JP3129727B2 - 管束式熱交換器 - Google Patents
管束式熱交換器Info
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- JP3129727B2 JP3129727B2 JP02215648A JP21564890A JP3129727B2 JP 3129727 B2 JP3129727 B2 JP 3129727B2 JP 02215648 A JP02215648 A JP 02215648A JP 21564890 A JP21564890 A JP 21564890A JP 3129727 B2 JP3129727 B2 JP 3129727B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- jacket
- heat exchanger
- cooling passage
- cooling
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
-
- 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
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0229—Double end plates; Single end plates with hollow spaces
-
- 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
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0075—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for syngas or cracked gas cooling systems
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、特許請求の範囲の請求項１の前文に記載さ
れている特徴を備えた管束式熱交換器に関する。
れている特徴を備えた管束式熱交換器に関する。
この種の管束式熱交換器は、熱を放出する媒体として
使用される高圧蒸気を発生する際、分解炉または化学工
場の反応器から流出する反応ガスを迅速に冷却するため
に使用されるプロセス・ガス利用タイプの排熱ボイラー
として使用されている。高いガスの温度と、ガスと熱を
放出する冷却媒体との間の大きい圧力差とを制御するた
め、ガスの入口側に配置されている管板は、ガスの出口
側に設けられている管板と比べて薄く設計されている
（DE−Ｃ−1294981号とAT−Ｂ−361953号を参照された
い）。薄い管板は、該管板から間隔をあけて配置されて
いて、アンカーを使用することにより管板と接続されて
いる支持プレートにより補強されている。
使用される高圧蒸気を発生する際、分解炉または化学工
場の反応器から流出する反応ガスを迅速に冷却するため
に使用されるプロセス・ガス利用タイプの排熱ボイラー
として使用されている。高いガスの温度と、ガスと熱を
放出する冷却媒体との間の大きい圧力差とを制御するた
め、ガスの入口側に配置されている管板は、ガスの出口
側に設けられている管板と比べて薄く設計されている
（DE−Ｃ−1294981号とAT−Ｂ−361953号を参照された
い）。薄い管板は、該管板から間隔をあけて配置されて
いて、アンカーを使用することにより管板と接続されて
いる支持プレートにより補強されている。
他の公知の管束式熱交換器（DE−Ｃ−3533219号参
照）においては、薄い管板に溶接された支持用フィンガ
ーを介して支持プレートに支持されている。冷却媒体は
支持プレートと管板との間のスペースを貫流するように
なっている。冷却媒体はリング状のチャンバーを通って
供給され、管と支持プレートとの間のリング状のギャッ
プを通って熱交換器の中に流入する。このように薄い管
板に関して横向きに冷却媒体が導入される。冷却媒体で
ある水をこのようにして導入することにより管板を効果
的に冷却することができるとともに、大きい流速を作り
出して、冷却媒体に含まれている粒子が管板上に堆積す
ることを防止することができる。底部が二重になってい
るので、熱交換器の機能は良好であるが、熱交換器を製
作するのに要する費用は比較的高価につく。
照）においては、薄い管板に溶接された支持用フィンガ
ーを介して支持プレートに支持されている。冷却媒体は
支持プレートと管板との間のスペースを貫流するように
なっている。冷却媒体はリング状のチャンバーを通って
供給され、管と支持プレートとの間のリング状のギャッ
プを通って熱交換器の中に流入する。このように薄い管
板に関して横向きに冷却媒体が導入される。冷却媒体で
ある水をこのようにして導入することにより管板を効果
的に冷却することができるとともに、大きい流速を作り
出して、冷却媒体に含まれている粒子が管板上に堆積す
ることを防止することができる。底部が二重になってい
るので、熱交換器の機能は良好であるが、熱交換器を製
作するのに要する費用は比較的高価につく。
当初に挙げた種類の管束式熱交換器のガス出口側に配
置されている厚い管板に冷却通路を設けることもすでに
公知である（AT−Ｂ−361953号参照）。この構成によれ
ば、十分に高い管板の強度を保持した状態で550から650
℃までの高い温度を有するガスを流出させることが可能
である。この公知の管板の場合、冷却通路は互いに比較
的大きく間隔をあけかつ管板のガスと接触する側から比
