JPH0238864B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0238864B2 JPH0238864B2 JP57159780A JP15978082A JPH0238864B2 JP H0238864 B2 JPH0238864 B2 JP H0238864B2 JP 57159780 A JP57159780 A JP 57159780A JP 15978082 A JP15978082 A JP 15978082A JP H0238864 B2 JPH0238864 B2 JP H0238864B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- fins
- temperature gas
- fin
- heat exchanger
- 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
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 36
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/38—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water contained in separate elements, e.g. radiator-type element
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Fluid Heaters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は熱源として高温の燃焼ガスを水あるい
は他の液体に熱交換し、給湯機あるいは暖房機と
して利用する燃焼機器の熱交換器に関するもので
ある。
は他の液体に熱交換し、給湯機あるいは暖房機と
して利用する燃焼機器の熱交換器に関するもので
ある。
従来例の構成とその問題点
従来、燃焼機器に於て、水のような液体とガス
との熱交換器としてフイン付熱交換器が広く使用
されている。この熱交換器はフインにより伝熱面
積を増加させ、フイン表面上にガスのような熱伝
達しにくい熱媒体を通過させても熱交換量を多く
とることができ、熱交換器としてコンパクトにで
きるのが特徴であつた。
との熱交換器としてフイン付熱交換器が広く使用
されている。この熱交換器はフインにより伝熱面
積を増加させ、フイン表面上にガスのような熱伝
達しにくい熱媒体を通過させても熱交換量を多く
とることができ、熱交換器としてコンパクトにで
きるのが特徴であつた。
一方、この種の熱交換器は、フイン間を熱媒体
が流れるが伝熱面積を増加させるにはフイン間隙
を狭くする方法が採用されてきた。その結果、フ
イン間隙を流れる熱媒体に温度境界層が発達し、
効果的に熱交換するのが困難になる傾向があつ
た。
が流れるが伝熱面積を増加させるにはフイン間隙
を狭くする方法が採用されてきた。その結果、フ
イン間隙を流れる熱媒体に温度境界層が発達し、
効果的に熱交換するのが困難になる傾向があつ
た。
発明の目的
本発明は前述の境界層の発達を防止し、効果的
に熱交換するように改良し、更に、熱媒体の流れ
の抵抗を小さく燃焼機器用熱交換器を提供するも
のである。
に熱交換するように改良し、更に、熱媒体の流れ
の抵抗を小さく燃焼機器用熱交換器を提供するも
のである。
発明の構成
本発明の熱交換器は多数のフインを平行に設け
た吸熱体を各フインが向い合つたフイン間に収ま
るように構成し、フイン間で構成した高温ガス通
路を高温ガスが吸熱体間で蛇行するように流して
いる。高温ガス通路を通過する熱媒体の境界層の
発達を防止するために熱媒体へ衝突させ熱媒体の
撹乱を行う。撹乱の効果を有効にするために衝突
部を構成する曲り部を高温ガス通路よりも拡げて
いる。また、この部分の通気抵抗を小さくするた
めにフイン基部および先端部をなめらかな形状と
している。さらにフイン先端部での熱媒体のはく
りを防止するためにフイン上に細かい突起を設け
た。
た吸熱体を各フインが向い合つたフイン間に収ま
るように構成し、フイン間で構成した高温ガス通
路を高温ガスが吸熱体間で蛇行するように流して
いる。高温ガス通路を通過する熱媒体の境界層の
発達を防止するために熱媒体へ衝突させ熱媒体の
撹乱を行う。撹乱の効果を有効にするために衝突
部を構成する曲り部を高温ガス通路よりも拡げて
いる。また、この部分の通気抵抗を小さくするた
めにフイン基部および先端部をなめらかな形状と
している。さらにフイン先端部での熱媒体のはく
りを防止するためにフイン上に細かい突起を設け
た。
実施例の説明
第１図に於て、１は熱交換器本体であり、２は
熱交換器本体を構成している吸熱体、３は吸熱体
に設けたフイン、４は吸熱体に設けた吸熱管であ
る。この熱交換器はフイン表面を通過する一方の
熱媒体である高温ガスからフイン表面に熱を伝え
