JP2513485B2 - 伝熱要素体の製造方法 - Google Patents

伝熱要素体の製造方法

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JP2513485B2 JP62174975A JP17497587A JP2513485B2 JP 2513485 B2 JP2513485 B2 JP 2513485B2 JP 62174975 A JP62174975 A JP 62174975A JP 17497587 A JP17497587 A JP 17497587A JP 2513485 B2 JP2513485 B2 JP 2513485B2
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孝雄 山口
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    • 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
    • F28D19/00Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
    • F28D19/04Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
    • F28D19/041Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
    • F28D19/042Rotors; Assemblies of heat absorbing masses

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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] 産業上の利用分野 本発明は、再生式熱交換器の蓄熱体を構成する伝熱要
素体を製造する方法に関するものである。
従来技術 第1層目の平板の帯状シートに成形ローラーによって
ある形状の拡大伝熱面を形成し、第2層目以降の平板の
それぞれの帯状シートに成形ローラーによって他の形状
の拡大伝熱面を形成し、各層の帯状シートを重ね合わせ
て、一定の寸法に裁断する伝熱要素体の連続式の製造ラ
イン式製造装置は在るが、各層の帯状シートを相互に溶
着して一体化することのできる伝熱要素体の連続式の製
造ライン式製造装置は存在しない。
前述においては、拡大伝熱面を有する複数の帯状シー
トを重ね合わせる場合について述べたが、拡大伝熱面を
有する帯状シートと平板の帯状シートとを交互に重ね合
わせる場合についても同様のことが言える。
一方、第3図(A)に示す如く、再生式熱交換器の蓄
熱体の流路1を流通する高温又は低温熱交換流体の中に
は、多量のダストを含有する流体があるため、蓄熱体を
構成する拡大伝熱面を有する伝熱要素体2および3の表
面にダストが固着累積して、流路1を閉塞することがあ
る。固着したダストを除去するため、第3図(B)に示
す如く、煤吹装置4から噴射される媒体は必然的に高
圧、多量とならざるを得ないため、個々の伝熱要素体2
および3は高圧、多量の噴流によって振動させられ、振
動疲労を起して、端部から割れ5を発生する。特に拡大
伝熱面の高さHの小さい方の伝熱要素体2に割れが多発
することが知られている。
この割れの発生を防止するため、伝熱要素体2および
3の板厚を増したり、蓄熱体を構成するに当って、伝熱
要素体2および3を単に積層するのではなく、伝熱要素
体2および3を高圧プレスにて圧縮積層して内蔵せしめ
たバスケットを複数個積層したりして伝熱要素体2およ
び3に耐振性を付与している。
発明が解決しようとする問題点 伝熱要素体の板厚を増すことは、蓄熱体の重量とその
材料費の増加、伝熱要素体の積層個数の減少による伝熱
面の減少、それによる伝熱効率の低下等を招くことにな
り、又、高圧プレスにて圧縮積層された伝熱要素体を内
蔵するバスケットを積層することは、蓄熱体の構造の複
雑化、バスケットの加工費の増加を招くことになる。
本発明は、これ等の問題点を解決するためになされた
もので、その目的とする所は、複数層の波形の帯状シー
トを重ねてそれらの適切な位置を迅速かつ確実に点溶接
して一体化することにより剛性を増加せしめ、その結
果、高圧・多量の煤吹噴流体中でも振動を非常に小さく
して端部等の割れの発生を効果的に防止することのでき
る伝熱要素体の製造方法を提供することにある。
[発明の構成] 問題点を解決するための手段と作用 第1層目の平板の帯状シートを保持する保持器から引
き出された帯状シートに、該シートの表面に拡大伝熱面
を形成する一対又は複数対のロール間を通過させること
によって、拡大伝熱面を連続的に形成し、第2層目以降
のそれぞれの平板の帯状シートを保持する保持器から引
き出された帯状シートに、該シートの表面に拡大伝熱面
を形成する一対又は複数対のロール間を通過させること
によって、拡大伝熱面を連続的に形成し、第1層目の拡