較的大きく隔置された状態に配置されている。冷却通路
をこのようにして配置することにより生じる管板の冷却
作用は十分満足するにたるものであり、熱交換器のガス
出口側のガス温度を適切に制御することができる。
置されている厚い管板に冷却通路を設けることもすでに
公知である（AT−Ｂ−361953号参照）。この構成によれ
ば、十分に高い管板の強度を保持した状態で550から650
℃までの高い温度を有するガスを流出させることが可能
である。この公知の管板の場合、冷却通路は互いに比較
的大きく間隔をあけかつ管板のガスと接触する側から比
較的大きく隔置された状態に配置されている。冷却通路
をこのようにして配置することにより生じる管板の冷却
作用は十分満足するにたるものであり、熱交換器のガス
出口側のガス温度を適切に制御することができる。
本発明の課題は、熱交換器のガス入口側の壁体の厚さ
を薄くし、かつ冷却媒体の流速を高く設定した場合でも
冷却媒体を均一に分配することができると共に、冷却す
べき管板の製造を容易にすることができ、しかも該管板
内部における応力分配を均一にすることができるよう当
初に挙げた種類の管束式熱交換器の管板の構造を改良す
ることである。
を薄くし、かつ冷却媒体の流速を高く設定した場合でも
冷却媒体を均一に分配することができると共に、冷却す
べき管板の製造を容易にすることができ、しかも該管板
内部における応力分配を均一にすることができるよう当
初に挙げた種類の管束式熱交換器の管板の構造を改良す
ることである。
上記の課題を解決するため、特許請求の範囲の請求項
１の特徴項に記載されている構成を備えた当初に挙げた
種類の管束式熱交換器が本発明に従って提供されたので
ある。本発明の有利な実施態様については請求項２より
９までを参照されたい。
１の特徴項に記載されている構成を備えた当初に挙げた
種類の管束式熱交換器が本発明に従って提供されたので
ある。本発明の有利な実施態様については請求項２より
９までを参照されたい。
本発明によれば、熱交換器のガス入口側の管板を全体
として十分に厚く設計することができるから、冷却媒体
の高圧に対する耐用性の要請を満足させることができ
る。管は互いに平行に延在する冷却通路をそれぞれ上下
に貫通し、管列に沿ってまっすぐに延在しているので、
互いに隣接する冷却通路間の間隔を狭く設定することが
できるため、冷却媒体を流動させる冷却通路の全体の断
面積を広くすることが可能となる。冷却通路の底部の壁
体の厚みが均一であるので、冷却通路の内側に不純物粒
子が積もることを防止することができる。したがって、
管板を効果的に冷却することができるので、1000℃を上
回った高いガス温度をも適切に制御することができる。
として十分に厚く設計することができるから、冷却媒体
の高圧に対する耐用性の要請を満足させることができ
る。管は互いに平行に延在する冷却通路をそれぞれ上下
に貫通し、管列に沿ってまっすぐに延在しているので、
互いに隣接する冷却通路間の間隔を狭く設定することが
できるため、冷却媒体を流動させる冷却通路の全体の断
面積を広くすることが可能となる。冷却通路の底部の壁
体の厚みが均一であるので、冷却通路の内側に不純物粒
子が積もることを防止することができる。したがって、
管板を効果的に冷却することができるので、1000℃を上
回った高いガス温度をも適切に制御することができる。
また、冷却媒体の中に含まれている粒子が沈澱しない
ような値に冷却通路を流れる冷却媒体の流速を調節でき
るから、管板が過熱する危険を防止することができる。
そして、管板のガス入口側の板部分をより薄くすること
ができると共に、前記ジャケットに面する側の該管板の
肉の厚い板部分から垂下し、かつ前記冷却通路間に延在
している腹板に支持させることが可能となる。このよう
な支持方式によれば、個々のアンカー（固定部材）を使
用する従来の支持方式よりも、応力を均一に分散させる
ことができるので明らかに有利である。そして、管板の
ガス入口側の板部分を薄く構成することにより熱応力が
少ない状態で冷却を行うことが可能であると共に、各管
をギャップを伴うことなく該管板部分に具合よく溶接す
ることができる。
ような値に冷却通路を流れる冷却媒体の流速を調節でき
るから、管板が過熱する危険を防止することができる。
そして、管板のガス入口側の板部分をより薄くすること
ができると共に、前記ジャケットに面する側の該管板の
肉の厚い板部分から垂下し、かつ前記冷却通路間に延在
している腹板に支持させることが可能となる。このよう
な支持方式によれば、個々のアンカー（固定部材）を使
用する従来の支持方式よりも、応力を均一に分散させる
ことができるので明らかに有利である。そして、管板の
ガス入口側の板部分を薄く構成することにより熱応力が
少ない状態で冷却を行うことが可能であると共に、各管
をギャップを伴うことなく該管板部分に具合よく溶接す
ることができる。
以下、本発明の実施例を図解した添付図面を参照しな
がら本発明を詳細に説明する。
がら本発明を詳細に説明する。
図示されている熱交換器は、特に部分的に蒸発しつつ
ある高圧下にある沸騰水を用いて分解ガスを冷却するた
めに使用されるものである。熱交換器は、冷却すべきガ
スが貫流するとともに、ジャケット２により取り囲まれ
ている複数の管１より成る管束から構成されている。図
解の簡明化をはかるため、１列に配置された管列のうち
の１つの管１が図示されているにすぎない。各管１は２
枚の管板３と４の間に保持されており、該管板３と４に
ガス入口５とガス出口６が接続されているとともに、管
板３と４はジャケット２に溶接されている。
