JP3025617B2 - 熱交換器用ロッド隔体 - Google Patents
熱交換器用ロッド隔体Info
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- support rod
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/007—Auxiliary supports for elements
- F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
- F28F9/0132—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies formed by slats, tie-rods, articulated or expandable rods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D5/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, using the cooling effect of natural or forced evaporation
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、広義の概念で言えば、
熱交換器に係り、特に、ロッド隔体（バッフル）熱交換
器に関する。
熱交換器に係り、特に、ロッド隔体（バッフル）熱交換
器に関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】種々のロッド隔体熱交換
器が先行技術に開示されている。これらの熱交換器の中
には成功し、実際に応用されたものもある。大きなロッ
ド隔体（バッフル）熱交換器の場合、隔体ロッドの撓み
を防止するために、隔体ロッドに別の支えを設けること
が必要な場合がある。これは、ロッド隔体に設置され、
隔体ロッドに直交する交差方向支持ロッドを使用して達
成される。大きなロッド隔体熱交換器の他の問題は、ロ
ッド対チュ−ブの公差が積重ねられる問題を防止しつ
つ、ロッドと熱交換器チュ−ブとの間を強固に接触させ
ることである。この問題を解決するための一つの提案
は、ロッドに断面積が変化する領域を設けかつこのロッ
ドを摺動させて、小さな断面積を有するロッドの領域を
チュ−ブ間の大きな断面積を有するロッドの領域で代え
ることであり、それにより、大きな断面積を有するロッ
ドの領域をチュ−ブに強固に接触するように付勢するこ
とであった。この問題を解決するための他の提案は、長
円状の横断面を有するロッドを使用することであり、し
たがって、ロッドをそれらの長手方向軸線を中心として
簡単に回転させることにより、ロッドとチュ−ブとを容
易に組立てかつ強固に係合可能とすることであった。他
の提案は、円形の標準的ロッドと円形の代替ロッドとを
備え、この代替ロッドの径が標準的ロッドの径と異なる
隔体ロッドを使用することである。
器が先行技術に開示されている。これらの熱交換器の中
には成功し、実際に応用されたものもある。大きなロッ
ド隔体（バッフル）熱交換器の場合、隔体ロッドの撓み
を防止するために、隔体ロッドに別の支えを設けること
が必要な場合がある。これは、ロッド隔体に設置され、
隔体ロッドに直交する交差方向支持ロッドを使用して達
成される。大きなロッド隔体熱交換器の他の問題は、ロ
ッド対チュ−ブの公差が積重ねられる問題を防止しつ
つ、ロッドと熱交換器チュ−ブとの間を強固に接触させ
ることである。この問題を解決するための一つの提案
は、ロッドに断面積が変化する領域を設けかつこのロッ
ドを摺動させて、小さな断面積を有するロッドの領域を
チュ−ブ間の大きな断面積を有するロッドの領域で代え
ることであり、それにより、大きな断面積を有するロッ
ドの領域をチュ−ブに強固に接触するように付勢するこ
とであった。この問題を解決するための他の提案は、長
円状の横断面を有するロッドを使用することであり、し
たがって、ロッドをそれらの長手方向軸線を中心として
簡単に回転させることにより、ロッドとチュ−ブとを容
易に組立てかつ強固に係合可能とすることであった。他
の提案は、円形の標準的ロッドと円形の代替ロッドとを
備え、この代替ロッドの径が標準的ロッドの径と異なる
隔体ロッドを使用することである。
【０００３】本発明は、熱交換器に有用なロッド隔体
に、ロッドとチュ−ブとの間の現実的な公差の積重ねを
