JPH0531408Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この出願の考案は、伝熱管がプラスチツクチユ
ーブの束からなり、この伝熱管を液槽内に浸漬し
て使用する熱交換器に関する。

〔従来の技術〕

従来、メツキ槽、脱脂槽等において、これら液
槽内に浸漬されて強い腐食性の液体を加熱あるい
は冷却するのに使用される熱交換器として、フツ
素樹脂等の耐食性樹脂からなるチユーブを伝熱管
として使用するものがある。例えば、実開昭60−
43876号には、多数の細径且つ薄肉のプラスチツ
クチユーブを、スペーサに設けられた複数の貫通
孔に幾つかの群に分けて挿通し、それらの両端末
部を束ねて端末部に蜂の巣状の結合部を形成し、
さらにこのプラスチツクチユーブ束に沿つて液槽
内での浮き上がり防止のための錘りを設けた熱交
換器が開示され、また実開昭61−34391号には、
両端に蜂の巣状の結合部を形成したプラスチツク
チユーブの束を耐食性の支持板に取り付けること
により、液槽内での浮き上がりや揺動を阻止した
熱交換器が開示されている。従来、これら熱交換
器は、液槽の内壁面に沿つて配置され、プラスチ
ツクチユーブ束の両端末部に外嵌されたスリーブ
部分においてステンレスあるいはフツ素樹脂など
の耐食性材料からなる端末継手を介して蒸気供給
管等の配管に接続され、配管との連結部分を除い
た伝熱管の大部分を液槽内に浸漬して使用されて
いる。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、例えば自動化されたメツキ工場で
は、各工程毎に使用される各種の液体を収容した
液槽が直線状に並置され、被メツキ物はこれらの
液槽に順次浸漬されることにより、メツキが行な
われる。このため、これら液槽の上には揺動フレ
ーム等の各液槽にまたがる装置が設けられ、また
各液槽の内部にも温度センサや配管などが設けら
れ、液槽の上と内部にはごく限られたスペースし
か残されていない。かかる場所に上記熱交換器を
設置する場合には、プラスチツクチユーブ束が可
撓性を有するので、その中途部分を液槽内の形状
に応じて適宜変更させることにより液槽内への浸
漬は一応可能であるものの、その両端末部に取り
付けられる端末継手が特殊構造であることから嵩
張り、このため配管との接続を液槽の上もしくは
内部で行なうことは無理である。

そこで、液槽の内壁面に沿つて立ち上がつたプ
ラスチツクチユーブ束の両端部分を液槽の縁で外
側に屈曲させることが考えられるが、かかる熱交
換器に使用されるプラスチツクチユーブは、熱伝
導率の面から薄肉に形成されているので、液槽の
縁のところで急に曲げるとチユーブがつぶれたり
あるいは折れたりするなどの問題が生じ、このた
め実現はされていない。

この出願の考案は、かかる従来技術の問題点に
鑑み、伝熱管を構成するプラスチツクチユーブ束
の両端部分が小さな曲げ半径で無理なく屈曲さ
れ、これにより液槽内に設置したときに、嵩張る
配管との接続部分を液槽の外側に位置させること
のできるプラスチツクチユーブ熱交換器の提供を
その目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記この出願の考案が解決しようとする目的を
達成するため、この出願の第一の考案によれば、
両端末部をスリーブと一体結着させて蜂の巣状に
配列したプラスチツクチユーブ束よりなり、その
中途部分が液槽の内壁面に沿い、この中途部分に
続く部分が液槽の縁で外側に屈曲されて配置され
る伝熱管と、この伝熱管の所定位置においてプラ
スチツクチユーブ束と係合して該プラスチツクチ
ユーブ束の少なくとも中途部分を所要形状に維持
する支持体と、この支持体の上部において前記伝
熱管の外側への屈曲部の外周を包持する把持部材
とを備えるプラスチツクチユーブ熱交換器を構成
する。