ある高圧下にある沸騰水を用いて分解ガスを冷却するた
めに使用されるものである。熱交換器は、冷却すべきガ
スが貫流するとともに、ジャケット２により取り囲まれ
ている複数の管１より成る管束から構成されている。図
解の簡明化をはかるため、１列に配置された管列のうち
の１つの管１が図示されているにすぎない。各管１は２
枚の管板３と４の間に保持されており、該管板３と４に
ガス入口５とガス出口６が接続されているとともに、管
板３と４はジャケット２に溶接されている。
ガス入口側に配置されている管板３は互いに平行に延
在している冷却通路７を備えている。管板３の軸方向に
見て冷却通路７の管板のガス側までの距離が冷却通路７
のジャケット２の内部までの距離より小さく寸法決めさ
れているよう冷却通路７が管板３内に形成されている。
従って、ガス入口側に面している管板の板部分８の肉厚
は薄くなっているのに対してジャケット２側に面してい
る管板の板部分９の肉厚は厚くなっている。
在している冷却通路７を備えている。管板３の軸方向に
見て冷却通路７の管板のガス側までの距離が冷却通路７
のジャケット２の内部までの距離より小さく寸法決めさ
れているよう冷却通路７が管板３内に形成されている。
従って、ガス入口側に面している管板の板部分８の肉厚
は薄くなっているのに対してジャケット２側に面してい
る管板の板部分９の肉厚は厚くなっている。
第１図から第６図までに図解されている実施例によれ
ば、冷却通路７の両側は開放されていて、リング状に管
板３を取り囲んでいるチャンバー10に開口している。高
圧下にある冷却媒体を供給する１つまたは複数の供給継
手11がチャンバー10の入口側に設けられている。
ば、冷却通路７の両側は開放されていて、リング状に管
板３を取り囲んでいるチャンバー10に開口している。高
圧下にある冷却媒体を供給する１つまたは複数の供給継
手11がチャンバー10の入口側に設けられている。
冷却通路７は管板３の表面に平行な該管板３に貫設さ
れた円筒状の穴として形成されている。冷却通路７に連
続している横断面がほぼ円形を呈している部分は切削加
工によりトンネル状のプロフィールに拡径されている。
このトンネル状の横断面の形状は図面に示されており、
アーチ状の天井と管板３の上側に平行して延在している
フラットな底部12を特徴としている。均一な壁厚を有す
る薄い底部は上述のやり方に従って簡単に形成すること
ができる。トンネル状の冷却通路７の側壁13も同様にフ
ラットであって、底部12に関して垂直に延在している。
前記側壁13は前記した管板の肉厚の厚い板部分９から垂
下し、かつ肉厚を薄くした腹板14を構成しており、管板
の肉厚の薄い板部分８は冷却通路７間に延在している該
腹板14に支持されている。
れた円筒状の穴として形成されている。冷却通路７に連
続している横断面がほぼ円形を呈している部分は切削加
工によりトンネル状のプロフィールに拡径されている。
このトンネル状の横断面の形状は図面に示されており、
アーチ状の天井と管板３の上側に平行して延在している
フラットな底部12を特徴としている。均一な壁厚を有す
る薄い底部は上述のやり方に従って簡単に形成すること
ができる。トンネル状の冷却通路７の側壁13も同様にフ
ラットであって、底部12に関して垂直に延在している。
前記側壁13は前記した管板の肉厚の厚い板部分９から垂
下し、かつ肉厚を薄くした腹板14を構成しており、管板
の肉厚の薄い板部分８は冷却通路７間に延在している該
腹板14に支持されている。
管板３は厚い方の底部９内に貫通孔15を備えており、
該貫通孔15はジャケット２の内部に向かって開口してい
るとともに、長さ方向の延在に関して直角に冷却通路７
に開口している。管束の管１は遊びを有するリング状の
ギャップを形成しながら貫通孔15に貫設されている。１
列をなして配置されている管１は冷却通路７に貫通され
ているとともに、完全に溶接されている溶接シーム16を
介して遊びのない状態で管板３の薄い方の底部８に溶接
されている。このようにして形成された冷却通路７の幅
は管１の直径の１倍から２倍までの値にほぼ相当してい
る。
該貫通孔15はジャケット２の内部に向かって開口してい
るとともに、長さ方向の延在に関して直角に冷却通路７
に開口している。管束の管１は遊びを有するリング状の
ギャップを形成しながら貫通孔15に貫設されている。１
列をなして配置されている管１は冷却通路７に貫通され
ているとともに、完全に溶接されている溶接シーム16を
介して遊びのない状態で管板３の薄い方の底部８に溶接
されている。このようにして形成された冷却通路７の幅
は管１の直径の１倍から２倍までの値にほぼ相当してい
る。
供給継手11を通ってチャンバー10の入口側に供給され
た冷却媒体は冷却通路７に到達し、管１と貫通孔15との
間のリング状のギャップを通ってジャケット２により取
り囲まれている熱交換器の内部に流入する。冷却媒体の
一部はジャケット２内で管１の外側に沿って上昇し、高
圧の蒸気となってジャケット２に溶接された出口継手17
から流出する。
た冷却媒体は冷却通路７に到達し、管１と貫通孔15との
間のリング状のギャップを通ってジャケット２により取
り囲まれている熱交換器の内部に流入する。冷却媒体の
一部はジャケット２内で管１の外側に沿って上昇し、高
圧の蒸気となってジャケット２に溶接された出口継手17
から流出する。
リング状のギャップを通らないで熱交換器の内部スペ
ースに流入する冷却媒体は冷却通路７の反対側で冷却通
路７から流出し、チャンバー10の出口側に到達するよう
になっている。この出口側は２枚の隔壁22により入口側