防止しつつ、ロッドとチュ−ブとの間の強固な接触を可
能とする少なくとも１本の交差方向支持ロッドを設け
る。
に、ロッドとチュ−ブとの間の現実的な公差の積重ねを
防止しつつ、ロッドとチュ−ブとの間の強固な接触を可
能とする少なくとも１本の交差方向支持ロッドを設け
る。
【０００４】また、本発明はロッド隔体熱交換器の隔体
（バッフル）で使用される改良された交差方向支持ロッ
ドを提供する。さらに、本発明はこれらのロッド隔体を
組込んだ熱交換器を提供する。また、本発明は熱交換器
を製造するための改良された方法を取り扱う。
（バッフル）で使用される改良された交差方向支持ロッ
ドを提供する。さらに、本発明はこれらのロッド隔体を
組込んだ熱交換器を提供する。また、本発明は熱交換器
を製造するための改良された方法を取り扱う。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明により、ねじ付第
１端部とねじ付第２端部とを有する少なくとも１本の交
差方向支持ロッドを備えるロッド隔体が設けられ、第１
ナットが交差方向支持ロッドの第１端部にねじ止めさ
れ、第２ナットが交差方向支持ロッドの第２端部にねじ
止めされ、それにより、チュ−ブ束のチュ−ブに内方へ
の圧力を加えるために第１ナットおよび第２ナットが交
差方向支持ロッド上で締め付け可能である。
１端部とねじ付第２端部とを有する少なくとも１本の交
差方向支持ロッドを備えるロッド隔体が設けられ、第１
ナットが交差方向支持ロッドの第１端部にねじ止めさ
れ、第２ナットが交差方向支持ロッドの第２端部にねじ
止めされ、それにより、チュ−ブ束のチュ−ブに内方へ
の圧力を加えるために第１ナットおよび第２ナットが交
差方向支持ロッド上で締め付け可能である。
【０００６】本発明の他の面によれば、ねじ付第１端部
とねじ付第２端部と第１端部にねじ止めされた第１ナッ
トと第２端部にねじ止めされた第２ナットとを有する少
なくとも１本の交差方向支持ロッドが使用され、それに
より、チュ−ブ束のチュ−ブに内方への圧力を加えるた
めに第１ナットと第２ナットとを交差方向支持ロッド上
で締め付け可能である熱交換器製造方法が提供される。
とねじ付第２端部と第１端部にねじ止めされた第１ナッ
トと第２端部にねじ止めされた第２ナットとを有する少
なくとも１本の交差方向支持ロッドが使用され、それに
より、チュ−ブ束のチュ−ブに内方への圧力を加えるた
めに第１ナットと第２ナットとを交差方向支持ロッド上
で締め付け可能である熱交換器製造方法が提供される。
【０００７】
【実施例】図面、特に図１を見ると、シェル・チュ−ブ
熱交換器１０が示されている。ロッド隔体（バッフル）
・チュ−ブ束１２がシェル１４で囲まれている。チュ−
ブ束１２は複数の水平ロッド隔体組立体１８と垂直ロッ
ド隔体組立体２０とにより支持される複数のチュ−ブ１
６を備える。或る流体が入口２２を通じてシェル・チュ
−ブ熱交換器１０の流体側に流入し、チュ−ブ１６内の
流体と熱交換後、出口２４を介してシェル側から流出す
る。熱交換器１０のチュ−ブ側を通して流れる流体が入
口２８を介して熱交換器１０のエンドキャップ２６に流
入し、出口３２を介して熱交換器１０のエンドキャップ
３０から流出する。この流体はチュ−ブ１６を通して、
熱交換器のエンドキャップ２６とチュ−ブシ−ト３６と
により形成される端部チャンバ３４から、エンドキャッ
プ３０と他方のチュ−ブシ−ト４０とにより同様に形成
される反対側の端部チャンバ３８内に流れる。
熱交換器１０が示されている。ロッド隔体（バッフル）
・チュ−ブ束１２がシェル１４で囲まれている。チュ−
ブ束１２は複数の水平ロッド隔体組立体１８と垂直ロッ
ド隔体組立体２０とにより支持される複数のチュ−ブ１
６を備える。或る流体が入口２２を通じてシェル・チュ
−ブ熱交換器１０の流体側に流入し、チュ−ブ１６内の
流体と熱交換後、出口２４を介してシェル側から流出す
る。熱交換器１０のチュ−ブ側を通して流れる流体が入
口２８を介して熱交換器１０のエンドキャップ２６に流
入し、出口３２を介して熱交換器１０のエンドキャップ
３０から流出する。この流体はチュ−ブ１６を通して、
熱交換器のエンドキャップ２６とチュ−ブシ−ト３６と
により形成される端部チャンバ３４から、エンドキャッ
プ３０と他方のチュ−ブシ−ト４０とにより同様に形成
される反対側の端部チャンバ３８内に流れる。
【０００８】チュ−ブ１６は図２に示されているよう
に、四角形のパタ−ンに配置可能である。チュ−ブ１６
は複数の水平ロッド隔体組立体１８と垂直ロッド隔体組