フイン内部、吸熱体、吸熱管を伝導し、吸熱管の
表面より、他方の熱媒体である低温液体との間で
熱交換するものである。５，６はそれぞれ高温ガ
スの供給部および排気部である。
熱交換器本体を構成している吸熱体、３は吸熱体
に設けたフイン、４は吸熱体に設けた吸熱管であ
る。この熱交換器はフイン表面を通過する一方の
熱媒体である高温ガスからフイン表面に熱を伝え
フイン内部、吸熱体、吸熱管を伝導し、吸熱管の
表面より、他方の熱媒体である低温液体との間で
熱交換するものである。５，６はそれぞれ高温ガ
スの供給部および排気部である。
平板状に構成された吸熱体２の表面に多数のフ
イン３を平行に配列しており、吸熱体２のフイン
を設けた部分を向い合わせて、向い合つたフイン
が交互に位置するように構成する。フイン３と吸
熱体２とで曲り部７を構成している。
イン３を平行に配列しており、吸熱体２のフイン
を設けた部分を向い合わせて、向い合つたフイン
が交互に位置するように構成する。フイン３と吸
熱体２とで曲り部７を構成している。
高温ガス供給部５から熱交換器本体に供給され
た一方の熱媒体である高温ガス８はフインとフイ
ンの間の隙間で構成されている高温ガス通路９を
通過する。その後、吸熱体２の表面に衝突し、流
れ方向の転換角度をほぼ360度として、再び、高
温ガスの下流の高温ガス通路９を通過し、蛇行し
ながら、排気部６から放出される。第２図に示す
様に、この時、フイン間の高温ガス通路１０の巾
t′を小さくすると、高温ガス８の流速が大きくな
り、熱交換量が大きくなる傾向にあるが、小さす
ぎると前記通路にごみ、スケール等が付着して高
温ガス８の流れを阻害する。また、フイン長さ１
２を大きくとると、フインの伝熱面積が大きくな
り、高温ガス８からフインへの伝熱量が大きくな
る。一方、フインが長くなると、フインの温度が
高くなるのでフインの板厚を増し、フインの温度
上昇を防止している。また、板厚が薄くても有効
に熱を伝える為に、フインは先端になる程、板厚
を薄くしている。
た一方の熱媒体である高温ガス８はフインとフイ
ンの間の隙間で構成されている高温ガス通路９を
通過する。その後、吸熱体２の表面に衝突し、流
れ方向の転換角度をほぼ360度として、再び、高
温ガスの下流の高温ガス通路９を通過し、蛇行し
ながら、排気部６から放出される。第２図に示す
様に、この時、フイン間の高温ガス通路１０の巾
t′を小さくすると、高温ガス８の流速が大きくな
り、熱交換量が大きくなる傾向にあるが、小さす
ぎると前記通路にごみ、スケール等が付着して高
温ガス８の流れを阻害する。また、フイン長さ１
２を大きくとると、フインの伝熱面積が大きくな
り、高温ガス８からフインへの伝熱量が大きくな
る。一方、フインが長くなると、フインの温度が
高くなるのでフインの板厚を増し、フインの温度
上昇を防止している。また、板厚が薄くても有効
に熱を伝える為に、フインは先端になる程、板厚
を薄くしている。
第３図にフイン間を流れる高温ガス８の温度分
布を示す。フイン間を通過するとＡ，Ｂ，Ｃの順
にしだいにフイン壁近傍での温度Ｔの勾配がなめ
らかになる。すなわちフイン近傍での温度境界層
が発達する。完全に発達する前に吸熱体２の衝突
部１３に衝突させ、高温ガスの撹乱により温度境
界層を破壊する。その後、高温ガスはＤ，Ｅ，Ｆ
と温度境界層を発達させながら流れ、再び吸熱体
の衝突部１３′に衝突する。その結果、この衝突
部１３，１３′での熱伝達量が増加するとともに、
衝突後のフイン間で温度境界層の発達が少ないの
で高温ガスの熱伝達量が大きい。この付近の曲り
部７の通路巾ｔは高温ガス通路１０の巾t′よりも
大きくとつており、高温ガスは狭い高温ガス通路
１０の巾t′から広い空間の曲り部に噴出する事に
より撹乱を促進されている。フイン基部１６およ
びフイン先端１５を曲面にする事により高温ガス
の流れをなめらかにして、フイン先端１５部での
高温ガスのはくりを防止し、同時にフイン基部を
曲面にする事により、フイン基部１６での高温ガ
スの滞留を防止している。
布を示す。フイン間を通過するとＡ，Ｂ，Ｃの順
にしだいにフイン壁近傍での温度Ｔの勾配がなめ
らかになる。すなわちフイン近傍での温度境界層
が発達する。完全に発達する前に吸熱体２の衝突
部１３に衝突させ、高温ガスの撹乱により温度境
界層を破壊する。その後、高温ガスはＤ，Ｅ，Ｆ
と温度境界層を発達させながら流れ、再び吸熱体
の衝突部１３′に衝突する。その結果、この衝突
部１３，１３′での熱伝達量が増加するとともに、
衝突後のフイン間で温度境界層の発達が少ないの
で高温ガスの熱伝達量が大きい。この付近の曲り
部７の通路巾ｔは高温ガス通路１０の巾t′よりも
大きくとつており、高温ガスは狭い高温ガス通路
１０の巾t′から広い空間の曲り部に噴出する事に
より撹乱を促進されている。フイン基部１６およ
びフイン先端１５を曲面にする事により高温ガス
の流れをなめらかにして、フイン先端１５部での
高温ガスのはくりを防止し、同時にフイン基部を
曲面にする事により、フイン基部１６での高温ガ