から分離されている。隔壁22は冷却通路７の長さ方向の
軸に関して直角にチャンバー10内に配置されていて、チ
ャンバー10の横断面全体にわたって延在している。この
ように構成されているので、冷却通路７の一方の端部は
チャンバー10の入口側と接続されるとともに、冷却通路
７の他方の端部はチャンバー10の出口側と接続されるこ
とになる。熱交換器の内部スペースに開口しているベン
ド23がチャンバー10の出口側に接続されている。したが
って、残りの冷却媒体はベンド23を通って熱交換器内に
流入し、高圧蒸気に変換される。冷却媒体はこのように
分配して導入されるようになっているので、冷却通路７
の出口側でも十分に大きい冷却媒体の速度を確保するこ
とができるから、冷却媒体の中に含まれている固体粒子
が冷却通路７の底部12に堆積するおそれはない。冷却媒
体の中に含まれている固体粒子は冷却通路７を通って排
出される。
ースに流入する冷却媒体は冷却通路７の反対側で冷却通
路７から流出し、チャンバー10の出口側に到達するよう
になっている。この出口側は２枚の隔壁22により入口側
から分離されている。隔壁22は冷却通路７の長さ方向の
軸に関して直角にチャンバー10内に配置されていて、チ
ャンバー10の横断面全体にわたって延在している。この
ように構成されているので、冷却通路７の一方の端部は
チャンバー10の入口側と接続されるとともに、冷却通路
７の他方の端部はチャンバー10の出口側と接続されるこ
とになる。熱交換器の内部スペースに開口しているベン
ド23がチャンバー10の出口側に接続されている。したが
って、残りの冷却媒体はベンド23を通って熱交換器内に
流入し、高圧蒸気に変換される。冷却媒体はこのように
分配して導入されるようになっているので、冷却通路７
の出口側でも十分に大きい冷却媒体の速度を確保するこ
とができるから、冷却媒体の中に含まれている固体粒子
が冷却通路７の底部12に堆積するおそれはない。冷却媒
体の中に含まれている固体粒子は冷却通路７を通って排
出される。
すべての冷却通路７を通って均一に冷却媒体が貫流す
るようにするため、短い方の冷却通路７の流動抵抗は中
心側の長い方の冷却通路７の流動抵抗と等しくなるよう
構成されている。このように構成されているので、冷却
通路７の横断面積は外側にいけばいくほど小さくなるか
又は外側に設けられている冷却通路７には絞り個所が設
けられている。
るようにするため、短い方の冷却通路７の流動抵抗は中
心側の長い方の冷却通路７の流動抵抗と等しくなるよう
構成されている。このように構成されているので、冷却
通路７の横断面積は外側にいけばいくほど小さくなるか
又は外側に設けられている冷却通路７には絞り個所が設
けられている。
熱交換器の周囲の半分にわたって延在している冷却媒
体の入口チャンバー18が第７図と第８図に示されてい
る。入口チャンバー18の壁体はジャケット２の内壁と接
続されているとともに、縁領域では管板３と接続されて
いる。この実施例によれば、冷却通路７の両端はカバー
20により閉鎖されている。冷却通路７の両端に穴19と24
が設けられていて、該穴19と24は管板３の厚い方の底部
19を通って軸方向に貫設されている。穴19は入口チャン
バー18から延在していて、冷却通路７を通って冷却媒体
を供給する働きをしている。他方の穴24は熱交換器の内
部スペースに開口しており、管１と貫通孔15との間のリ
ング状のスペースを通って流出しない残余の量の冷却媒
体を排出させる。
体の入口チャンバー18が第７図と第８図に示されてい
る。入口チャンバー18の壁体はジャケット２の内壁と接
続されているとともに、縁領域では管板３と接続されて
いる。この実施例によれば、冷却通路７の両端はカバー
20により閉鎖されている。冷却通路７の両端に穴19と24
が設けられていて、該穴19と24は管板３の厚い方の底部
19を通って軸方向に貫設されている。穴19は入口チャン
バー18から延在していて、冷却通路７を通って冷却媒体
を供給する働きをしている。他方の穴24は熱交換器の内
部スペースに開口しており、管１と貫通孔15との間のリ
ング状のスペースを通って流出しない残余の量の冷却媒
体を排出させる。
第９図に示されているように、冷却通路７は互いに平
行に延在したへこみとして管板３内に切込加工により形
成されている。アーチ状の天井またはフラットな天井が
冷却通路７に形成されている。前記のへこみは、冷却通
路７の間に延在している腹板14に溶接された短冊状の板
片21によりカバーされている。管１は短冊状の板片21に
溶接されている。第１図から第６図までに示されている
実施例と異なり、第９図に示されている実施例の場合、
溶接シームの数が多くなり、応力が増大して機械的な強
度が低下するおそれがあるが、製作が比較的簡単であ
る。
行に延在したへこみとして管板３内に切込加工により形
成されている。アーチ状の天井またはフラットな天井が
冷却通路７に形成されている。前記のへこみは、冷却通
路７の間に延在している腹板14に溶接された短冊状の板
片21によりカバーされている。管１は短冊状の板片21に
溶接されている。第１図から第６図までに示されている
実施例と異なり、第９図に示されている実施例の場合、
溶接シームの数が多くなり、応力が増大して機械的な強
度が低下するおそれがあるが、製作が比較的簡単であ
る。
第１図は本発明の一実施例に従って構成された熱交換器
を長さ方向に切断した断面図、第２図はガス入口側に設
けられた管板を上から目視した平面図、第３図は第２図
のIII−III線に沿って切断した断面図、第４図は第２図
のIV−IV線に沿って切断した断面図、第５図は第３図の