立体２０とにより所定位置に保持される。図２に示され
ている水平ロッド隔体組立体１８は４隔体組の一部であ
る。４隔体組は２つの水平ロッド隔体と２つの垂直ロッ
ド隔体とを備え、それにより、これら４つの隔体が各チ
ュ−ブ１６の４側部で半径方向の支えを一体的に提供す
る隔体組である。４隔体組の一型式が米国特許第５１３
９０８４号明細書に記載されている。
に、四角形のパタ−ンに配置可能である。チュ−ブ１６
は複数の水平ロッド隔体組立体１８と垂直ロッド隔体組
立体２０とにより所定位置に保持される。図２に示され
ている水平ロッド隔体組立体１８は４隔体組の一部であ
る。４隔体組は２つの水平ロッド隔体と２つの垂直ロッ
ド隔体とを備え、それにより、これら４つの隔体が各チ
ュ−ブ１６の４側部で半径方向の支えを一体的に提供す
る隔体組である。４隔体組の一型式が米国特許第５１３
９０８４号明細書に記載されている。
【０００９】上記４隔体組が現在の好ましいものである
が、本発明による支持装置の場合には、複数のチュ−ブ
列中の隣接するチュ−ブ列間のスペ−ス内に挿入される
各隔体（バッフル）組立体のロッドはこれらのスペ−ス
の全数より少ない数のスペ−ス内に挿入するだけでよい
ということが強調されている。ロッドを隣接するスペ−
ス、１つ置きのスペ−ス、２つあけて２つの隣接するス
ペ−スあるいは所望のその他のスペ−スに挿入するかど
うかは重要なことではない。
が、本発明による支持装置の場合には、複数のチュ−ブ
列中の隣接するチュ−ブ列間のスペ−ス内に挿入される
各隔体（バッフル）組立体のロッドはこれらのスペ−ス
の全数より少ない数のスペ−ス内に挿入するだけでよい
ということが強調されている。ロッドを隣接するスペ−
ス、１つ置きのスペ−ス、２つあけて２つの隣接するス
ペ−スあるいは所望のその他のスペ−スに挿入するかど
うかは重要なことではない。
【００１０】隔体（バッフル）組立体のロッドの最小数
は、チュ−ブ束を形成する各チュ−ブに対する半径方向
の支えを上記隔体組が提供するのに十分な数である。シ
ェル・チュ−ブ熱交換器のシェル側の圧力低下は隔体
（バッフル）組立体を形成するために最小数のロッドが
使用されるときに最小となるので、この機能上の制限は
隔体（バッフル）組立体の最大数のロッドを決定するの
にも使用されるのが好ましいが、隔体組が各チュ−ブに
対する半径方向の支えを提供するのに十分なロッドを各
隔体組立体で使用することが本質的である。チュ−ブ束
で使用される隔体組立体の全数は隔体組に必要な最小数
より大きないかなる数とすることが可能であり、あるい
は、チュ−ブ束の隔体（バッフル）組立体の全数は隔体
組の隔体（バッフル）組立体の数と無関係であるので、
上記隔体組を構成する隔体（バッフル）組立体の数はチ
ュ−ブ束で使用される隔体（バッフル）組立体の全数と
混同してはならない。
は、チュ−ブ束を形成する各チュ−ブに対する半径方向
の支えを上記隔体組が提供するのに十分な数である。シ
ェル・チュ−ブ熱交換器のシェル側の圧力低下は隔体
（バッフル）組立体を形成するために最小数のロッドが
使用されるときに最小となるので、この機能上の制限は
隔体（バッフル）組立体の最大数のロッドを決定するの
にも使用されるのが好ましいが、隔体組が各チュ−ブに
対する半径方向の支えを提供するのに十分なロッドを各
隔体組立体で使用することが本質的である。チュ−ブ束
で使用される隔体組立体の全数は隔体組に必要な最小数
より大きないかなる数とすることが可能であり、あるい
は、チュ−ブ束の隔体（バッフル）組立体の全数は隔体
組の隔体（バッフル）組立体の数と無関係であるので、
上記隔体組を構成する隔体（バッフル）組立体の数はチ
ュ−ブ束で使用される隔体（バッフル）組立体の全数と
混同してはならない。
【００１１】隔体組毎の隔体（バッフル）組立体の最小
数はチュ−ブ配置に依存することは明らかである。図２
は四角形のピッチのチュ−ブ配置を示しているが、隔体
組の隔体（バッフル）組立体の最小数を特に記載したも
の以外の数とすることができるその他のチュ−ブ配置が
可能である。全てのチュ−ブ配置において、隔体組毎の
少なくとも２つの隔体（バッフル）組立体が本発明を実
施するために必要であり、本願で記載されている特定の
チュ−ブ配置は図示の目的のために提示されており、幅
広い発明を制限することを意図していない。
数はチュ−ブ配置に依存することは明らかである。図２
は四角形のピッチのチュ−ブ配置を示しているが、隔体
組の隔体（バッフル）組立体の最小数を特に記載したも
の以外の数とすることができるその他のチュ−ブ配置が