さらに、この出願の第二の考案によれば、両端
末部をスリーブと一体結着させて蜂の巣状に配列
したプラスチツクチユーブ束よりなり、その中途
部分が液槽の内壁面に沿い、この中途部分に続く
部分が液槽の縁で外側に屈曲されて配置される伝
熱管と、この伝熱管の外側への屈曲部に係合する
折曲部を上部に有し、伝熱管の反壁面側に設けら
れて該プラスチツクチユーブ束の中途部分を所要
形状に維持する支持板と、この支持板の折曲部に
略相似する対向面を有し、該対向面と支持板の折
曲部とで前記伝熱管の外側への屈曲部を挾持する
挾持板とを備えるプラスチツクチユーブ熱交換器
を構成する。

〔作用〕

この出願の第一の考案によれば、上記のごと
く、プラスチツクチユーブ束よりなり、その中途
部分が液槽の内壁面に沿い、この中途部分に続く
部分が液槽の縁で外側に屈曲されて配置される伝
熱管の少なくとも中途部分を、支持体により所要
形状に維持すると共に、伝熱管の外側への屈曲部
の外周を把持部材で包持してなるプラスチツクチ
ユーブ熱交換器であるから、支持体により形状保
持されたプラスチツクチユーブ束は液槽内の所定
位置に固定されて揺動することがなく、さらに、
蒸気供給管等の配管との接続に際して、伝熱管の
各端末に取り付けられる容積的に嵩張る端末継手
が液槽の外側に位置することになるから、他の装
置の邪魔になることがない。この場合、伝熱管の
外側への屈曲部は、把持部材によつて外周を包持
されているので、その横断面形状が保持され、各
プラスチツクチユーブにつぶれや折れを伴うこと
がなく比較的小さな曲げ半径で曲げることがで
き、このため液槽の縁の上を通過する部分の高さ
を低く抑えることができる。したがつて、特にメ
ツキ槽などのように液槽の内部や上の空間に各種
の装置が高密度に配設され、ごく限られた狭いス
ペースしかない場所に設置するときなどに好適で
ある。

さらに、この出願の第二の考案によれば、プラ
スチツクチユーブ束よりなり、その中途部分が液
槽の内壁面に沿い、この中途部分に続く部分が液
槽の縁で外側に屈曲されて配置される伝熱管の中
途部分を支持板で所要形状に維持すると共に、伝
熱管の外側への屈曲部を、挾持板の対向面と支持
板の上部に設けられた折曲部とで挾持してなるプ
ラスチツクチユーブ熱交換器であるから、前記熱
交換器と同様にプラスチツクチユーブ束は液槽内
で揺動することがなく、配管との接続部分が液槽
の外側に位置して邪魔になることがない。この場
合、伝熱管の外側への屈曲部は、支持板の折曲部
と挾持板の対向面とで挾持されるから、屈曲に伴
う各プラスチツクチユーブのつぶれや折れが阻止
され、しかもプラスチツクチユーブ束は結束され
てないため、拡げられて偏平化した状態で挾持さ
れるので、前記第一の考案による熱交換器に比べ
て液槽の縁を通過する部分の高さをより低くする
ことができる。また伝熱管の中途部分を係止する
支持板が、伝熱管の反壁面側に設けられるから、
プラスチツクチユーブ束の損傷防止にも役立つ。