Ｚ区画の詳細断面図、第６図は第５図に示されている区
画を上から目視した平面図、第７図は本発明の他の実施
例に従って構成されたガス入口側に設けられた管板を上
から目視した平面図、第８図は第７図のVIII−VIII線に
沿って切断した断面図、第９図は他の実施例に従って構
成された第３図に示されている熱交換器のＺ区画の詳細
断面図。 １……管、２……ジャケット、 ３、４……管板、４……冷却通路、 ５……ガス入口、６……ガス出口、 ７……冷却通路、８……薄い方の底部、 ９……厚い方の底部、10……チャンバー、 11……供給継手、12……フラットな底部、 13……冷却通路の側壁、14……腹板、 15……拡径部、16……溶接シーム、 17……出口継手、18……入口チャンバー、 19、24……穴、20……カバー、 21……短冊状の板片、22……隔壁、 23……ベンド。
を長さ方向に切断した断面図、第２図はガス入口側に設
けられた管板を上から目視した平面図、第３図は第２図
のIII−III線に沿って切断した断面図、第４図は第２図
のIV−IV線に沿って切断した断面図、第５図は第３図の
Ｚ区画の詳細断面図、第６図は第５図に示されている区
画を上から目視した平面図、第７図は本発明の他の実施
例に従って構成されたガス入口側に設けられた管板を上
から目視した平面図、第８図は第７図のVIII−VIII線に
沿って切断した断面図、第９図は他の実施例に従って構
成された第３図に示されている熱交換器のＺ区画の詳細
断面図。 １……管、２……ジャケット、 ３、４……管板、４……冷却通路、 ５……ガス入口、６……ガス出口、 ７……冷却通路、８……薄い方の底部、 ９……厚い方の底部、10……チャンバー、 11……供給継手、12……フラットな底部、 13……冷却通路の側壁、14……腹板、 15……拡径部、16……溶接シーム、 17……出口継手、18……入口チャンバー、 19、24……穴、20……カバー、 21……短冊状の板片、22……隔壁、 23……ベンド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−69091（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−41593（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−41440（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28F 9/02 F28D 1/00 - 13/00
Claims (9)
- 【請求項１】管束を形成する管（１）を貫流する高温の
ガスと該管（１）を取り囲んでいる液状又は蒸気の状態
冷却媒体との間で熱交換を行うために該管（１）の両端
が２枚の管板（３、４）に保持されていて、該管板
（３、４）が管束を取り囲んでいるジャケット（２）と
接続されている一方、該管板（３、４）のうち、ガス入
口側に配置された一方の管板（３）が該ジャケット
（２）から離れた側の板部分（８）内に該ジャケット
（２）の内部スペースと連通する冷却媒体の貫流断面を
備えていると共に、該ジャケット（２）に面する側の板
部分（９）内に該ジャケット（２）の内部スペースに向
かって開口し、各管（１）を同心的に取り囲み、かつ前
記貫流断面と連通する複数の貫通孔（15）を備えてお
り、前記貫流断面が均一な厚みを有する底部（12）を備
えている管束式熱交換器において、前記ガス入口側の管
板（３）の内部に設けた前記貫流断面が互いに平行に延
在する複数の冷却通路（７）からなっており、各冷却通
路（７）にはそれぞれ管列を形成するよう配置された管
（１）が貫設されると共に、各冷却通路（７）が前記貫
通孔（15）を経て前記ジャケット（２）の内部スペース
及び出口側と連通していることを特徴とする管束式熱交
換器。 - 【請求項２】管束を形成する管（１）を貫流する高温の
ガスと該管（１）を取り囲んでいる液状又は蒸気の状態
の冷却媒体との間で熱交換を行うために該管（１）の両
端が２枚の管板（３、４）に保持されていて、該管板
（３、４）が管束を取り囲んでいるジャケット（２）と
接続されている一方、該管板（３、４）のうち、ガス入
口側に配置された一方の管板（３）が該ジャケット
（２）から離れた側の板部分（８）内に該ジャケット
（２）の内部スペースと連通する冷却媒体の貫流断面を
備えていると共に、該ジャケット（２）に面する側の板
部分（９）内に該ジャケット（２）の内部スペースに向
かって開口し、各管（１）を同心的に取り囲み、かつ前
記貫流断面と連通する複数の貫通孔（15）を備えてお
り、前記貫流断面が均一な厚みを有する底部（12）を備
えている管束式熱交換器において、前記ガス入口側の管
板（３）の内部に設けた前記貫流断面が互いに平行に延
在する複数の冷却通路（７）からなっており、各冷却通
路（７）にはそれぞれ管列を形成するよう配置された管
（１）が貫設されていると共に、各冷却通路（７）が前
記貫通孔（15）を経て前記ジャケット（２）の内部スペ
ース及び出口側と連通していること、及び、冷却通路
（７）が、それぞれアーチ状の天井と、フラットな底部
（12）と、該底部に関して垂直に延在し、かつフラット
な側壁（13）とを有するトンネル状の輪部を備えている
と共に、各冷却通路（７）の幅を各貫通孔（15）の直径
より大ならしめ、これにより各冷却通路（７）の冷却媒
体の貫流断面を大ならしめた構成としたことを特徴とす
る管束式熱交換器。 - 【請求項３】ガス入口側の管板（３）がリング状のチャ
ンバー（10）により取り囲まれていて、両端部が開放さ