可能である。全てのチュ−ブ配置において、隔体組毎の
少なくとも２つの隔体（バッフル）組立体が本発明を実
施するために必要であり、本願で記載されている特定の
チュ−ブ配置は図示の目的のために提示されており、幅
広い発明を制限することを意図していない。
【００１２】ロッド隔体組立体１８の構造が図２および
図３により明瞭に示されている。水平ロッド隔体組立体
１８は複数の水平方向に延びる支持ロッド４２を備え、
これらの支持ロッドはそれらの両側で隔体リング４４に
強固に固定され、一つ置きの対の水平で平行なチュ−ブ
１６の列間に延びるように、均一に離隔している。ねじ
部付第１端部４８とねじ部付第２端部５０とを有する少
なくとも１の交差方向支持ロッド４６がその第１端部と
その第２端部とで支持ロッド４２に直交する状態で隔体
リング４４に強固に固定される。図２は２つの交差方向
支持ロッド４６を示しているが、交差方向支持ロッド４
６の数はロッド隔体組立体１８の大きさにより変えるこ
とが可能である。交差方向支持ロッド４６は１つから約
８つの範囲であるのが好ましい。
図３により明瞭に示されている。水平ロッド隔体組立体
１８は複数の水平方向に延びる支持ロッド４２を備え、
これらの支持ロッドはそれらの両側で隔体リング４４に
強固に固定され、一つ置きの対の水平で平行なチュ−ブ
１６の列間に延びるように、均一に離隔している。ねじ
部付第１端部４８とねじ部付第２端部５０とを有する少
なくとも１の交差方向支持ロッド４６がその第１端部と
その第２端部とで支持ロッド４２に直交する状態で隔体
リング４４に強固に固定される。図２は２つの交差方向
支持ロッド４６を示しているが、交差方向支持ロッド４
６の数はロッド隔体組立体１８の大きさにより変えるこ
とが可能である。交差方向支持ロッド４６は１つから約
８つの範囲であるのが好ましい。
【００１３】ねじ付第１端部４８とねじ付第２端部５０
は好適な方法で強固に固定可能である。端部４８，５０
は溶着端部４８，５０のような手段により、あるいはね
じ付部付第１端部４８の一部とねじ付第２端部５０の一
部とが配置されたときに隔体リング４４の孔内に延設さ
れるように、隔体リング４４の孔を通して交差方向支持
ロッド４６を挿入することにより、隔体リング４４の内
面に強固に固定可能である。
は好適な方法で強固に固定可能である。端部４８，５０
は溶着端部４８，５０のような手段により、あるいはね
じ付部付第１端部４８の一部とねじ付第２端部５０の一
部とが配置されたときに隔体リング４４の孔内に延設さ
れるように、隔体リング４４の孔を通して交差方向支持
ロッド４６を挿入することにより、隔体リング４４の内
面に強固に固定可能である。
【００１４】交差方向支持ロッドの上部が図４，図５お
よび図６からより明瞭に分かる。交差方向支持ロッド４
６のねじ付第１端部４８は隔体リング４４に強固に固定
されている。第１ナット５２が交差方向支持ロッド４６
に装着されている。第１ナット５２は孔を有する金属ブ
ロックから形成され、この金属ブロックは内側ねじ部を
有し、第１ナット５２を一方の方向に回動することによ
り、第１ナット５２がねじ付第２端部５０に向かって移
動し、第１ナット５２を反対方向に回動することによ
り、第１ナット５２がねじ付第２端部５０から離れる方
向に移動するように、第１ナット５２の内側ねじ部をね
じ付第１端部４８のねじ部に係合させることにより、交
差方向支持ロッド４６に装着される。便宜のために、ね
じ付第２端部５０に向かって移動するように第１ナット
５２を回動することは第１ナット５２を時計方向に回動
することとして参照され、ねじ付第２端部５０から離れ
る方向に移動するように第１ナットを回動することは第
１ナット５２を反時計方向に回動することとして参照さ
れる。第１ナット５２は第１面５４と第２面５６とを有
している。第１ナット５２が時計方向に回動すると、第
２面５６は第１支持パッド６２の第１面６０に接触し、
この第１面に圧力を加える。したがって、第２面６４が
チュ−ブ１６に接触し、これらのチュ−ブ１６に圧力を
加える。
よび図６からより明瞭に分かる。交差方向支持ロッド４
６のねじ付第１端部４８は隔体リング４４に強固に固定
されている。第１ナット５２が交差方向支持ロッド４６
に装着されている。第１ナット５２は孔を有する金属ブ
ロックから形成され、この金属ブロックは内側ねじ部を
有し、第１ナット５２を一方の方向に回動することによ
り、第１ナット５２がねじ付第２端部５０に向かって移
動し、第１ナット５２を反対方向に回動することによ