〔実施例〕

第１図は、この出願の第一の考案によるプラス
チツクチユーブ熱交換器の一実施例を示す斜視図
である。このプラスチツクチユーブ熱交換器１
は、例えば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樹脂などの耐食
性樹脂からなるプラスチツクチユーブ２の束の端
末をそれぞれ束ね、個々のチユーブ２をスリーブ
３に一体融着させて端末を蜂の巣状に成形した密
封構造の伝熱管４が、中途部分にループ部４ａが
形成された状態で、縦板５とこの縦板５に対して
直角に交差して係止される二枚の横板６，７とか
らなる支持板８に支持されている。ここで、プラ
スチツクチユーブ２の束よりなる伝熱管４は、支
持体８の下部横板６に設けられた二個の挿通孔６
ａ，６ｂに挿通され、この下部横板６を中心部と
して巻回されループ部４ａを形成しながら、下部
横板６との交差部８ａの上側の縦板５に設けられ
た挿通孔５ａにおいて交差して立ち上がり、その
立ち上がり部分が縦板５を挟んで並設されて並列
部４ｂとなり、さらに上の横板７の挿通孔７ａ，
７ｂに個別に挿通された後、直ちに水平方向に屈
曲されて屈曲部４ｃを形成し、そしてこの上の横
板７に対して直角に設けられた上部支持板８ｂに
個別に挿通されることにより、両端末部分がルー
プ部４ａ並びに並列部４ｂに対して略直角に屈曲
された状態で支持される。さらに、屈曲部４ｃの
少し手前からスリーブ３に至る部分の伝熱管４の
外周には、把持部材９としてプラスチツク製のモ
ノフイラメントが巻回され、屈曲に伴う各プラス
チツクチユーブのつぶれや折れを阻止する構成と
なつている。なお、ここでモノフイラメントから
なる把持部材９は必ずしもスリーブ３に達するま
で巻き付ける必要はなく、またその巻き方はモノ
フイラメントの材質及び外径、もしくは屈曲部４
ｃの曲げ形状などに応じて隙間なく巻いたり、あ
るいは粗く巻き付けてもよい。さらに、必要に応
じて接着剤によりモノフイラメントを固定しても
よい。

かくして得られるプラスチツクチユーブ熱交換
器１は、第１図に示すように、伝熱管４の中途部
分を液槽１０の内壁に沿つて配置し、支持板８の
上の横板７の突出部分を液槽１０の縁１１にボル
ト（図示せず）を用いて係止することにより固定
される。そして、この伝熱管４の各端末部に端末
継手１２を介して蒸気供給管等の配管１３を連結
して使用する。したがつて、支持体８により形状
保持された伝熱管４は、液槽１０内の所定位置に
固定されて揺動することがなく、さらに伝熱管４
が液槽１０の縁１１において外側に屈曲され、配
管１３との接続は液槽１０の外側で行なわれる。
この場合、伝熱管４の外側への屈曲部４ｃは、モ
ノフイラメントの巻回層からなる把持部材９によ
り外周を包持されているので、屈曲に伴う各プラ
スチツクチユーブのつぶれや折れが阻止され、比
較的小さな曲げ半径で屈曲することができる。こ
のため、液槽１０の縁１１の上部に小さな隙間が
あれば設置可能であり、しかも伝熱管４の各端末
部に取り付けられる容積の大きな端末継手１２
が、液槽１０の内部や上部に存在しないから、例
えば自動化されたメツキ工場のように、メツキ槽
の内部及び上部に各種の装置が高密度に設置さ
れ、限られた狭いスペースに設置しなければなら
ない場合などに好都合である。

なお、上記実施例では、伝熱管４の屈曲部４ｃ
を包持する把持部材９としてモノフイラメントを
使用しているが、モノフイラメントの代りに、例
えばテープ、チユーブ、樹脂またはゴムで被覆し
た金属線などを屈曲部４ｃの外周に巻き付けるこ
ともできる。これら線状体の螺旋巻きは必ずしも
一重でなくともよく、必要に応じて二重巻き以上
にすることもできる。また、螺旋巻きに代えて前
記線状体を編組して筒状に形成したものを嵌め込
んでもよい。ここで、チユーブを使用した場合に
は、外圧に対して緩衝層となるので内部のプラス
チツクチユーブ２の保護効果が高いという利点が
ある。さらに、熱収縮チユーブを屈曲部４ｃに被
せて熱収縮させてもよく、さらにまた、プラスチ
ツクチユーブ２の中の一本もしくは複数本のチユ
ーブを中途で切断し、このチユーブを一端がスリ
ーブ３に固定された状態のまま他端側からプラス
チツクチユーブ束よりなる伝熱管４の屈曲部４ｃ
に巻き付けるようにしてもよい。

