JP6442639B1 - Multi-coil heat exchanger - Google Patents
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Abstract
【課題】多重コイル型熱交換器として、シェル内の外周側と内周側とで均等な熱交換を行え、全体として高い熱交換効率が得られるものを提供する。
【解決手段】シェル1内にコイル状に巻回された複数本の伝熱チューブ4が内外多重に配置し、入口ヘッダー3A及び出口ヘッダー3Bに各伝熱チューブ4が両端で連通接続され、入口ヘッダー3Aより各伝熱チューブ4に分配して流れる第1流体L1と、導入口11よりシェル内空間10に流入して導出口12へ向かう第2流体L2との間で熱交換する多重コイル型熱交換器において、多重コイルからなる熱交換部20の少なくとも外層側に、複数本の伝熱チューブ4を同じ巻き径で巻回した複数条巻きコイル部2A〜2Cを有すると共に、該熱交換部20の内側から外側へ向けて各伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じることにより、各伝熱チューブ4の長さが熱交換部20全体で均等化されている。
【選択図】図1A multi-coil heat exchanger that can perform uniform heat exchange between an outer peripheral side and an inner peripheral side in a shell and obtain high heat exchange efficiency as a whole.
A plurality of heat transfer tubes 4 wound in a coil shape in a shell 1 are arranged inside and outside, and each heat transfer tube 4 is connected to an inlet header 3A and an outlet header 3B at both ends. A multi-coil type that exchanges heat between the first fluid L1 that flows in a distributed manner from the header 3A to each heat transfer tube 4 and the second fluid L2 that flows from the inlet port 11 into the shell internal space 10 and travels toward the outlet port 12. In the heat exchanger, at least the outer layer side of the heat exchanging part 20 made of multiple coils has a plurality of coiled coil parts 2A to 2C in which a plurality of heat transfer tubes 4 are wound with the same winding diameter, and the heat exchanging part By reducing the number of coil turns of each heat transfer tube 4 from the inside to the outside of 20, the length of each heat transfer tube 4 is equalized in the entire heat exchange unit 20.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、シェル内にコイル状に巻回された複数本の伝熱チューブが内外多重に配置した多重コイル型熱交換器に関する。 The present invention relates to a multi-coil heat exchanger in which a plurality of heat transfer tubes wound in a coil shape in a shell are arranged inside and outside.
従来より、シェルアンドチューブ型熱交換器の一形態として、円筒状のシェル内に伝熱チューブをコイル状に巻回した伝熱コイルが配置するコイル型熱交換器が知られる。このようなコイル型熱交換器では、一般的に、伝熱コイルのチューブ内を通って全体としてシェルの一方向へ流れる第1流体と、シェル内空間を逆方向に流れる第2流体との間で熱交換を行うが、その熱交換効率を高めるために、同じ巻きピッチで巻き径の異なる伝熱コイルを同心状に二重又は三重以上に重ねて配置することで、熱交換の伝熱面積を大きくしたものが汎用されている(例えば、特許文献1〜4)。
2. Description of the Related Art Conventionally, a coil-type heat exchanger in which a heat transfer coil in which a heat transfer tube is wound in a coil shape is arranged in a cylindrical shell is known as one form of a shell-and-tube heat exchanger. In such a coil-type heat exchanger, generally, between the first fluid flowing in one direction of the shell as a whole through the tube of the heat transfer coil and the second fluid flowing in the opposite direction in the space in the shell. In order to increase the heat exchange efficiency, heat transfer areas for heat exchange are arranged by concentrically arranging two or more heat transfer coils with different winding diameters at the same winding pitch. Is used widely (for example,
しかしながら、同じ巻きピッチで巻き径の異なる伝熱コイルを同心状に二重又は三重以上に重ねて配置した従来のコイル型熱交換器においては、巻き径差による伝熱チューブの長さの違いにより、外側の伝熱コイルでは内側の伝熱コイルよりも圧損が大きくなり、それだけ第1流体の流速が低下するから、シェル内の外周側と内周側とで熱交換が不均等になり、そのために全体としての熱交換効率を高められないという問題があった。 However, in the conventional coil type heat exchanger in which the heat transfer coils having the same winding pitch and different winding diameters are arranged concentrically in a double or triple layer, the length of the heat transfer tube due to the difference in the winding diameter is different. The outer heat transfer coil has a larger pressure loss than the inner heat transfer coil, and the flow rate of the first fluid is reduced accordingly. Therefore, the heat exchange between the outer peripheral side and the inner peripheral side in the shell becomes uneven. However, there is a problem that the overall heat exchange efficiency cannot be increased.