大伝熱面を成形された帯状シートに、第2層目以降のそ
れぞれの拡大伝熱面を成形された帯状シートを重ね合わ
せて、少なくとも2層以上の拡大伝熱面を成形された帯
状シートを重ね合わせて、1組の帯状シートを構成し、
該帯状シートが帯状シート台上を移動して帯状シート端
が位置決め装置に突き当って点溶接器台上で一時的に停
止している時に、該帯状シートの両側にそれぞれ装備さ
れた点溶接器の複数対の溶接ヘッドを上記両帯状シート
の拡大伝熱面の波形の頂部同士の接触部に位置せしめ、
該位置決めされた溶接ヘッドを両帯状シートの接触部に
両側から押圧せしめながら抵抗溶接により溶着せしめて
一体化する。溶接ヘッドは一組の帯状シートの適切な位
置を点溶接できるように、各溶接ヘッドの一対毎に設定
位置を変更することが可能である。点溶接の完了直後に
帯状シートは裁断器によって規定長さに裁断されて一組
の伝熱要素体となる。
尚、第1層目の帯状シートが拡大伝熱面を形成される
ことなく平板のまゝ使用される場合には、第2層目に重
ね合わせる帯状シートには拡大伝熱面を形成された帯状
シートを使用し、又第1層目の帯状シートが拡大伝熱面
を形成されて使用される場合には、第2層目には平板の
帯状シートを使用し、第3番目には、拡大伝熱面を形成
された帯状シートを使用するという帯状シートの組合せ
は本発明の構成に含まれる。
実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。
第1図は、本発明の実施例の伝熱要素体を製造する平
板の帯状シートを加工する連続式の製造ライン式製造装
置を示す。
第1層目の平板の帯状シート6を保持する保持器7か
ら引き出された平板の帯状シート6は、該シート6の表
面に拡大伝熱面を形成する雌雄の歯型を有する一対のロ
ール8を装備した成型ローラー9を通過中に、第2図に
示す伝熱要素体2の波形形状の拡大伝熱面を連続的に形
成された帯状シート11となり、帯状シート台10上で、第
2層目の波形の拡大伝熱面を形成された帯状シート12を
重ね合わせて一組の帯状シートとなり、複数の対をなす
溶接ヘッド13が開いた位置にある間に帯状シート台10上
を通過し、次に開いた位置にある裁断器15の間を通過
し、帯状シートの長さを規定長さとする位置決め装置16
に突き当たると、一時的に溶接台14上で停止する。
一方、第2層目の平板の帯状シート17を保持する保持
器18から引き出された平板の帯状シート17は、該シート
17の表面に平板の帯状シート6の形状とは異なる拡大伝
熱面を形成する雌雄の歯型を有する一対のロール19を装
備した成型ローラー20を通過中に、第2図に示す伝熱要
素体3の形状の拡大伝熱面を連続的に形成された帯状シ
ート12となり、帯状シート11に重ね合わされた後は帯状
シート11と共に移動する。
以上の記述においては、平板の帯状シートの表面に波
形の拡大伝熱面を形成された2枚の帯状シートを重ね合
わせ一組の帯状シートを構成する手段について述べた
が、第1層目の成形ローラー9を開いて第1層目の平板
の帯状シート6の表面に拡大伝熱面を成形しないまゝ通
過させて該帯状シート6を平板のまゝ使用する場合に
は、第2層目の平板の帯状シート17は必ず拡大伝熱面を
形成された帯状シート12とされて使用され、平板の帯状
シート6と拡大伝熱面を形成された帯状シート12との間
に流体の流路を確保する。逆に第1層目に拡大伝熱面を
形成された帯状シート12が使用される場合には第2層目
の成形ローラー20を開いて第2層目の平板の帯状シート
17を表面に拡大伝熱面を成形しないまゝ通過させて平板
のまゝ使用することもできる。この場合更に第3層目に
拡大伝熱面を形成された図示しない帯状シートを使用す
れば3層の帯状シートを重ね合わせた一体型の伝熱要素
体を製造することも可能とすることができる。
位置決め装置16に突き当たって、第1層目の帯状シー
ト11と第2層目の帯状シート12とが重ね合わされた1組
の帯状シートがシート台10上に一時的に停止している時
に、該帯状シートの上下にそれぞれ装備された抵抗式点
溶接器の複数対の溶接ヘッド13を該帯状シートに対して
矢印21の方向に押圧して点溶接し、第1層目の帯状シー
ト11と第2層目の帯状シート12とを一体化する。点溶接
器の溶接ヘッド13は重なり合った帯状シート11と12との
適切なる位置を点溶接することができるように該ヘッド
13の位置をそれぞれ1対毎に変更することが可能であ
る。帯状シート11と12との点溶接の完了後、裁断器15を
矢印22の方向に押圧して、帯状コイル11と12とを裁断
し、一組の一体化された伝熱要素体を製造する。
第2図は、本発明の実施例の伝熱要素体を示す。
拡大伝熱面を有する伝熱要素体2と該拡大伝熱面とは
異なる形状の拡大伝熱面を有する伝熱要素体3とが一体
化されず個別的に積層された状態で、煤吹装置より噴射
された高圧、多量の噴流にさらされた場合、伝熱要素体
の高さHが小さく剛性の弱い伝熱要素体2の方に振動に
よる割れが多発することにより、伝熱要素体の高さHを
増加すれば伝熱要素体の耐振性が改善されるという知見
