JP2009204215A - 蓄冷・蓄熱型熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 第1熱交換体4と第2熱交換体5とを夫々独立に形成し、各熱交換体に偏平チューブ部3を互いに離間して並列すると共に、第1熱交換体4の偏平チューブ部3間に第2熱交換体5の偏平チューブ部3を挿入し、一方の偏平チューブ部3の先端部が他方の熱交換体に突き当たらないように、互いに熱膨張自在にケーシング内に配置される。
【選択図】 図1
Description
これらは、第1流体が流通する第1流路と第2流体が流通する第2流路とが壁面を介して互いに伝熱的に接するように構成されたものであり、熱交換効率が良いと共に熱交換の応答性にも優れている。
そこで本発明は、耐熱応力性に優れ且つ、生産性の良い蓄冷・蓄熱型熱交換器を提供することを課題とする。
各熱交換体(4)(5)は、それぞれの一端部のみに一対の入口タンク部(1)および出口タンク部(2)を有し、そのタンク部(1)(2)に片持ち状に複数の偏平チューブ部(3)が互いに空間を有して、その平面が対向するように並列され、各偏平チューブ部(3) はその先端部で内部の流路が折り返すように形成され、
第1熱交換体(4)の各偏平チューブ部(3)間に、第2熱交換体(5)の各偏平チューブ部(3)が挿通されると共に、一方の熱交換体の各偏平チューブ(3)の先端部が他方の熱交換体に突き当たらないように、互いに熱膨張自在に配置され、
それら各熱交換体(4)(5)の外周がケーシング(6)で被蔽され、ケーシング(6)と各偏平チューブ部(3)の外面との間に蓄熱剤(14)または蓄冷剤が充填され、
第1熱交換体(4)に第1流体(12)が流通されると共に、第2熱交換体(5)に第2流体(13)が流通して、両流体(12)(13)間に熱交換が行われる蓄冷・蓄熱型熱交換器である。
第1熱交換体(4)の偏平チューブ部(3)の外部平面と第2熱交換体(5)の偏平チューブ部(3) の外部平面とが互いに接触された蓄冷・蓄熱型熱交換器である。
前記入口タンク部(1)と出口タンク部(2)および各偏平チューブ部(3)が一体にプレス成形された一対のプレート(7a)(7b)の組み合わせによりエレメント(7)を構成し、そのエレメント(7)が複数積層されて、前記第1熱交換体(4)および第2熱交換体(5)が形成された蓄冷・蓄熱型熱交換器である。
前記各偏平チューブ部(3)は、その先端部が閉塞され、他端部が開口された複数の独立したものからなり、
入口タンク部(1)と出口タンク部(2)とが一体に形成されたタンクの開口に各偏平チューブ部(3)の前記開口側が挿通固定されて、前記第1熱交換体(4)および第2熱交換体(5)が形成されてなる蓄冷・蓄熱型熱交換器である。
図1は本発明の熱交換器の正面説明図であり、図2は図1のII−II矢視断面図、図3は図1のIII−III矢視断面図、図4は図3のA−A断面図及びB−B断面図である。
この熱交換器は、図1に示す如く左右に離間して互いに独立した第1熱交換体4と第2熱交換体5とを有する。夫々の熱交換体4,5は、所謂ドロンカップ型のものであり、エレメント7の積層体からなる。各エレメント7は互いに逆向きに形成された一対の浅い皿状のプレート7a,7bの組み合わせからなり、図3,図4に示す如く、各プレート7a,7bは周縁部に環状の小フランジ部を有する矩形に形成され、その幅方向中央に小フランジ部と同一高さに凸条10が各プレートの長手方向の一端から他端部の中間まで延在し、その他端部において凸条10の存在しない部分が内部流体のUターン路を形成している(図3参照)。
このような一対のプレート7b,プレート7aが互いに逆向きに重ね合わされてエレメント7を構成し、複数のエレメント7をそのタンク部で積層し、第1熱交換体4と第2熱交換体5とを組立てる。
なお、積層方向の最下端には連通孔の存在しないプレートが配置され、最上端の各連通孔9には一対づつの出入口パイプ8が配置されている。
そしてそれらが図1,図2に示す如くケーシング6内に収納され、出入口パイプ8がケーシング6を貫通する。このとき、第1熱交換体4の偏平チューブ部3間には、第2熱交換体5の偏平チューブ部3が挿通され、それらの外平面が互いに接触すると共に、各偏平チューブ部3の先端部は相手側の熱交換体のエレメント7から僅かに離間し、熱膨張により、偏平チューブ部3がその長手方向に伸縮自在になるように配置されている。
また、左側の第2熱交換体5内には一方の出入口パイプ8から第2流体13が流入し、各偏平チューブ部3をU字状に流通して他方の出入口パイプ8からそれが流出する。なお、ケーシング6内には蓄熱剤14が充填されている。
この蓄熱剤14の代わりに、蓄冷剤が充填される場合もある。それらは公知のものであるので、詳細は省略する。
この例においても、各偏平チューブ部3の先端部は相手方の熱交換体の入口タンク部1,出口タンク部2に接触しないように配置されている。その動作は図1のそれと同様である。
2 出口タンク部
3 偏平チューブ部
4 第1熱交換体
5 第2熱交換体
6 ケーシング
7 エレメント
7a プレート
7b プレート
9 連通孔
10 凸条
11 仕切
12 第1流体
13 第2流体
14 蓄熱剤
Claims (4)
- 互いに独立した第1熱交換体(4)と第2熱交換体(5)とを有し、
各熱交換体(4)(5)は、それぞれの一端部のみに一対の入口タンク部(1)および出口タンク部(2)を有し、そのタンク部(1)(2)に片持ち状に複数の偏平チューブ部(3)が互いに空間を有して、その平面が対向するように並列され、各偏平チューブ部(3)はその先端部で内部の流路が折り返すように形成され、
第1熱交換体(4)の各偏平チューブ部(3)間に、第2熱交換体(5)の各偏平チューブ部(3)が挿通されると共に、一方の熱交換体の各偏平チューブ(3)の先端部が他方の熱交換体に突き当たらないように、互いに熱膨張自在に配置され、
それら各熱交換体(4)(5)の外周がケーシング(6)で被蔽され、ケーシング(6)と各偏平チューブ部(3)の外面との間に蓄熱剤(14)または蓄冷剤が充填され、
第1熱交換体(4)の内部に第1流体(12)が流通されると共に、第2熱交換体(5)の内部に第2流体(13)が流通して、両流体(12)(13)間に熱交換が行われる蓄冷・蓄熱型熱交換器。 - 請求項1において、
第1熱交換体(4)の偏平チューブ部(3)の外部平面と第2熱交換体(5)の偏平チューブ部(3) の外部平面とが互いに接触された蓄冷・蓄熱型熱交換器。 - 請求項1または請求項2において、
前記入口タンク部(1) と出口タンク部(2)および各偏平チューブ部(3)が一体にプレス成形された一対のプレート(7a)(7b)の組み合わせによりエレメント(7)を構成し、そのエレメント(7)が複数積層されて、前記第1熱交換体(4)および第2熱交換体(5)が形成された蓄冷・蓄熱型熱交換器。 - 請求項1または請求項2において、
前記各偏平チューブ部(3)は、その先端部が閉塞され、他端部が開口された複数の独立したものからなり、
入口タンク部(1)と出口タンク部(2)とが一体に形成されたタンクの開口に、各偏平チューブ部(3)の前記開口側が挿通固定されて、前記第1熱交換体(4)および第2熱交換体(5)が形成されてなる蓄冷・蓄熱型熱交換器。
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