本発明は、上述の事情に鑑みて、シェル内にコイル状に巻回された複数本の伝熱チューブが内外多重に配置した多重コイル型熱交換器として、シェル内の外周側と内周側とで均等な熱交換を行え、もって全体として高い熱交換効率が得られるものを提供することを目的としている。 In view of the above-described circumstances, the present invention provides an outer peripheral side and an inner peripheral side in a shell as a multiple coil type heat exchanger in which a plurality of heat transfer tubes wound in a coil shape in a shell are arranged in an inner and outer multiple. It is an object of the present invention to provide a heat exchanger that can perform uniform heat exchange and obtain high heat exchange efficiency as a whole.
上記目的を達成するための手段を図面の参照符号を付して示せば、請求項1の発明は、 シェル1内にコイル状に巻回された複数本の伝熱チューブ4が内外多重に配置し、シェル内空間10に対して隔絶した第1流体用の入口ヘッダー3A及び出口ヘッダー3Bに各伝熱チューブ4が両端で連通接続され、入口ヘッダー3Aより各伝熱チューブ4に分配して流れる第1流体L1と、導入口11よりシェル内空間10に流入して導出口12へ向かう第2流体L2との間で熱交換する多重コイル型熱交換器において、多重コイルからなる熱交換部20の少なくとも外層側に、複数本の伝熱チューブ4を同じ巻き径で巻回した複数条巻きコイル部2A〜2C(伝熱チューブ群Z2,Z3)を有すると共に、該熱交換部20の内側から外側へ向けて各伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じることにより、各伝熱チューブ4の長さが熱交換部20全体で均等化されており、
且つ、熱交換部20が内外複数の伝熱チューブ群Z1〜Z3に分画され、内側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数に対し、外側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数が増加すると共に、各伝熱チューブ群Z1〜Z3における内側のコイル部から外側のコイル部へ向けて伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じるように構成されてなる。
If the means for achieving the above object is shown with reference numerals in the drawings, the invention of
And the
請求項2の発明は、上記請求項1の多重コイル型熱交換器において、熱交換部20において隣接する伝熱チューブ4,4の間隔が、チューブ外径以下で略等しく設定されてなる構成としている。
According to a second aspect of the present invention, in the multi-coil heat exchanger of the first aspect, the interval between the
請求項3の発明は、上記請求項1又は2の多重コイル型熱交換器において、長円筒状のシェル1内に内外3重以上のコイル部2A〜2Cからなる熱交換部20が設けられ、内側のコイル部2Aから外側のコイル部2B,2Cへ順次に、伝熱チューブ4の巻き条数が増えるように構成されてなる。
The invention of claim 3 is the multi-coil heat exchanger according to
次に、本発明の効果について、図面の参照符号を付して説明する。まず、請求項1の発明に係る多重コイル型熱交換器によれば、多重コイルからなる熱交換部20の少なくとも外層側に、複数本の伝熱チューブ4を同じ巻き径で巻回した複数条巻きコイル部(3条巻きコイル部2A、4条巻きコイル部2B、5条巻きコイル部2C)を有すると共に、該熱交換部20の内側から外側へ向けて各伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じることにより、各伝熱チューブ4の長さが熱交換部5全体で均等化されているから、各伝熱チューブ4における圧損が均一化し、熱交換部20全体として各伝熱チューブ4を通過する第1流体L1の流速及び流量が均等化することに加えて、該熱交換部20の外側ほど各伝熱チューブ4の巻き数が減っても複数条巻きによってチューブ配置密度を高め得るから、熱交換部20全体として均一な熱交換による高い熱交換効率を達成できる。
特に、本発明によれば、特に熱交換部20が10重以上といった大型の多重コイル型熱交換器において、該熱交換部20が内外複数の伝熱チューブ群Z1〜Z3に分画され、内側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数に対し、外側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数が増加すると共に、各伝熱チューブ群Z1〜Z3における内側のコイル部から外側のコイル部へ向けて伝熱チューブのコイル巻き数が減じるから、熱交換部20を構成する多数本の伝熱チューブ4の長さが均等化する。また、隣接する伝熱チューブ4,4の間隔が略等しい場合に、熱交換部20の内側から外側へ向けて各伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じることで、該熱交換部20の外側ほどコイル部幅が狭くなるが、内側の伝熱チューブ群に対して外側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数が増加するから、内側の伝熱チューブ群における最外周のコイル部幅に対し、その外側の伝熱チューブ群における最内周のコイル部幅が広くなり、これによって熱交換部20全体として充分なコイル部幅を確保できて高い熱交換効率が得られる。
Next, effects of the present invention will be described with reference numerals in the drawings. First, according to the multiple-coil heat exchanger according to the first aspect of the present invention, a plurality of strips in which a plurality of
In particular, according to the present invention, particularly in a large-sized multiple coil heat exchanger in which the
請求項2の発明によれば、熱交換部20において隣接する伝熱チューブ4,4の間隔が、チューブ外径以下で略等しくチューブ外径以下で略等しく設定されることで、該熱交換部20のチューブ配置密度が均等化すると共に、各伝熱チューブ4に対する第2流体L2の接触度合が充分に高まるから、該熱交換部20全体により均一で高い熱交換が行われるという利点がある。
According to the invention of claim 2, the interval between the
請求項3の発明によれば、長円筒状のシェル1内に内外3重以上のコイル部2A〜2Cからなる熱交換部20が設けられ、内側のコイル部2Aから外側のコイル部2B,2Cへ順次に、伝熱チューブ4の巻き条数が増えるように構成されているから、熱交換部20全体の伝熱チューブ本数を比較的に少なくして、内外の伝熱チューブ4の長さを均等化したものを提供できる。
According to invention of Claim 3, the
以下に、本発明に係る多重コイル型熱交換器の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。 Embodiments of a multi-coil heat exchanger according to the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
図1〜図4に示すように、第一実施形態の多重コイル型熱交換器は、長円筒形のシェル1内に、同じ巻きピッチで巻き径の異なる3つのコイル部2A〜2Cが同心状に配置されて熱交換部20を構成している。そのシェル1は、PVC(ポリ塩化ビニル)等の硬質合成樹脂やステンレス鋼からなる胴部1aと、その両端開口部を封鎖するPVC等の硬質合成樹脂からなる端板1b,1bとで構成され、一端側には第1流体L1用の入口ヘッダー3Aと第2流体L2用の排出口12が設けられると共に、他端側には第1流体L1用の出口ヘッダー3Bと第2流体L2用の供給口11が設けられている。また、シェル1の胴部1aの外周下側には、その両端寄りに硬質合成樹脂やステンレス鋼からなるL字枠状の取付脚13,13が固設されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, in the multi-coil heat exchanger according to the first embodiment, three coil portions 2 </ b> A to 2 </ b> C having different winding diameters at the same winding pitch are concentric in a long
第1流体L1用の入口ヘッダー3A及び出口ヘッダー3Bは共に、シェル1の端板1bと、その外面側にボルト止めしたヘッダーカバー31との間で、シェル内空間10に対して隔絶した空間を構成しており、該ヘッダーカバー31には外部配管(図示省略)に対する接続口32が設けてある。なお、端板1bとヘッダーカバー31との間には、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)の如きフッ素樹脂からなる円板状のシールプレート7を介在させている。また、ヘッダーカバー31は、PVC等の硬質合成樹脂成形物からなるカバー本体31aの内面側に、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等よりなるライナー31bを貼着したものとなっている。
Both the
第2流体用の供給口11及び排出口12は、シェル内空間10に連通しており、図1では判り易いように上下に図示しているが、実際には図2〜4の如くシェル1の左右に突設されている。
The
熱交換部20の3つのコイル部2A〜2Cは、いずれもPFAの如き軟質の熱可塑性フッ素樹脂からなる複数本の伝熱チューブ4を平行螺旋状に巻回したものであるが、各々のチューブ本数が異なっている。すなわち、チューブ本数は、巻き径の小さい内側のコイル部2Aでは3本、中間のコイル部2Bでは4本、巻き径の大きい外側のコイル部2Cでは5本となっている。そして、これらコイル部2A〜2Cの全ての伝熱チューブ4が同じ長さのものになっている。なお、図1では、コイル部2A〜2Cの各々を構成する複数本の伝熱チューブ4の内、1本だけに斜線を施して示している。
Each of the three
各伝熱チューブ4は、図1及び図4に示すように、帯状の支持板6の幅方向両側部に設けた多数のチューブ挿通部6aに順次通すことにより、シェル軸方向に一定の巻きピッチ及び巻き径で平行螺旋状に巻回した状態に保持されている。この支持板6は、シェル1の内径に略等しい幅を有しており、その両端部の幅方向中央に、ネジ棒状のサポート軸61が貫設されると共に、チューブ挿通部6aのない幅方向中央部に、複数枚(ここでは2枚)の円板状のバッフル5がシェル長手方向に所定間隔を置いて嵌着固定されている。また、該支持板6のチューブ挿通部6aは、外側のコイル部2Cに対応する外側列では外側へ開いた奥部円形の切欠状、内側及び中間のコイル部2A,2Bに対応する内側列及び中間列では丸孔状になっている。しかして、各サポート軸61は、シェル1の内径に略等しい長さを有し、その両側から螺合させたナット部材62,62によって中間位置で支持板6を挟着している。また、バッフル5は支持板6の両側に半円状に突出している。なお、支持板6、サポート軸61、ナット部材62、バッフル5は、PTFEの如き硬質のフッ素樹脂成形物からなる。
As shown in FIGS. 1 and 4, each
この伝熱チューブ4を巻回保持した支持板4は、シェル内空間10に板面をシェル軸方向に沿わせて装填されており、その両側縁部と各サポート軸61の両端とがシェル1の内周に当接ないし近接することで、該シェル1内でがたつきのない状態に保持されている。そして、各バッフル5は、シェル内空間10における内側のコイル部2Aに包囲された中央部10aに配置している。
The
しかして、各伝熱チューブ4の両端部は、図1及び図3に示すように、シェル1の端板1b及びシールプレート32に連設した貫通孔14に挿通して、入口ヘッダー3A及び出口ヘッダー3B内に僅かに突出した周縁をシールプレート7に溶接(溶着固定)4aすることにより、これら入口ヘッダー3A及び出口ヘッダー3Bにそれぞれ連通接続している。なお、図1に示すように、端板1bの各挿通部14に対する内側からの伝熱チューブ4の挿入部には、PFAの如き熱可塑性フッ素樹脂からなる筒状のメイルコネクタ8を介在させている。
As shown in FIGS. 1 and 3, both end portions of each
上記構成の多重コイル型熱交換器では、入口ヘッダー3Aに第1流体L1を導入する一方、供給口11に第2流体L2を供給することにより、入口ヘッダー3Aから第1流体L1がコイル部2A〜2Cの各伝熱チューブ4に分配して流入し、これら伝熱チューブ4内を螺旋状に通過する過程で、シェル内空間10を逆方向に流れる第2流体L2と熱交換し、出口ヘッダー3Bで合流して外部へ流出する一方、シェル内空間10を通過した第2流体L2は排出口12より外部へ排出される。
In the multi-coil heat exchanger configured as described above, the first fluid L1 is introduced into the
この多重コイル型熱交換器においては、伝熱チューブ4の巻き径がコイル部2A<コイル部2B<コイル部2Cと外側ほど大きくなるが、これらコイル部2A〜2Cを構成する伝熱チューブ4の全てが同じ長さであるため、どの伝熱チューブ4でも通過する第1流体L1は等しい圧損を受けて流速差を生じず、もって各伝熱チューブ4で均等な熱交換が行われる。また、上記巻き径の違いによって外側のコイルユニットほど周長が長くなるが、伝熱チューブ本数が内側のコイル部2Aで3本、中間のコイル部2Bで4本、外側のコイル部2Cで5本と外側ほど多くなることで、周方向の伝熱チューブ4の配置密度も内側から外側まで均等化し、内周側と外周側とで単位面積当たりの熱交換量の差を生じにくいため、熱交換部全体で高い熱交換効率が得られる。
In this multi-coil heat exchanger, the winding diameter of the
なお、第一実施形態の多重コイル型熱交換器では、供給口11からシェル内空間10に流入した第2流体L2は、内側のコイル部2Aに包囲された中央部10aにも充満するが、該中央部10aにはバッフル5がシェル長手方向の複数箇所に存在するため、該中央部10aに充満した第2流体がそのまま排出口12へ向かうことはなく、各バッフル5の近傍でコイル部2A〜2Cが配置する周辺側へ誘導され、巻回した伝熱チューブ4群の間を必ず通過するから、高い熱交換効率を確保できる。
In the multiple coil heat exchanger of the first embodiment, the second fluid L2 flowing into the shell
そして、第一実施形態の多重コイル型熱交換器では、各伝熱チューブ4を支持板6のチューブ挿通部6aを通して平行螺旋状に巻回しているから、コイル部2A〜2Cがシェル1内で安定した巻回状態に保持される。また、これらコイル部2A〜2Cの構築に際し、各伝熱チューブ4を支持板6のチューブ挿通部6aに順次通してゆくだけで、同じ巻きピッチで一定した巻き径に容易に設定できる。更に、熱交換器の組立てに際し、伝熱チューブ4を巻回保持した該支持板6をシェル1の胴部1aに挿入するだけで、コイル部2A〜2Cをシェル1内に配設できるから、操作容易で高い作業効率が得られる。
In the multi-coil heat exchanger according to the first embodiment, each
本発明の多重コイル型熱交換器は、多重コイルからなる熱交換部20の少なくとも外層側に、複数本の伝熱チューブ4を同じ巻き径で巻回した複数条巻きのコイル部を有すると共に、該熱交換部20の内側から外側へ向けて各伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じることにより、各伝熱チューブ4の長さが熱交換部20全体で均等化されておればよく、第一実施形態のように3重のコイル部2A〜2Cを備えるものに限らず、巻き径の異なる2重又は4重以上のコイル部を備えるものを包含する。
The multi-coil heat exchanger of the present invention has a coil portion of a plurality of windings in which a plurality of
10重以上といった内外のコイル重ね数が多い大型の多重コイル型熱交換器では、例えば図5に示す第二実施形態のように、熱交換部20を各々同じ巻き条数の多重コイル部からなる内外複数(図では3つ)の伝熱チューブ群Z1〜Z3に分画し、内側の伝熱チューブ群の巻き条数に対して外側の伝熱チューブ群の巻き条数を増加すると共に、各伝熱チューブ群Z1〜Z3の多重コイル部において、隣接する内側のコイル部に対する外側のコイル部のチューブ1本当りのコイル巻き数を1〜2程度減らすことで、熱交換部20全体の伝熱チューブ4の長さを均等化した構成とすればよい。なお、最内側の伝熱チューブ群Z1については、各コイル部を1本の伝熱チューブ4のみ(1条巻き)で形成してもよい。しかして、各伝熱チューブ群Z1〜Z3は、コイル部のチューブ間隔を一定として、隣接する内側のコイル部に対して外側のコイル部のチューブ1本当りのコイル巻き数が減っていることにより、図示仮想線の囲みで示すように上下幅が外側ほど短くなっている。
In a large multiple coil heat exchanger having a large number of internal and external coils such as 10 or more layers, the
図5に示す第二実施形態の多重コイル型熱交換器は、第2流体L2が高温の被処理液のような液体である場合を対象としており、シェル1が上方に開放した有底円筒形の槽体1cと蓋板1dとで構成され、その内側中央部に溢流筒15が立設されると共に、該溢流筒15を同心状に取囲む中間筒16が配置し、該中間筒16によってシェル内空間10が中央部10aと外側の環状部10bとに区画されている。そして、中間筒16の外周に複数枚の支持板6が放射状配置で取り付けられ、これら支持板6に設けたチューブ挿通部(図示省略)を通して多数本の伝熱チューブ4が多重コイル状に巻回されて、環状部10bに伝熱チューブ群Z1〜Z3からなる熱交換部20が構成されている。また、第1流体L1の入口ヘッダー3A及び入口ヘッダー3Bと、第2流体L2の供給口11とが蓋板1d上に設けられると共に、溢流筒15の下端が槽体1cの底部中央の排出口12に連通しており、中間筒16の下縁と槽体1cの底部との間に、シェル内空間10の中央部10aと環状部10bとを連通する液流通部10cを有している。各伝熱チューブ4は、入口ヘッダー3Aから伝熱チューブ群Z1,Z2間ならびに伝熱チューブ群Z2,Z3間に構成する隙間dを通して熱交換部20の下部へ配設される一方、熱交換部20の上部から出口ヘッダー3Bへ連通接続されている。
The multi-coil heat exchanger of the second embodiment shown in FIG. 5 is intended for the case where the second fluid L2 is a liquid such as a high temperature liquid to be processed, and has a bottomed cylindrical shape with the
この第二実施形態の多重コイル型熱交換器においては、供給口11から供給された第2流体L2(被処理液)は、シェル内空間10の環状部10bを下降する過程で、熱交換部20の多数本の伝熱チューブ4内を螺旋状に上方へ流れる第2流体(通常は冷却水)と熱交換したのち、液流通部10cから中央部10aへ流入して上昇し、溢流筒15内へ流下して排出口12より外部へ排出されるが、やはり熱交換部20を構成する多数本の伝熱チューブ4の長さが均等化されているから、各伝熱チューブ4内を通過する第1流体L1は等しい圧損を受けて流速差を生じず、もって各伝熱チューブ4で均等な熱交換が行われる結果、全体として高い熱交換効率が得られる。また、伝熱チューブ群Z1〜Z3の各々は、図示仮想線の囲みで示すように、内側から外側へ向けて各コイル部の伝熱チューブ4のコイル巻き数が減じることで、該熱交換部20の外側ほどコイル部幅が狭くなるが、内側の伝熱チューブ群に対して外側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数が増加するから、内側の伝熱チューブ群における最外周のコイル部幅に対し、その外側の伝熱チューブ群における最内周のコイル部幅が広くなり、これによって熱交換部20全体として充分なコイル部幅を確保できて高い熱交換効率が得られる。
In the multi-coil heat exchanger of the second embodiment, the second fluid L2 (liquid to be treated) supplied from the
本発明のコイル型熱交換器としては、各構成部材の形態及び配置位置、部材相互の結合構造等、細部構成については第一及び第二実施形態で例示した以外に種々設計変更可能である。一方、熱交換させる第1流体L1と第2流体L2の種類については制約はなく、液体及び気体を包含する。 The coil-type heat exchanger of the present invention can be modified in various ways other than those exemplified in the first and second embodiments with respect to the detailed configuration such as the form and arrangement position of each component and the coupling structure between members. On the other hand, there is no restriction | limiting about the kind of the 1st fluid L1 and the 2nd fluid L2 which are heat-exchanged, and a liquid and gas are included.
1 シェル
10 シェル内空間
11 第2流体用の供給口
12 第2流体用の排出口
2A 内側のコイル部
2B 中間のコイル部
2C 外側のコイル部
20 熱交換部
3A 入口ヘッダー
3B 出口ヘッダー
4 伝熱チューブ
L1 第1流体
L2 第2流体
Z1〜Z3 伝熱チューブ群
DESCRIPTION OF
Claims (3)
多重コイルからなる熱交換部の少なくとも外層側に、複数本の伝熱チューブを同じ巻き径で巻回した複数条巻きコイル部を有すると共に、該熱交換部の内側から外側へ向けて各伝熱チューブのコイル巻き数が減じることにより、各伝熱チューブの長さが熱交換部全体で均等化されており、
且つ、前記熱交換部が内外複数の伝熱チューブ群に分画され、内側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数に対し、外側の伝熱チューブ群における各コイル部のチューブ条数が増加すると共に、各伝熱チューブ群における内側のコイル部から外側のコイル部へ向けて伝熱チューブのコイル巻き数が減じるように構成されてなる多重コイル型熱交換器。 A plurality of heat transfer tubes wound in a coil shape in the shell are arranged inside and outside, and each heat transfer tube communicates at both ends to the inlet header and outlet header for the first fluid isolated from the space in the shell Multi-coil heat exchange that exchanges heat between the first fluid that is connected and flows distributed from the inlet header to each heat transfer tube and the second fluid that flows into the inner space of the shell from the inlet and heads toward the outlet. In the vessel
At least the outer layer side of the heat exchanging portion made of multiple coils has a plurality of wound coil portions in which a plurality of heat transfer tubes are wound with the same winding diameter, and each heat transfer from the inside to the outside of the heat exchanging portion By reducing the number of coil turns of the tube, the length of each heat transfer tube is equalized throughout the heat exchange section ,
And the said heat exchanging part is fractionated into a plurality of inner and outer heat transfer tube groups, and the number of tube strips of each coil part in the outer heat transfer tube group with respect to the number of tube sections of each coil portion in the inner heat transfer tube group And a multi-coil heat exchanger configured such that the number of coil turns of the heat transfer tube decreases from the inner coil portion to the outer coil portion in each heat transfer tube group .
A heat exchange part consisting of three or more inner and outer coil parts is provided in a long cylindrical shell, and the number of windings of the heat transfer tube is increased sequentially from the inner coil part to the outer coil part. The multi-coil heat exchanger according to claim 1 or 2.
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