JP4168370B2 - 熱交換器用支持具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は熱交換器、殊に冷却塔用密閉型熱交換器を支持する支持具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の冷却塔用密閉型熱交換器の支持具は多数開発され、製造されており、出願人において、下記構造の支持具を製造している。
図１１に示すように、冷却塔用熱交換体真直ぐなパイプ２をＵ字型の湾曲部を持つＵ字管３で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器における隣接するパイプ２の端部同士を前記Ｕ字管３でロー付けするに先立ち、スペーサとしてコの字型の管スペーサ４をこれらパイプ２に一対通しておき、管スペーサ４を前記パイプ２群の中央に寄せた状態で、パイプ２の端部同士を前記Ｕ字管３でロー付け５をして、ロー付け作業時における管スペーサ４の熱変形を回避している。このようにしてロー付けされた管スペーサ４を、鋼板製よりなる各側板の内面に前記管スペーサ４を収納し抱持する断面略コの字型のチャンネル（鋼板製の型材）よりなる受け部６がその開口部を内向きとしてスポット溶接してあり、各受け部６内に、前記密閉型熱交換器の前記管スペーサ４が相向い合い、その長手方向で外気流れ方向に沿って摺動可能に挿入された後、一対の側板を冷却塔のフレーム（図示せず）ボルト止めして、熱交換体を冷却塔に取り付けている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような作業を伴うため、前記冷却塔用密閉型熱交換器の組み立てに時間と労力がかかり、コスト高になる傾向にある。
この発明の目的は前記課題を簡易な構造の改良により解決し、前記側板の改良により、部品点数を少なくし、側板５への前記受け部６のスポット溶接作業及び側板５の冷却塔のフレームへのボルト止め作業を不要として、その組み立てに要する時間、コストを低減させた熱交換器用支持具を市場に提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するためにパイプを湾曲部で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型の熱交換器を複数本上下階層的に支持するための支持具は、前記熱交換器毎における各湾曲部乃至前記パイプが挿入可能な孔をその長手方向で間隔をおいて穿設してなる一対のチャンネル型材から成る電気絶縁性管スペーサと、前記管スペーサを複数個上下間隔をおいて支持可能な一対の側板とからなり、
前記各管スペーサはその長手方向で各側板に対して摺動可能で、着脱可能に形成され、前記側板は冷却塔の支柱に掛合可能に形成されていることを特徴とする熱交換器用支持具としてある。
【０００５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
この形態は、請求項１記載の発明である熱交換器用支持具の代表的な実施の形態である。
図１、図２、図３において、Ｓは真直ぐなパイプ１０を湾曲部１２で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型の熱交換器１６を平面に示したものであれ、これら熱交換器１６を複数本上下階層的に支持するための支持具Ｓを第６図に示す。
この支持具Ｓは、前記熱交換器１６毎における各湾曲部１２が挿入可能な長孔４２をその長手方向で間隔をおいて穿設してなる一対のチャンネル型材からなる電気絶縁性の管スペーサ４０と（図４、図５参照）、前記管スペーサ４０を複数個上下間隔をおいて支持可能な一対の側板３０とからなる（図６参照）。
前記各管スペーサ４０はその長手方向で各側板３０に対して摺動可能で、着脱可能に形成され、前記側板３０は冷却塔の支柱２０に掛合可能に形成されている。
【０００６】
前記管スペーサ４０に形成した孔４２は、１本の前記熱交換器１６における各前記湾曲部１２が挿通する長孔として前記管スペーサ４０の長手方向で間隔をおいて穿設されて、前記一対の管スペーサ４０間の内側から外側に向けて前記湾曲部１２は、それぞれの長孔４２に挿入され、突出した前記湾曲部１２を前記長孔４２から外れるのを留めるリング様ストッパー５０を前記支持具Ｓは更に備えている。
【０００７】
前記管スペーサ４０は電気絶縁性のある合成樹脂の一種である塩化ビニール製で、前記各湾曲部１２は金属の一種である銅製としてある。なお、前記管スペーサ４０は、前記塩化ビニールに限定されるものではなく、ポリエチレン、ポリプロプレンなどのポリオレフイン系の合成樹脂その他廃棄合成樹脂の再成形品であってもこの発明としては何ら変わるところがない。
前記側板３０に対して、少なくとも３個の前記管スペーサ４０が配置されている。
【０００８】