を得た。
この知見によって、伝熱要素体2および3を単に個別
的に積層するよりも、両伝熱要素体2,3の両側から複数
対の溶接ヘッド13によって、両伝熱要素体2,3の複数個
所の点溶接23を行い、相互に溶着せしめて一体化し1組
の伝熱要素体とすれば、結果的に高さをH′まで増加し
たことになり、更に、構造体としても強度を増した構造
となり、伝熱要素体の剛性を増大し、割れの発生を防止
することができる。
第2図において、拡大伝熱面を有する伝熱要素体2に
替えて、図示しない平板の伝熱要素体を伝熱要素体3に
点溶接してもよい。この場合伝熱要素体の高さH′は特
に増加することにはならないが、伝熱要素体は強度を増
した構造体となりその剛性は増加されることになる。
[発明の効果] 伝熱要素体の板厚を増加すること、又、伝熱要素体を
高圧プレスにてバスケット内に積層することに比較し
て、点溶接という非常に簡単な手段によって、高圧、多
量の噴流体中で、単独の伝熱要素体が振動する時の振巾
よりも複数の伝熱要素体を一体化して剛性を増加した一
組の伝熱要素体とした時の振巾を非常に小さくすること
ができるため、伝熱要素体の端部の割れの発生を経済的
に防止することが可能となった。上記剛性を増加した一
組の伝熱要素体は、波形同士あるいは波形と平板の帯状
シートを重ねて、それらの適切な位置、すなわち波形の
頂部同士あるいは波形の頂部と平板との接触部を溶接ヘ
ッドにより迅速かつ確実に点溶接して一体化することに
より製造される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を実施する伝熱要素体の製造ライン
を示す図、第2図は本発明方法による波形の伝熱要素体
と溶接ヘッドの位置関係を示す図、第3図は従来の伝熱
要素体の積層と煤吹装置による伝熱要素体の割れの状態
を示す図である。 1……流路、2,3……伝熱要素体、4……煤吹装置、5
……割れ、6……平板の帯状シート、7……保持器、8
……ロール、9……成型ローラー、10……帯状シート
台、11……帯状シート、12……帯状シート、13……溶接
ヘッド、14……溶接台、15……裁断器、16……位置決め
装置、17……平板の帯状シート、18……保持器、19……
ロール、20……成形ローラー、21,22……矢印、23……
点溶接。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】保持器から引き出された第1層目の平板の
    帯状シートを雌雄の歯形を有する一対又は複数対のロー
    ル間に通過させて波形の拡大伝熱面を連続的に形成する
    と共に、別の保持器から引き出された第2層目の平板の
    帯状シートを雌雄の歯形を有する一対又は複数対の別の
    ロール間に通過させて波形の拡大伝熱面を連続的に形成
    し、これらの波形の拡大伝熱面を形成された第1層目お
    よび第2層目の帯状シートを相互に重ね合わせた状態で
    帯状シート台上を移動せしめると共に、その先端が位置
    決め装置に突き当たって溶接台上で一時的に停止してい
    る時に、該帯状シートの両面側にそれぞれ装備された点
    溶接器の複数対の溶接ヘッドを上記両帯状シートの拡大
    伝熱面の波形の頂部同士の接触部に位置せしめ、該位置
    決めされた溶接ヘッドを両帯状シートの接触部に両側か
    ら押圧せしめながら抵抗溶接により溶着せしめて、両帯
    状シートを一体化することを特徴とする伝熱要素体の製
    造方法。
  2. 【請求項2】保持器から引き出された第1層目の平板の
    帯状シートを雌雄の歯形を有する一対又は複数対のロー
    ル間に通過させて波形の拡大伝熱面を連続的に形成する
    と共に、別の保持器から引き出された第2層目の平板の
    帯状シートを上記第1層目の帯状シート上に重ね合わ
    せ、別の保持器から引き出された第3層目の平板の帯状
    シートを雌雄の歯形を有する一対又は複数対のロール間
    に通過させて波形の拡大伝熱面を連続的に形成して上記
    第2層目の帯状シート上に重ねあわせた状態で帯状シー
    ト台上を移動せしめると共に、その先端が位置決め装置
    に突き当たって溶接台上で一時的に停止している時に、
    該帯状シートの両面側にそれぞれ装備された点溶接器の
    複数対の溶接ヘッドを上記複数の帯状シートの拡大伝熱
    面の接触部に位置せしめ、該位置決めされた溶接ヘッド
    を両帯状シートの接触部に両側から押圧せしめながら抵
    抗溶接により溶着せしめて、両帯状シートを一体化する
    ことを特徴とする伝熱要素体の製造方法。
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JPS6120671A (ja) * 1984-07-10 1986-01-29 Mitsubishi Motors Corp エンボス鋼板

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