り、第１ナット５２がねじ付第２端部５０から離れる方
向に移動するように、第１ナット５２の内側ねじ部をね
じ付第１端部４８のねじ部に係合させることにより、交
差方向支持ロッド４６に装着される。便宜のために、ね
じ付第２端部５０に向かって移動するように第１ナット
５２を回動することは第１ナット５２を時計方向に回動
することとして参照され、ねじ付第２端部５０から離れ
る方向に移動するように第１ナットを回動することは第
１ナット５２を反時計方向に回動することとして参照さ
れる。第１ナット５２は第１面５４と第２面５６とを有
している。第１ナット５２が時計方向に回動すると、第
２面５６は第１支持パッド６２の第１面６０に接触し、
この第１面に圧力を加える。したがって、第２面６４が
チュ−ブ１６に接触し、これらのチュ−ブ１６に圧力を
加える。
【００１５】同様に、図７，図８、図９からより明瞭に
判るように、交差方向支持ロッド４６のねじ付第２端部
５０は隔体リング４４に強固に取付けられ、第１ナット
５２がねじ付第１端部４８に装着される方法と同様な方
法でそれに装着された第２ナット６６を有している。し
たがって、第２ナット６６は一方の方向に回動したとき
に、ねじ付第１端部４８に向かって移動し、反対方向に
回動したときに、ねじ付第１端部４８から離れる方向に
移動する。便宜のために、ねじ付第１端部４８に向かっ
て移動するように第２ナット６６を回動することは、第
２ナット６６を時計方向に回動することを意味し、ねじ
付第１端部４８から離れる方向に移動するように回動す
ることは第２ナット６６を反時計方向に回動することを
意味する。第２ナット６６は第１面６８と第２面７０と
を有する。第２ナット６６が時計方向に回動したとき
に、第２ナット６６の第２面７０は第２支持パッド７４
の第１面７２に接触しかつこの第１面に圧力を加え、し
たがって、第２支持パッド７４の第２面７６はチュ−ブ
１６に接触し、これらのチュ−ブに圧力を加える。第１
支持パッド６２と第２支持パッド７４とはこれらのパッ
ドを通して延びる円形横断面通路を有し、この通路を通
してロッド４６を配置することにより支持ロッド４６に
装着可能である。
判るように、交差方向支持ロッド４６のねじ付第２端部
５０は隔体リング４４に強固に取付けられ、第１ナット
５２がねじ付第１端部４８に装着される方法と同様な方
法でそれに装着された第２ナット６６を有している。し
たがって、第２ナット６６は一方の方向に回動したとき
に、ねじ付第１端部４８に向かって移動し、反対方向に
回動したときに、ねじ付第１端部４８から離れる方向に
移動する。便宜のために、ねじ付第１端部４８に向かっ
て移動するように第２ナット６６を回動することは、第
２ナット６６を時計方向に回動することを意味し、ねじ
付第１端部４８から離れる方向に移動するように回動す
ることは第２ナット６６を反時計方向に回動することを
意味する。第２ナット６６は第１面６８と第２面７０と
を有する。第２ナット６６が時計方向に回動したとき
に、第２ナット６６の第２面７０は第２支持パッド７４
の第１面７２に接触しかつこの第１面に圧力を加え、し
たがって、第２支持パッド７４の第２面７６はチュ−ブ
１６に接触し、これらのチュ−ブに圧力を加える。第１
支持パッド６２と第２支持パッド７４とはこれらのパッ
ドを通して延びる円形横断面通路を有し、この通路を通
してロッド４６を配置することにより支持ロッド４６に
装着可能である。
【００１６】本発明を実施する好ましい方法において、
水平ロッド隔体組立体１８および垂直ロッド隔体組立体
２０は隔体リングに強固に固定された支持ロッド４２と
共に形成されている。第１支持パッド６２および第２支
持パッド７４は交差方向支持ロッド４６に装着され、そ
の後、第１ナット５２および第１ナット６６がこれらの
ナットをねじ付第１端部４８とねじ付第２端部５０との
それぞれにねじ込むことにより、交差方向支持ロッド４
６に装着される。次に、これらの交差方向支持ロッドは
支持ロッド４２にほぼ直交するように、隔体リング４４
に強固に固定される。隔体（バッフル）組立体１８，２
０が準備された後に、複数のチュ−ブ１６が図１に示さ
れているように、離隔した各隔体（バッフル）組立体１
８，２０を通して挿入される。この時点において、チュ
−ブ１６は隔体（バッフル）組立体１８，２０の支持ロ
ッド４２により支持され、共通の整合軸線を有するこれ
らのチュ−ブは相互に平行な態様で離隔している。これ
らのチュ−ブの共通の整合軸線は支持ロッドの共通の整
合軸線にほぼ直交している。これらの各チュ−ブは支持