第２図及び第３図は、それぞれこの第一の考案
による他の実施例であり、第１図実施例と同一部
分は同一符号で示される。

第２図実施例の熱交換器２０は、接続すべき配
管１３が下から立ち上がつてくる場合に適したも
のであつて、上の横板２１が液槽１０の縁１１よ
りさらに外側に延長されると共に、この延長部分
には挿通孔が設けられ、上部支持板２１を出たと
ころで伝熱管４は下に向けて屈曲されて前記延長
部分の挿通孔に挿通される。この場合、伝熱管４
の外側への屈曲部４ｃからスリーブ３に至る部分
の外周には、前記実施例と同様な把持部材９が設
けられている。

上記両実施例においては、伝熱管４の外周への
屈曲部４ｃは、上の横板７，２１に設けた上部支
持板８ｂによりその曲げ形状が保持されるように
なつているが、この上部支持板８ｂは必ずしも支
持板８と一体になつていなくともよく、第３図に
示す熱交換器３０のように液槽１０の縁１１に上
部支持板８ｃを取り付けることにより保持するこ
ともできる。この場合、設置場所の状況に応じて
上部支持板８ｃの位置を適宜ずらすことにより、
伝熱管４の位置並びに方向を簡単に変更すること
ができる。

次に第４図はこの出願の第二の考案によるプラ
スチツクチユーブ熱交換器の一実施例を示す一部
を切り欠いた斜視図である。図示のプラスチツク
チユーブ熱交換器４０は、第１図ないし第３図に
示した実施例と同様な伝熱管４が、中途部分にル
ープ部４ｄが形成された状態で、複数の貫通孔４
２が設けられた耐食性プラスチツクからなる支持
板４１にモノフイラメント（図示せず）等により
係止され、さらにこのループ部４ｄから立ち上が
つた部分が、支持板４１の上部に設けられた折曲
部４３に沿つて略直角に屈曲されて屈曲部４ｅを
形成し、そしてこの屈曲部４ｅは、反対側から前
記支持板４１の折曲部４３に略相似する対向面４
４を有する挾持板４５により、プラスチツクチユ
ーブ束２が拡げられて偏平化した状態で挾持され
ている。この挾持板４５は、一端部に設けられた
折り返し部４６ａ，４６ｂ，４６ｃが支持板４１
の上端部に掛合すると共に、他端側においてボル
ト（図示せず）等により支持板４１に掛止されて
いる。

かくして得られるプラスチツクチユーブ熱交換
器４０は、前記第一の考案の各実施例と同様に、
メツキ槽等の液槽１０の内壁に沿つて配置され、
液槽１０の縁１１に支持板４１と挾持板４５を介
してボルト等により固定される。そして伝熱管４
の各端末部に端末継手１２を介して配管１３を連
結して使用する。このように、支持板４１に係止
された伝熱管４は、液槽１０内の所定位置に固定
されて揺動することがなく、さらに、伝熱管４の
外側への屈曲部４ｅは、支持板４１と挾持板４５
により挾持されることにより、伝熱管４を構成す
る各プラスチツクチユーブがつぶれたりあるいは
折れたりすることなく、拡げられて偏平化された
状態で屈曲保持されているため、前記第一の考案
のものに比べて液槽１０の縁１１を通過する部分
の高さをより低くすることができる。また、伝熱
管４の反壁面側には、支持板４１が存在するの
で、これにより各プラスチツクチユーブは損傷す
ることがない。