前記管スペーサ４０は合成樹脂製の押出成形品よりなり、断面形状は角Ｃ型乃至横倒し台形Ｃ型形状の型材よりなり、その長さは前記熱交換器１６を冷却塔に取付けたときの奥行き寸法Ｌ（図２参照）に対応する。図示の前記管スペーサ４０は断面側倒台形の角Ｃ型チャンネル型押出成形品としてあり、この台形の底辺に相当する前記各管スペーサ４０の開口部４４は外向きに配置してあり、この開口部４４のフランジ４６が形成してあり、このフランジ４６が前記側板３０にその長手方向で各側板３０に対して摺動可能で、着脱可能に配備されている。
フランジ４６は外向きでも、内向きでも、或いは双方共下向きのフランジ４６でもよく、特に限定はない。
【０００９】
前記各側板３０はこの実施の形態においては合成樹脂製の異形押出成形品としてあり、前記各側板３０の外面には前記支柱２０への掛合顎３２が一対数組、その上下方向で間隔をおいて階層的であって一体に突出して形成してあり、前記各組の対の掛合顎３２に対応して前記各側板３０の内面には、前記各管スペーサ４０の開口端に上下方向に張り出して形成した前記フランジ４６が摺動、掛け合い可能な支持溝３４が前記各側板３０の上下方向で間隔をおいて一体に形成してある。
前記側板３０の内面に支持溝３４の位置と外面の掛合顎３２の位置は必ずしも一対一に対応している必要はない。即ち、掛合顎３２は支柱に側板３０を支持するに充分な数あれば側板１枚につき上下に２箇でも３箇でもこの発明としては何ら変わるところがない。
【００１０】
前記側板３０はその上下端に雄雌の連結子３６、３８が一体に形成してあり、前記側板３０が上下に順次複数個連結可能としてあり、この連結子３６、３８によって熱交換器１６部分に散布される水が、上下の側板３０の継目より外側に漏れ、支柱などの鋼材を腐蝕させないようにしてある。つまり、上側の側板３０がその下位の側板３０の内側にラップするように設けてある。
【００１１】
前記ストッパー５０は弾性のある合成樹脂製のリング様のバンドからなり、前記湾曲部１２のパイプの少なくとも３／４周以上を囲繞して固定されている（図４及び図６参照）。
前記熱交換器１６はフイン７付き密閉型の熱交換器としてある。なお、必要に応じて、フイン７なしの密閉型熱交換器とすることもある（図１０参照）。
【００１２】
前記冷却塔Ｂの支柱２０は角パイプからなり、このパイプの周面から上下一対の合い向かい合う支持顎２２が数組、張り出して成形してあり、各対の支持顎２２に前記側板３０に形成した対の掛合顎３２が、その長手方向から摺動可能で、掛け合い自在に装着される。支持顎２２は全部が上下に相向かい合ったものである必要はなく、少なくとも一組の支持顎２２が上下に対に形成してあればよい。
前記熱交換器用支持具Ｓ全体、若しくは前記側板３０に対して前記管スペーサ４０が水抜き勾配を付けて配置されている。
【００１３】
このように構成したこの形態の作用は次の通りである。
前記各長孔４２内に前記湾曲部１２の外側を前記長孔４２の内側から挿入して、次いで前記ストッパー５０が前記湾曲部１２の前記屈曲部外周に掛け合いされ、固定されているため、このストッパー５０の外周寸法が長孔４２幅よりも大きいため、ストッパー５０は長孔４２に掛合し、結果として各湾曲部１２はこの長孔４２から内側へずれることなく、前記密閉型の熱交換器１６における湾曲部１２は前記各管スペーサ４０から外れない。
このように前記密閉型熱交換器１６における湾曲部１２は前記各管スペーサ４０に組みつけられた状態で、前記各側板３０における掛合顎２２が、前記冷却塔Ｂの支柱２０であるパイプの周面から突出した支持顎２２に支持され、前記各側板３０の内面に形成した支持溝３４に、それぞれ前記各管スペーサ４０の開口縁端に上下方向に張り出して形成したフランジ４６が長手方向から摺動掛け合し、冷却塔（図示せず）内に装填され、使用される。
【００１４】
また、前記管スペーサ４０は電気絶縁性のある合成樹脂製であり、前記各パイプ１０及び湾曲部１２は金属としてあるため、前記管スペーサ４０と前記各パイプ１１０乃至湾曲部１２間に、従来同様電気腐蝕は発生せず、前記各パイプ１１乃至湾曲部１２に小穴が生じて循環冷却水が漏出するという現象は発生しない。
更に、各湾曲部１２が前記管スペーサ４０の外側から取付られた前記ストッパー５０によって、抜け留めした状態で支持されているため、前記湾曲部１２とパイプ１０のロー付け部分は管スペーサ４０より内側にあり、このロー付部分近傍のＵ字管の一部にも散布水が散布され、前記熱交換器１６内を流れる循環冷却水は間接的に冷却される。
【００１５】
実施の形態２
図７に示すものであって、実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記管スペーサ４０に形成した孔４２ａは、１本の冷却塔用密閉型の熱交換器１６における各パイプ１０が一本ずつ挿通する丸孔として前記管スペーサ４０の長手方向で間隔をおいて穿設されている。この形態においては真直なパイプ１０をそれぞれ管スペーサ４０の孔４２ａに通した後、相隣る前記パイプ１０をＵ字管１２と接続してロー付けしたもので、これらの継目１１が抜け止めストッパーの役目をなす。従って、他の実施の形態に示す、リング様のストッパー５０を必要としない。