ロッドの１に近接して配置される。
水平ロッド隔体組立体１８および垂直ロッド隔体組立体
２０は隔体リングに強固に固定された支持ロッド４２と
共に形成されている。第１支持パッド６２および第２支
持パッド７４は交差方向支持ロッド４６に装着され、そ
の後、第１ナット５２および第１ナット６６がこれらの
ナットをねじ付第１端部４８とねじ付第２端部５０との
それぞれにねじ込むことにより、交差方向支持ロッド４
６に装着される。次に、これらの交差方向支持ロッドは
支持ロッド４２にほぼ直交するように、隔体リング４４
に強固に固定される。隔体（バッフル）組立体１８，２
０が準備された後に、複数のチュ−ブ１６が図１に示さ
れているように、離隔した各隔体（バッフル）組立体１
８，２０を通して挿入される。この時点において、チュ
−ブ１６は隔体（バッフル）組立体１８，２０の支持ロ
ッド４２により支持され、共通の整合軸線を有するこれ
らのチュ−ブは相互に平行な態様で離隔している。これ
らのチュ−ブの共通の整合軸線は支持ロッドの共通の整
合軸線にほぼ直交している。これらの各チュ−ブは支持
ロッドの１に近接して配置される。
【００１７】チュ−ブが所定位置にあるときに、第１ナ
ット５２および第２ナット６６は時計方向に回動して、
これらのチュ−ブに内方に圧を加える。この内方の圧は
チュ−ブと支持ロッドとの間の現実的な公差を除去する
のに十分なものである必要がある。第１および第２ナッ
トにより形成される内方の圧を使用することにより、支
持ロッドをクロス方向支持ロッドに溶着せずに、チュ−
ブの剛性を増すことが可能である。
ット５２および第２ナット６６は時計方向に回動して、
これらのチュ−ブに内方に圧を加える。この内方の圧は
チュ−ブと支持ロッドとの間の現実的な公差を除去する
のに十分なものである必要がある。第１および第２ナッ
トにより形成される内方の圧を使用することにより、支
持ロッドをクロス方向支持ロッドに溶着せずに、チュ−
ブの剛性を増すことが可能である。
【００１８】その後、チュ−ブ１６の端部はチュ−ブシ
−ト３６，４０に形成される対応する孔を通して収容さ
れる。好適に配置されると、チュ−ブ１６はチュ−ブシ
−ト３６，４０に強固に固定され、各チュ−ブは各チュ
−ブシ−トの対応する孔と共に、強固なシ−ルを形成す
る。
−ト３６，４０に形成される対応する孔を通して収容さ
れる。好適に配置されると、チュ−ブ１６はチュ−ブシ
−ト３６，４０に強固に固定され、各チュ−ブは各チュ
−ブシ−トの対応する孔と共に、強固なシ−ルを形成す
る。
【００１９】その代わりに、各チュ−ブ１６の第１端部
は隔体組立体を通してチュ−ブ１６を挿入前にチュ−ブ
シ−ト３６に強固に固定可能であり、各チュ−ブ１６の
第１端はチュ−ブシ−ト３６の対応する孔と共に、強固
な流体シ−ルを形成する。隔体組立体を通してチュ−ブ
１６を挿入後、第１ナット５２および第２ナット６６は
時計方向に回動して、これらのチュ−ブに内方の圧を加
える。各チュ−ブ１６の第２端部はチュ−ブシ−ト４０
に強固に固定され、チュ−ブシ−ト４０の対応する孔と
共に、強固な流体シ−ルを形成する。
は隔体組立体を通してチュ−ブ１６を挿入前にチュ−ブ
シ−ト３６に強固に固定可能であり、各チュ−ブ１６の
第１端はチュ−ブシ−ト３６の対応する孔と共に、強固
な流体シ−ルを形成する。隔体組立体を通してチュ−ブ
１６を挿入後、第１ナット５２および第２ナット６６は
時計方向に回動して、これらのチュ−ブに内方の圧を加
える。各チュ−ブ１６の第２端部はチュ−ブシ−ト４０
に強固に固定され、チュ−ブシ−ト４０の対応する孔と
共に、強固な流体シ−ルを形成する。
【００２０】このようにして組立てられたチュ−ブ束１
２はシェル１４の開口端内に挿入されかつその中に好適
に配置され、このときシェル１４の開口端は好適なエン
ドキャップ２６，３０により閉じられる。
２はシェル１４の開口端内に挿入されかつその中に好適
に配置され、このときシェル１４の開口端は好適なエン
ドキャップ２６，３０により閉じられる。
【図１】内部構造体をより明瞭に示すためにシェルの一
部が欠截された、本発明により構成されたシェルおよび
チュ−ブの熱交換器の側面図。
部が欠截された、本発明により構成されたシェルおよび
チュ−ブの熱交換器の側面図。
【図２】図１の線２−２に沿って截断した横断面図。
【図３】図２の線３−３に沿って截断した横断面図。
【図４】図３の実施例において採用されている交差方向
支持ロッドの上部をより明瞭に示す部分的拡大横断面
図。
支持ロッドの上部をより明瞭に示す部分的拡大横断面