れた各冷却通路（７）が該チャンバー（10）と連通して
いることを特徴とする請求項１または２記載の管束式熱
交換器。 - 【請求項４】管束を形成する管（１）を貫流する高温の
ガスと該管（１）を取り囲んでいる液状又は蒸気の状態
の冷却媒体との間で熱交換を行うために該管（１）の両
端が２枚の管板（３、４）に保持されていて、該管板
（３、４）が管束を取り囲んでいるジャケット（２）と
接続されている一方、該管板（３、４）のうち、ガス入
口側に配置された一方の管板（３）が該ジャケット
（２）から離れた側の板部分（８）内に該ジャケット
（２）の内部スペースと連通する冷却媒体の貫流断面を
備えていると共に、該ジャケット（２）に面する側の板
部分（９）内に該ジャケット（２）の内部スペースに向
かって開口し、各管（１）を同心的に取り囲み、かつ前
記貫流断面と連通する複数の貫通孔（15）を備えてお
り、前記貫流断面が均一な厚みを有する底部（12）を備
えている管束式熱交換器において、前記ガス入口側の管
板（３）の内部に設けた前記貫流断面が互いに平行に延
在する複数の冷却通路（７）からなっており、各冷却通
路（７）にはそれぞれ管列を形成するよう配置された管
（１）が貫設されていると共に、各冷却通路（７）が前
記貫通孔（15）を経て前記ジャケット（２）の内部スペ
ース及び出口側と連通していることと、前記冷却媒体を
流入させる入口チャンバー（18）が熱交換器の周囲の半
分に亘って延在していることと、該入口チャンバー（1
8）がジャケット（２）の内側と接続されていると共
に、前記ガス入口側の管板（３）の縁領域と接続されて
いることと、各冷却通路（７）がその両端部において閉
鎖されていると共に、半径方向の穴（19）を経て前記入
口チャンバー（18）と連通していることとを特徴とする
管束式熱交換器。 - 【請求項５】リング状のチャンバー（10）が２枚の隔壁
（22）により冷却通路（７）の長さ方向の軸に関して直
角に入口側と出口側に分割されていることと、ベンド
（23）がリング状のチャンバー（10）の出口側と熱交換
器のジャケット（２）に接続されていることを特徴とす
る請求項１より３までのいずれか１項記載の管束式熱交
換器。 - 【請求項６】冷却通路（７）と熱交換器の内部スペース
との間に延設されてている穴（24）が、穴（19）に関し
て反対側にある冷却通路（７）の端部においてガス入口
側の管板（３）を通って軸方向に延在していることを特
徴とする請求項４記載の管束式熱交換器。 - 【請求項７】外側に設けられている冷却通路（７）の流
動抵抗が内側に設けられている冷却通路（７）の流動抵
抗より大きく設定されていることを特徴とする請求項１
より６までのいずれか１項記載の管束式熱交換器。 - 【請求項８】冷却通路（７）が、１枚の金属プレートを
加工することにより形成されていることを特徴とする請
求項１より７までのいずれか１項記載の管束式熱交換
器。 - 【請求項９】冷却通路（７）が、互いに平行に延在した
へこみとしてガス入口側の管板（３）を加工することに
より形成されていて、各冷却通路（７）がフラットな金
属帯板片（21）によりカバーされていることを特徴とす
る請求項１より７までのいずれか１項記載の管束式熱交
換器。
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|---|---|---|---|---|
| DE4404068C1 (de) * | 1994-02-09 | 1995-08-17 | Wolfgang Engelhardt | Wärmetauscher |
| DE4407594A1 (de) * | 1994-03-08 | 1995-09-14 | Borsig Babcock Ag | Wärmetauscher zum Kühlen von heißem Reaktionsgas |
| DE4416932C2 (de) * | 1994-05-13 | 1997-10-16 | Shg Schack Gmbh | Wärmetauscher |
| DE4445687A1 (de) * | 1994-12-21 | 1996-06-27 | Borsig Babcock Ag | Wärmetauscher zum Kühlen von Spaltgas |
| US5630470A (en) * | 1995-04-14 | 1997-05-20 | Sonic Environmental Systems, Inc. | Ceramic heat exchanger system |
| US5813453A (en) * | 1996-06-01 | 1998-09-29 | Deutsche Babcock-Borsig Ag | Heat exchanger for cooling cracked gas |
| SE510240C3 (sv) * | 1996-10-14 | 1999-05-25 | Edmeston Ab | Roervaermevaexlare med balkplatta indelad i ett antal kanaler |
| CZ286748B6 (cs) * | 1998-07-24 | 2000-06-14 | Petr Ing. Krčmář | Způsob odstraňování kalů a zařízení k jeho provádění |
| DE19846481A1 (de) * | 1998-10-09 | 2000-05-04 | Christian Schneider | Vorrichtung zum thermischen Behandeln und zum Antreiben eines gasförmigen Mediums |
