ダミーパイプが抜かれたヒートパイプ挿通穴を含んでヒートパイプ用コンテナが通されていないプレートフィンおよび両仕切板の残りのヒートパイプ挿通穴に、ヒートパイプ用コンテナを、第1仕切板におけるフランジが突出した側とは反対側から通すこと、ヒートパイプ用コンテナを拡管してプレートフィンおよび両仕切板に固定すること、ならびにヒートパイプ用コンテナ内に作動液を封入してヒートパイプとすることを含むヒートパイプ式熱交換器の製造方法。
  7. 第1仕切板のヒートパイプ挿通穴の内径を、拡管後のヒートパイプ用コンテナの外径と等しく設定しておく請求項5または6記載のヒートパイプ式熱交換器の製造方法。
  8. 請求項1〜4のうちのいずれかに記載のヒートパイプ式熱交換器からなり、フレームの高温ガス通路内に高温の排気ガスが流され、低温ガス通路内に低温の給気が流されるようになっている排熱回収装置。
JP2006215261A 2006-08-08 2006-08-08 ヒートパイプ式熱交換器 Expired - Fee Related JP4764783B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006215261A JP4764783B2 (ja) 2006-08-08 2006-08-08 ヒートパイプ式熱交換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006215261A JP4764783B2 (ja) 2006-08-08 2006-08-08 ヒートパイプ式熱交換器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008039311A true JP2008039311A (ja) 2008-02-21
JP4764783B2 JP4764783B2 (ja) 2011-09-07

Family

ID=39174526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006215261A Expired - Fee Related JP4764783B2 (ja) 2006-08-08 2006-08-08 ヒートパイプ式熱交換器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4764783B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170211818A1 (en) * 2014-03-12 2017-07-27 Faber S.P.A. Kitchen extractor hood with thermal energy recovery
US20180120038A1 (en) * 2013-07-26 2018-05-03 Hamilton Sundstrand Corporation Heat exchanger with embedded heat pipes

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5447954U (ja) * 1977-09-09 1979-04-03
JPS63148071U (ja) * 1987-03-13 1988-09-29
JPH01234123A (ja) * 1988-03-11 1989-09-19 Showa Alum Corp 排熱回収装置用ヒートパイプ式熱交換器の製造法
JPH02217790A (ja) * 1989-02-15 1990-08-30 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒートパイプ式密閉筐体冷却器
JPH02299780A (ja) * 1989-05-16 1990-12-12 Mitsubishi Motors Corp 制振鋼板の溶接方法
JPH06288690A (ja) * 1993-03-31 1994-10-18 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒ−トパイプ式筐体冷却器
JPH08178559A (ja) * 1994-12-26 1996-07-12 Mitsubishi Electric Corp 熱交換装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5447954U (ja) * 1977-09-09 1979-04-03
JPS63148071U (ja) * 1987-03-13 1988-09-29
JPH01234123A (ja) * 1988-03-11 1989-09-19 Showa Alum Corp 排熱回収装置用ヒートパイプ式熱交換器の製造法
JPH02217790A (ja) * 1989-02-15 1990-08-30 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒートパイプ式密閉筐体冷却器
JPH02299780A (ja) * 1989-05-16 1990-12-12 Mitsubishi Motors Corp 制振鋼板の溶接方法
JPH06288690A (ja) * 1993-03-31 1994-10-18 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒ−トパイプ式筐体冷却器
JPH08178559A (ja) * 1994-12-26 1996-07-12 Mitsubishi Electric Corp 熱交換装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180120038A1 (en) * 2013-07-26 2018-05-03 Hamilton Sundstrand Corporation Heat exchanger with embedded heat pipes
US10473408B2 (en) * 2013-07-26 2019-11-12 Hamilton Sundstrand Corporation Heat exchanger with embedded heat pipes
US20170211818A1 (en) * 2014-03-12 2017-07-27 Faber S.P.A. Kitchen extractor hood with thermal energy recovery

Also Published As

Publication number Publication date
JP4764783B2 (ja) 2011-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4880094B2 (ja) 熱交換器
CN100587381C (zh) 改进的热交换器外壳和密封装置
CN101105379A (zh) 具有整体弹性区域的热交换器
JP4607626B2 (ja) 効率的な熱交換器、およびそれを用いたエンジン
JP5809931B2 (ja) 熱交換器
JP2004190906A (ja) 熱交換器用フィン付き管、熱交換器、熱交換器用フィン付き管の製造装置および熱交換器用フィン付き管の製造方法
JP2013096659A5 (ja)
JP4764783B2 (ja) ヒートパイプ式熱交換器
JP5775448B2 (ja) ヘッダプレート及びそれを用いた熱交換器
KR20170006243A (ko) 다수의 열교환기 채널을 갖는 배기가스 열교환기
US6523260B2 (en) Method of making a seamless unitary body quadrilateral header for heat exchanger
JP2015113983A (ja) 熱交換器
JP2008039310A (ja) ヒートパイプ式熱交換器
JP2008249241A (ja) 熱交換器
TWI437200B (zh) 熱交換器
KR100755376B1 (ko) 일체형 열교환기
JP5574737B2 (ja) 熱交換器
JP2006029758A (ja) ヒートパイプ式排熱回収熱交換装置
JP2019007722A (ja) 蓄冷熱交換器
JP2004184057A (ja) 熱交換器およびその製造方法
KR20110128061A (ko) Co₂ 가스 히터 펌프용 판상형 열교환기의 제조방법 및 그 제품
JP2008180479A (ja) 熱交換器
JP2007032993A (ja) 熱交換器
JP6732647B2 (ja) 熱交換器
JP2006214625A (ja) 排熱回収ボイラ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090514

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110413

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110517

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110613

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees