JPH0133989Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は熱交換器のフイン付管に係るものであ
る。

（従来の技術） 第７図は外壁１，２によつて区画された流体通
路３内に、伝熱管４を互いに間隔を存して配設し
た熱交換器を示し、第８図に示す如く伝熱管４の
下流側にカルマン渦５を生起する。

流体の平均流速をV₀、伝熱管４の外径をｄ、
ストロハール数をStとすると、カルマン渦５の発
生振動数は次式で得られる。

＝StV₀／ｄ また第９図は外壁１，２によつて流体通路３を
区画した熱交換器で、発生する気柱共振モードの
例をその基本振動モードについて示したもので、
Ｐは圧力振幅のモード、υは速度振幅のモードを
示す。

而して第８図に示したカルマン渦５の振動数
が、気柱振動の固有振動数n（ｎ＝１，２，…）
の何れかと一致すると、n＝の気柱共鳴が発
生する。

第７図に示す熱交換器において、伝熱管群列内
で気柱振動が発生した場合、その防止のために外
壁１，２間に流れと平行に防振バツフル板を追設
し、気柱の固有振動数nとカルマン渦の振動数
とが一致しないようにすることが提案されてい
る。

しかしこの場合、伝熱管４が第１０図に示すよ
うなフイン付管の場合は、管群の隙間が小さく、
防振バツフルの挿入が困難である。

このため第１１図及び第１２図に示すように、
フイン６付管４′の下流側に、流れと平行に流れ
方向に幅Ｌを有する板状フイン７を管軸方向に平
行に追設したフイン付管が提案されている。

（考案が解決しようとする問題点） 前記従来のフイン付管においては、板状フイン
７が管軸方向と平行して配設されているので、板
厚が薄い場合、同フイン７の振動に対する剛性が
小で、板状フイン７自体が振動し易いという難点
がある。

（問題点を解決するための手段） 本考案はこのような問題点を解決するために提
案されたもので、熱交換器に配設されたフイン付
管において、同管の下流側に管軸方向に流れと平
行に流れ方向に所定の幅をもち、且つ管軸方向
に、ジグザグ状に折曲つた板状フインを設置して
なることを特徴とする熱交換器のフイン付管に係
るものである。

（作用） 本考案に係る熱交換器のフイン付管は前記した
ように、管の下流側管軸方向に流れと平行に流れ
方向に所定の幅をもつ板状フインが配設されてい
るので、同板状フインによつてフイン付管の左右
の流れが分離されて相互干渉が防止され、カルマ
ン渦の発生が抑制される。また前記板状フインは
管軸方向にジグザグ状に折曲つた折板状に形成さ
れているので振動に対する板状フインの剛性が増
大し、フインの板厚が極めて薄く、幅が大きい場
合でも流れの乱れによるフインの振動を抑制でき
る。

（実施例） 以下本考案を図示の実施例について説明する。

第１図乃至第３図において、１１は円形管１２
の外周にフイン１３を具えたフイン付伝熱管で、
その下流側に、管軸方向に、流れと平行に流れ方
向に所定の幅をもち、且つ管軸方向にジグザグ状
に折曲つた折板構造の板状フイン１４がフイン１
３に溶着されている。

なお板状フイン１４の折板の高さは、円形管１
２の直径よりも小さくして、流れを阻害すること
のないようにする。

図示の実施例は前記したように構成されている
ので、前記板状フイン１４によつてフイン付伝熱
管１１の左右両側の流れが分離されて相互干渉が
防止され、カルマン渦の発生が抑制される。

また板状フイン１４がフイン付伝熱管１１の管
軸方向にジグザグ状に折曲つた折板構造に形成さ
れているので、平板状フインに比して振動に対す
る剛性が向上し、板状フイン１４の板厚が極めて
薄い場合でも振動を抑制できる。

第４図は本考案の他の実施例を示し、管軸方向
に蛇行して設置された板状フイン１４の折板のピ
ツチを、前記実施例と相違して不同ならしめ、し
かも折板を連続的に結合しない場合を示し、かく
して流れの相互干渉を防止するとともに、板状フ
イン１４の局部剛性を向上しうるようにしたもの
であり、また折板フインを部分的に不連続として
折板フインの取付工作時の手間を省くことができ
るようにしたものである。図中前記実施例と均等
部分には同一符号が附されている。

第５図及び第６図は本考案の更に他の実施例を
示し、板状フイン１４がフイン付伝熱管１１のフ
イン１３に嵌着されている。

図中前記各実施例と均等部分には同一符号が附
されている。

（考案の効果） 本考案に係る熱交換器のフイン付管においては
前記したように、熱交換器に配設されたフイン付
管の下流側に管軸方向に流れと平行に流れ方向に
所定の幅をもつ板状フインを設置したので、同板
状フインによつてフイン付管の左右の流れが分離
されて相互干渉が防止されることによつて、カル
マン渦の発生が抑制される。

しかも前記板状フインは管軸方向にジグザグ状
に折曲つた折板構造に形成されているので、振動
に対する板状フインの剛性が向上し、同フインの
板厚が極めて薄い場合でも振動が抑制される。

更に本考案によればフイン付管に新らたに前記
板状フインが追設されるので、伝熱面積が増大し
てフイン付管の伝熱特性が向上するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る熱交換器のフイン付管の
正面図で第２図の矢視−図、第２図はその平
面図、第３図は第２図の矢視−図、第４図は
本考案に係るフイン付管の他の実施例を示す正面
図、第５図は本考案に係るフイン付管の更に他の
実施例を示す平面図、第６図は第５図の矢視−
図、第７図は熱交換器の構造例を示す断面図、
第８図はそのカルマン渦の発生状態を示す説明
図、第９図は熱交換器で発生する気柱共振モード
の例を、その基本振動モードについて示したも
の、第１０図はフイン付伝熱管の平面図、第１１
図は従来のフイン付管の平面図、第１２図は第１
１図の矢視XII−XII図である。 １１……フイン付伝熱管、１２……円形管、１
３……フイン、１４……板状フイン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱交換器に配設されたフイン付管において、同
   管の下流側の管軸方向に流れと平行に流れ方向に
   所定の幅をもち、且つ管軸方向にジグザグ状に折
   曲つた板状フインを設置してなることを特徴とす
   る熱交換器のフイン付管。