そのほか、実施形態１と同一の符合は同一の構成、作用を意味する。
実施の形態３
実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー５０は弾性のある合成樹脂製のバンドで、電気コード結束などに使用されている結束用バンドとしてからなる（図示せず）。
そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１６】
実施の形態４
この形態は実施の形態３の変形例で、実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー５０は側面Ｃ字型乃至Ω型の弾性のある塩化ビニール、ポリエチレン、ポリカーボネイトなどの若干弾性のある合成樹脂成形品であって、内径は前記パイプの湾曲部１２の外径より僅かに小さく、外径は前記長孔４２の幅よりも大きく形成してある。このストッパー５０は開口部５２を有し、この開口部５２を弾性に抗して拡げ、更に押し込み湾曲部１２外周に弾発的に嵌合させて前記湾曲部１２に弾発的固定される（図８参照）。
そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１７】
実施の形態５
この形態は実施の形態１の変形例で、実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー５０はその内径が前記湾曲部１２におけるパイプの径よりわずかに小さい軟質合成樹脂ホースを輪切りにし、一部を半径方向に切断したものからなる（図示せず）。
そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１８】
実施の形態６
実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー５０は、軟質のねじれ塑性変形し易い合成樹脂製の紐からなり（図９参照）、そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明においては、前記支持具の部品数を従来のものより少なくし、その組み立てにおいて側板に受け部をスポット溶接したり、側板を冷却塔のフレームにボルト止めする作業を不要として、組み立てに時間と労力を軽減し、製造コストを下げることができる。
更に、冷却塔への前記各密閉型の熱交換器の組付けを容易にでき、剰さえ、各密閉型の熱交換器を前記管スペーサと共に、簡易に前記側板に対して側方，即ちその長手方向からスライドさせて組付け、取り外すことができ、そのメンテナンスを容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１の熱交換コイルの平面図を示す。
【図２】 図１の熱交換コイルの湾曲部に電気絶縁性の管スペーサを嵌め込んだ状態の概略平面図である。
【図３】 図２における湾曲部へのリング様ストッパーの取り付け工程を示す概略平面図である。
【図４】 図３の要部斜視図である。
【図５】 図３の一部省略側面図である。
【図６】 熱交換器の支持状態を示す支持具部分の一部縦断概略正面図である。
【図７】 図６と異なる熱交換器の支持状態を示す一部縦断概略正面図である。
【図８】 図４と異なるストッパーの取り付け状態を示す一部省略正面図である。
【図９】 その他のストッパーの取り付け状態を示す一部省略正面図である。
【図１０】 フインなしの熱交換コイルの平面図である。
【図１１】 従来例の概略縦断側面図である。
【符号の説明】
１０ パイプ
１２ 湾曲部
１６ 熱交換器
２０ 支柱
２２ 支持顎
３２ 掛合顎
３４ 支持溝
３６、３８ 連結子
４０ 管スペーサ
４２ 長孔
４４ 開口部
４６ フランジ
５０ ストッパー
５２ 開口部

Claims (1)

1. パイプを湾曲部で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型の熱交換器を複数本上下階層的に支持するための支持具は、前記熱交換器毎における各湾曲部乃至前記パイプが挿入可能な孔をその長手方向で間隔をおいて穿設してなる一対のチャンネル型材から成る電気絶縁性管スペーサと、前記管スペーサを複数個上下間隔をおいて支持可能な一対の側板とからなり、
   前記各管スペーサはその長手方向で各側板に対して摺動可能で、着脱可能に形成され、前記側板は冷却塔の支柱に掛合可能に形成されていることを特徴とする熱交換器用支持具。

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