なお、上記それぞれの考案の実施例では、いず
れも伝熱管に一重のループ部を設けた状態で支持
体もしくは支持板に係止しているが、伝熱管を二
重もしくはそれ以上にしたり、あるいは、ループ
部を重ねずに複数個設けたり、さらにＵ字状等の
他の形状にすることももちろん可能である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この出願の第一の考案に
よれば、プラスチツクチユーブ束よりなり、その
中途部分が液槽の内壁面に沿い、この中途部分に
続く部分が液槽の縁で外側に屈曲されて配置され
る伝熱管の少なくとも中途部分を、支持体により
所要形状に維持すると共に、伝熱管の外側への屈
曲部の外周を把持部材で包持してなるプラスチツ
クチユーブ熱交換器を構成し、また、この出願の
第二の考案によれば前記伝熱管の中途部分を支持
板で所要形状に維持すると共に、伝熱管の外側へ
の屈曲部を挾持板の折曲部と支持板の上部に設け
られた対向面とで挾持してなるプラスチツクチユ
ーブ熱交換器を構成するから、伝熱管であるプラ
スチツクチユーブ束は液槽内の所定位置に固定さ
れて揺動することがなく、さらに、容積的に嵩張
る蒸気供給管等の配管と伝熱管との接続部分が、
液槽の内部あるいは上部に位置せずに液槽の外側
に位置するので、例えば自動化されたメツキ工場
のように、各液槽の内部あるいは上部に限られた
狭いスペースしかない場所で使用するのに極めて
好都合な熱交換器となる。

さらに、第二の考案の熱交換器にあつては、伝
熱管の両端部の外側への屈曲部が拡がつて偏平化
した状態で挾持されるため、液槽の縁の上を通過
する部分の高さを第一の考案のものよりもなお低
くすることができ、しかも損傷も受けやすい伝熱
管が支持板によつて保護されるという効果があ
る。

なお、この出願による第一及び第二の考案は、
上記実施例に限定されるものではなく、例えば支
持体、支持板の形状を変えるなど、各考案の技術
思想内での種々の変更はもちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの出願の第一の考案によるプラスチ
ツクチユーブ熱交換器の一実施例を示す斜視図、
第２図及び第３図は第一の考案のそれぞれ異なる
他の実施例を示す部分側面図、第４図はこの出願
の第二の考案によるプラスチツクチユーブ熱交換
器の一実施例を示す一部を切り欠いた斜視図であ
る。 １，２０，３０，４０……プラスチツクチユー
ブ熱交換器、４……伝熱管、４ａ，４ｄ……ルー
プ部、４ｃ，４ｅ……外側への屈曲部、８……支
持体、９……把持部材、１２……端末継手、１３
……配管、４１……支持板、４３……折曲部、４
４……対向面、４５……挾持板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 両端末部をスリーブと一体結着させて蜂の巣
   状に配列したプラスチツクチユーブ束よりな
   り、その中途部分が液槽の内壁面に沿い、この
   中途部分に続く部分が液槽の縁で外側に屈曲さ
   れて配置される伝熱管と、この伝熱管の所定位
   置においてプラスチツクチユーブ束と係合して
   該プラスチツクチユーブ束の少なくとも中途部
   分を所要形状に維持する支持体と、この支持体
   の上部において前記伝熱管の外側への屈曲部の
   外周を包持する把持部材とを備えるプラスチツ
   クチユーブ熱交換器。 (2) 両端末部をスリーブと一体結着させて蜂の巣
   状に配列したプラスチツクチユーブ束よりな
   り、その中途部分が液槽の内壁面に沿い、この
   中途部分に続く部分が液槽の縁で外側に屈曲さ
   れて配置される伝熱管と、この伝熱管の外側へ
   の屈曲部に係合する折曲部を上部に有し、伝熱
   管の反壁面側に設けられて該プラスチツクチユ
   ーブ束の中途部分を所要形状に維持する支持板
   と、この支持板の折曲部に略相似する対向面を
   有し、該対向面と支持板の折曲部とで前記伝熱
   管の外側への屈曲部を挾持する挾持板とを備え
   るプラスチツクチユーブ熱交換器。