| JP4451520B2 (ja) * | 1999-11-08 | 2010-04-14 | 株式会社日本触媒 | 竪型熱交換器 |
| NL1014916C2 (nl) * | 2000-04-11 | 2001-10-12 | Bronswerk Heat Transfer Bv | Warmtewisselaar. |
| EP1298404B1 (en) * | 2001-09-26 | 2005-04-06 | Bronswerk Heat Transfer B.V. | Heat exchanger |
| US7550528B2 (en) | 2002-10-15 | 2009-06-23 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Functionalized olefin polymers |
| US7541402B2 (en) | 2002-10-15 | 2009-06-02 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Blend functionalized polyolefin adhesive |
| US7524910B2 (en) | 2002-10-15 | 2009-04-28 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom |
| US7700707B2 (en) | 2002-10-15 | 2010-04-20 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom |
| US7223822B2 (en) | 2002-10-15 | 2007-05-29 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Multiple catalyst and reactor system for olefin polymerization and polymers produced therefrom |
| KR101129917B1 (ko) * | 2005-03-21 | 2012-03-27 | 주식회사 포스코 | 열교환기 자동세정장치 |
| DE102005023956A1 (de) * | 2005-05-20 | 2006-11-23 | Universität Stuttgart | Kompakter Totalverdampfer |
| WO2007144911A1 (en) * | 2006-06-14 | 2007-12-21 | Villa Scambiatori S.R.L. | Heat exchange |
| JP5077159B2 (ja) * | 2008-09-10 | 2012-11-21 | パナソニック株式会社 | 電気掃除機 |
| EP2273119B1 (de) * | 2009-06-02 | 2011-10-12 | AGO AG Energie + Anlagen | Flüssigkolbenwandler |
| US8672021B2 (en) | 2010-02-12 | 2014-03-18 | Alfred N. Montestruc, III | Simplified flow shell and tube type heat exchanger for transfer line exchangers and like applications |
| CN102384046A (zh) * | 2011-06-24 | 2012-03-21 | 清华大学 | 一种用于以co2为工质的强化地热系统中的能量转换系统 |
| US9541289B2 (en) | 2011-07-14 | 2017-01-10 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Gas cooler, gasification furnace, and integrated gasification combined cycle for carbon-containing fuel |
| SE537215C2 (sv) * | 2012-02-13 | 2015-03-03 | Aktiebolaget Ka Ekstroems & Son | Värmeväxlare anpassad för produktion av kimrök |
| KR200476519Y1 (ko) * | 2013-11-29 | 2015-03-09 | 한전케이피에스 주식회사 | 열 교환기 튜브 플러그 |
| DE102014018261A1 (de) | 2014-12-11 | 2016-06-16 | Borsig Gmbh | Quenchkühlsystem |
| CN107860144B (zh) * | 2017-12-29 | 2019-10-08 | 湖南中大经纬地热开发科技有限公司 | 用于隧道地能开发的换热系统 |
| IT201800020257A1 (it) | 2018-12-20 | 2020-06-20 | Hexsol Italy Srl | Giunzioni per tubi a doppia parete in scambiatori di calore e scambiatori di calore e scambiatori con tali giunzioni |
| CN109708514A (zh) * | 2019-03-12 | 2019-05-03 | 江苏欧迈格板式换热器制造有限公司 | 简易换热器端板 |
| CN112782197A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-05-11 | 蚌埠凯盛工程技术有限公司 | 退火窑炸板在线监测装置 |
| CN113155015A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-23 | 中国石油大学(华东) | 一种管道运行期间的应变监测方法及系统 |
| CN116877381A (zh) * | 2023-09-07 | 2023-10-13 | 山西常村大成节能科技有限公司 | 一种具有节能改造功能的空压机及使用方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1096127B (de) * | 1957-12-21 | 1960-12-29 | Babcock & Wilcox Dampfkessel | Verbindung von Rohren mit einer dickwandigen Rohrplatte |
| US3132691A (en) * | 1959-02-06 | 1964-05-12 | Babcock & Wilcox Co | Heat exchanger construction and thermal shield therefor |
| CH416697A (de) * | 1962-08-15 | 1966-07-15 | Kobe Steel Ltd | Mit Rohren besetzter Rohrboden mit einer Verkleidung und Verfahren zum Herstellen eines solchen Rohrbodens |
| US3356135A (en) * | 1964-12-24 | 1967-12-05 | Robert K Sayre | Once-through steam generator with means to provide saturated feed water |
| US3387652A (en) * | 1966-07-06 | 1968-06-11 | Borsig Ag | Heat exchanger reinforcing means |
| DE1953628B2 (de) * | 1969-10-24 | 1973-05-24 | L & C Steinmuller GmbH, 5270 Gum mersbach | Rohrbuendel-waermeaustauscher |
| DE2818892C2 (de) * | 1978-04-28 | 1988-12-22 | Bronswerk B.V., Amersfoort | Wärmeaustauscher zum Abkühlen heißer Gase |
| NL7905640A (nl) * | 1978-09-14 | 1980-03-18 | Borsig Gmbh | Van een pijpenbundel voorziene warmtewisselaar. |
| JPS5931668B2 (ja) * | 1978-09-25 | 1984-08-03 | 東レ株式会社 | 竪型固定管板式熱交換器 |
| AT361953B (de) * | 1979-07-10 | 1981-04-10 | Borsig Gmbh | Rohrbuendel-waermeaustauscher |
| JPS6042843B2 (ja) * | 1979-07-30 | 1985-09-25 | 東洋エンジニアリング株式会社 | 廃熱ボイラ− |
| JPS5677692A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-26 | Toyo Eng Corp | Heat exchanger |
| DE3533219C1 (de) * | 1985-09-18 | 1986-11-13 | Borsig Gmbh, 1000 Berlin | Rohrbuendelwaermetauscher |
| DE3641710A1 (de) * | 1986-12-06 | 1988-06-16 | Uhde Gmbh | Vorrichtung zum waermetausch zwischen einem einen nh(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)-konverter verlassenden kreislaufgas und wasser |
| DE3715712C1 (de) * | 1987-05-12 | 1988-07-21 | Borsig Gmbh | Waermetauscher insbesondere zum Kuehlen von Spaltgas |
| DE3715713C1 (de) * | 1987-05-12 | 1988-07-21 | Borsig Gmbh | Waermetauscher insbesondere zum Kuehlen von Spaltgasen |
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