図。
【図５】図４の線５−５に沿って截断した横断面図。
【図６】図４の線６−６に沿って截断した横断面図。
【図７】図３の実施例において採用されている交差方向
支持ロッドの下部をより明瞭に示す部分的拡大横断面
図。
支持ロッドの下部をより明瞭に示す部分的拡大横断面
図。
【図８】図７の線８−８に沿って截断した横断面図。
【図９】図７の線９−９に沿って截断した横断面図。
１０ 熱交換器 １２ チュ−ブ束 １４ シェル １６ チュ−ブ １８ 水平ロッド隔体組立体 ２０ 垂直ロッド隔体組立体 ２２，２８ 入口 ２４，３２ 出口 ２６，３０ エンドキャップ ３４，３８ 端部チャンバ ３６，４０ チュ−ブシ−ト ４２ 支持ロッド ４４ 隔体リング ４６ 交差方向支持ロッド ４８ ねじ付第１端部 ５０ ねじ付第２端部 ５２ 第１ナット ５４，６０，６８，７２ 第１面 ５６，６４，７０，７６ 第２面 ６２ 第１支持パッド ６６ 第２ナット ７４ 第２支持パッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−133159（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−27152（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−118972（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−6977（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭43−9791（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28F 19/00 311
Claims (5)
- 【請求項１】 外側リングと； 複数の支持ロッドであって、これらの各支持ロッドは前
記外側リングに強固に固定された第１端部と第２端部と
を有し、それにより、平行かつ等間隔に離隔した状態で
前記外側リングに固定される該複数の支持ロッドと； 前記支持ロッドに直交する状態で前記外側リングに強固
に固定される第１端部と第２端部とを有する少なくとも
１つの交差方向支持ロッドであって、この交差方向支持
ロッドの一部に、この交差方向支持ロッドの前記第１端
部に極く近接したねじが設けられ、前記交差方向支持ロ
ッドの一部に、この交差方向支持ロッドの前記第２端部
に極く近接したねじが設けられて成る該少なくとも１つ
の交差方向支持ロッドと； 前記交差方向支持ロッドの前記第１端部に極く近接して
前記交差方向支持ロッドにねじ止めされ、前記リング内
に配置される、内方に圧力を加えるための第１ナット
と； 前記交差方向支持ロッドの前記第２端部に極く近接して
前記交差方向支持ロッドにねじ止めされ、前記リング内
に配置される、内方に圧力を加えるための第２ナットと
を備えるロッド隔体。 - 【請求項２】 第１支持パッドであって、第１面と第２
面と第１支持パッドの中心を通して第１面から第２面に
延びる通路とを有し、前記交差方向支持ロッドがこの通
路を通して延び、前記第１ナットと交差方向支持ロッド
の前記第２端部との間に配置される第１支持パッドと； 第２支持パッドであって、第１面と第２面と第２支持パ
ッドの中心を通して第１面から第２面に延びる通路とを
有し、前記交差方向支持ロッドがこの通路を通して延
び、前記第２ナットと前記第１支持パッドとの間に配置
される第２支持パッドとをさらに備える請求項１に記載
のロッド隔体。 - 【請求項３】 複数の平行なチューブ列を形成するよう
に配置された共通の整合軸線を有する複数の平行なチュ
ーブと； 前記複数のチューブの共通の整合軸線にほぼ垂直な平面
内の前記複数のチューブを囲む少なくとも１つの外側リ
ングと； 複数の支持ロッドであって、これらの各支持ロッドは前
記外側リングに強固に固定される第１端部と第２端部と
を有し、それにより、平行かつ等間隔に離隔した状態で
前記外側リングに固定され、前記チューブの各々が前記
支持ロッドの１つに近接して成る該複数の支持ロッド
と； 前記支持ロッドに直交する状態で前記外側リングに強固
に固定される第１端部と第２端部とを有する少なくとも
１つの交差方向支持ロッドであって、この交差方向支持
ロッドの一部に、この交差方向支持ロッドの前記第１端
部の極く近接したねじが設けられ、前記交差方向支持ロ
ッドの一部に、交差方向支持ロッドの前記第２端部に極
く近接したねじが設けられて成る該少なくとも１つの交