スの滞留を防止している。
高温ガス通路１０巾t′は１つの曲り部から高温
ガスの下流の次の曲り部まで同じ長さがよい。こ
れは下流方向に巾が拡がるとフイン表面で高温ガ
ス流がはくり、熱交換器そのものが大きくなるか
らである。反対に、巾が狭くなると高温ガスの抵
抗が増加する。高温ガス８よりフイン３への熱は
フイン内部を伝導し、水等の低温の液体へ伝達さ
れ、給湯あるいは暖房の熱源として使用される。
第２図に示す如く、フイン表面に吸熱体２と平行
にしかも、高温ガスの流れ方向と直角に微小な突
起１８を設けている。この突起１８によつて、フ
イン表面での伝熱量を増加する。この突起１８は
高温ガス流のフイン表面でのはくりを防止する。
ガスの下流の次の曲り部まで同じ長さがよい。こ
れは下流方向に巾が拡がるとフイン表面で高温ガ
ス流がはくり、熱交換器そのものが大きくなるか
らである。反対に、巾が狭くなると高温ガスの抵
抗が増加する。高温ガス８よりフイン３への熱は
フイン内部を伝導し、水等の低温の液体へ伝達さ
れ、給湯あるいは暖房の熱源として使用される。
第２図に示す如く、フイン表面に吸熱体２と平行
にしかも、高温ガスの流れ方向と直角に微小な突
起１８を設けている。この突起１８によつて、フ
イン表面での伝熱量を増加する。この突起１８は
高温ガス流のフイン表面でのはくりを防止する。
発明の効果
本発明においては高温ガスの温度境界層を破壊
し、境界層の発達を防止するとともに、高温ガス
の流れの循環流の発生を防止する事により、効率
のよい熱交換器を得られる。
し、境界層の発達を防止するとともに、高温ガス
の流れの循環流の発生を防止する事により、効率
のよい熱交換器を得られる。
第１図は本発明の一実施例の熱交換器の一部断
面斜視図、第２図は第１図の要部詳細図、第３図
は本発明の機能説明図である。 １……熱交換器本体、３……フイン、７……曲
り部、９……高温ガス通路、１５……フイン先
端、１６……フイン基部。
面斜視図、第２図は第１図の要部詳細図、第３図
は本発明の機能説明図である。 １……熱交換器本体、３……フイン、７……曲
り部、９……高温ガス通路、１５……フイン先
端、１６……フイン基部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 平板上に多数の平行フインを有する吸熱体を
前記フインが交互に位置するように対向させ高温
ガス通路を形成し、前記吸熱体内に前記高温ガス
と熱交換する熱媒体通路を形成し、前記フインを
先端方向にしだいに細く、しかも基部および先端
は角のない曲面とし、前記フインの基部および先
端で構成される曲り部はフイン相互間の間隙より
も広くし、前記高温ガスの流れ方向をフインの長
さ方向とした燃焼機器用熱交換器。 ２ 高温ガス通路の壁面にガスの流れ方向と直角
に微小突起を設けた特許請求の範囲第１項記載の
燃焼機器用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15978082A JPS5949447A (ja) | 1982-09-13 | 1982-09-13 | 燃焼機器用熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15978082A JPS5949447A (ja) | 1982-09-13 | 1982-09-13 | 燃焼機器用熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5949447A JPS5949447A (ja) | 1984-03-22 |
| JPH0238864B2 true JPH0238864B2 (ja) | 1990-09-03 |
Family
ID=15701099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15978082A Granted JPS5949447A (ja) | 1982-09-13 | 1982-09-13 | 燃焼機器用熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5949447A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4986349A (en) * | 1987-09-30 | 1991-01-22 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Heat exchanger |
| JPH038304U (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-25 | ||
| US5857515A (en) * | 1995-04-12 | 1999-01-12 | David M. Skupien | Heat exchanging device |
| JP4704900B2 (ja) * | 2005-12-06 | 2011-06-22 | リンナイ株式会社 | 燃焼加熱器 |
| CN101460785A (zh) * | 2006-06-08 | 2009-06-17 | 贝卡尔特股份有限公司 | 热交换器以及设有该热交换器的加热装置 |
| DE102007060508A1 (de) * | 2007-12-15 | 2009-06-18 | Robert Bosch Gmbh | Wärmetauscher für ein Heizgerät |
| NL1035654C2 (nl) * | 2008-07-03 | 2010-01-12 | Intergas Heating Assets B V | Warmtewisselaar. |
| CN101943475B (zh) * | 2010-09-28 | 2012-05-30 | 无锡锡州机械有限公司 | 一种热交换器用燃烧室结构 |
| ITMN20110005A1 (it) * | 2011-03-03 | 2012-09-04 | Cubo D S R L | Scambiatore di calore con percorso dell'acqua misto per caldaie da riscaldamento. |
| ITMN20110006A1 (it) * | 2011-03-03 | 2012-09-04 | Cubo D S R L | Scambiatore di calore con percorso dell'acqua in parallelo per caldaie da riscaldamento. |
| EA201300983A1 (ru) * | 2011-03-03 | 2014-04-30 | Кубо Д С.Р.Л. | Теплообменник для отопительных котлов |
| ITMN20110007A1 (it) * | 2011-03-03 | 2012-09-04 | Cubo D S R L | Scambiatore di calore con percorso dell'acqua a spirale per caldaie da riscaldamento. |
| JP2015132420A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 株式会社ミクニ | 熱交換器用伝熱管および熱交換器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5510951U (ja) * | 1978-07-10 | 1980-01-24 |
-
1982
- 1982-09-13 JP JP15978082A patent/JPS5949447A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5949447A (ja) | 1984-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0238864B2 (ja) | ||
| US5497824A (en) | Method of improved heat transfer | |
| JPH05695Y2 (ja) | ||
| JP2010096456A (ja) | 排気熱交換装置 | |
| US3515207A (en) | Fin configuration for fin and tube heat exchanger | |
| JPH08247677A (ja) | 空気調和機の熱交換器 | |
| JPS62112997A (ja) | 熱交換器 | |
| JP3622297B2 (ja) | 熱交換器 | |
| JP2584772Y2 (ja) | ヒートシンク構造 | |
| JPS60216188A (ja) | 熱交換器のフイン | |
| JPS5938598A (ja) | プレ−ト型熱交換器 | |
| JPS5916693Y2 (ja) | 熱交換器 | |
| JPS62252895A (ja) | フイン付伝熱管 | |
| JPH01263498A (ja) | 熱交換器のフィン | |
| JPH0868598A (ja) | ラジエータコアのフィン構造 | |
| JPH07103677A (ja) | 熱交換器用コルゲートフィン | |
| JPS60194292A (ja) | フイン付熱交換器 | |
| JP2603224Y2 (ja) | 熱交換器 | |
| JPS63163788A (ja) | 熱交換器 | |
| JPH0481104B2 (ja) | ||
| JPS5849503Y2 (ja) | 熱交換器 | |
| JPS63116093A (ja) | フイン付熱交換器 | |
| JPS60243489A (ja) | 熱交換器 | |
| JPS62172193A (ja) | 熱交換器 | |
| JPS6155595A (ja) | フイン付熱交換器 |