差方向支持ロッドと； 前記交差方向支持ロッドの第１端部に極く近接して交差
方向支持ロッドにねじ止めされ、それにより、前記チュ
ーブの少なくとも１つに近接しかつこのチューブに圧力
を加える第１ナットと、 前記交差方向支持ロッドの前記第２端部に極く近接して
前記交差方向支持ロッドにねじ止めされ、それにより、
前記チューブの少なくとも１つに近接しかつこのチュー
ブに圧力を加える第２ナットとを備える、ロッド隔体熱
交換器で使用される改良されたチューブ束。 - 【請求項４】 第１支持パッドであって、第１面と第２
面と第１支持パッドの中心を通して第１面から第２面に
延びる通路とを有し、前記交差方向支持ロッドがこの通
路を通して延び、それにより、前記第１ナットとこの第
１ナットに近接する少なくとも１つの前記チューブとの
間に配置される第１支持パッドと； 第２支持パッドであって、第１面と第２面と第２支持パ
ッドの中心を通して第１面から第２面に延びる通路とを
有し、前記クロス方向支持ロッドがこの通路を通して延
び、それにより、前記第２ナットとこの第２ナットに近
接する少なくとも１つの前記チューブとの間に配置され
る第２支持パッドとをさらに備える請求項３に記載のチ
ューブ束。 - 【請求項５】 少なくとも第１孔チューブシートと、第
２孔チューブシートと、それぞれ第１端部と第２端部と
を有する複数の平行なチューブと、少なくとも１つの外
側リングと、離隔した相互に平行な状態で各リングによ
り支持可能な、共通な整合軸線を有する複数の支持ロッ
ドと、第１端部と第２端部とを有するロッドを備える少
なくとも１つの交差方向支持ロッドとを具備し、 前記ロッドが、このロッドの前記第１端部からこのロッ
ドの前記第１端部と第２端部との間の点に延びる第１ね
じと、前記ロッドの前記第２端部から前記ロッドの前記
第１端部と第２端部との間の点に延びる第２ねじとを設
けられ、第１ナットが前記第１ねじ部にねじ止めされる
ことにより、前記ロッドの第１端部に極く近接して前記
ロッドに固定され、第２ナットが前記第２ねじにねじ止
めされることにより、前記ロッドの第２端部に極く近接
して前記ロッドに固定され、各交差方向支持ロッドの前
記第１端部と第２端部とが前記リングに強固に固定さ
れ、それにより、各交差方向支持ロッドがこれらの支持
ロッドの前記整合軸線に直交する方向に整合されるチュ
ーブ束の製造方法であって： 離隔した相互に平行な状態で共通の整合軸線を伴なって
複数の前記チューブを前記外側リングの各々を通して挿
入し、前記チューブの共通の整合軸線を前記支持ロッド
の共通の整合軸線にほぼ直角にし、各チューブを前記支
持ロッドの１つに近接して配置し； 前記第１ナットと第２ナットとを時計方向に回転して、
前記チューブと支持ロッドとの間の公差が除去されるま
で、前記チューブに内方に圧力を加え；さらに、 前記チューブの各々の第１端部を前記第１孔チューブシ
ートの各孔に強固に固定し、前記チューブの各々の第２
端部を前記第２孔チューブシートの各孔に強固に固定す
るチューブ束の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/174,493 US5388638A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Rod baffle heat exchanger |
| US174493 | 2002-06-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07208894A JPH07208894A (ja) | 1995-08-11 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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-
1994
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- 1994-11-14 JP JP06279379A patent/JP3025617B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-14 KR KR1019940029810A patent/KR100241240B1/ko not_active IP Right Cessation
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