JPH0539989A - 熱交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フロン系冷媒を使用した熱交換装置に関し、
冷媒もれ時の安全をはかる。 【構成】 燃焼ガス伝熱用フィン５を固着した外管２及
び冷媒を封入した内管１からなる作動液体伝熱用チュー
ブ４は外管２の内面の溝３に加圧空気を満たしてある。
そして、外管２には加圧空気の圧力変化を検知する圧力
検知器６を設けている。内管１、または外管２が破れて
溝３の加圧空気が変化すると圧力検知する器６が異常信
号を発してバーナー制御手段８によりバーナー１１の燃
焼を停止させる。したがって、冷媒もれによる有毒ガス
の発生を未然に防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃焼ガス等の高温流体
とフロン系冷媒との熱交換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の熱交換装置は図３に示す
ようにバーナー１１からの高温の燃焼ガスが通過する流
路中に置かれた燃焼ガス伝熱用フィン１２と、拡管やろ
う付け等によって前記燃焼ガス伝熱用フィン１２に固着
された１重管の作動液体伝熱用チューブ１３から構成さ
れていた。

【０００３】すなわち、高温の燃焼ガス１４の熱は、燃
焼ガス伝熱用フィン１２によって採熱され、作動液体伝
熱用チューブ１３に伝えられ、前記作動液体伝熱用チュ
ーブ１３の片側から流入したフロン等の作動液体１５を
加熱する。

【０００４】また、図４に示すような熱交換装置はバー
ナー２１からの高温の燃焼ガス２７が通過する流路中に
置かれた燃焼ガス伝熱用フィン２２と、拡管やろう付け
等によって前記燃焼ガス伝熱用フィン２２に固着された
外管２３と内管２４の間に漏洩検知溝２５を有する２重
管構造の作動液体伝熱用チューブ２６と、前記作動液体
伝熱用チューブ２６を構成する外管２３の少なくとも一
方の端末部分において漏洩検知溝部分に設けられた漏洩
検知センサー２８と、前記センサーからの情報を基にバ
ーナーの燃焼を制御するバーナー制御手段２９と、前記
バーナー制御手段によって制御されるバーナー２１から
構成されていた。

【０００５】すなわち、高温の燃焼ガス２７の熱は、燃
焼ガス伝熱用フィン２２によって採熱され、作動液体伝
熱用チューブ２５に伝えられ、前記作動液体伝熱用チュ
ーブ２５の片側から流入したフロン等の作動液体３０を
加熱する。また、万一作動液体伝熱用チューブの内管２
４及び外管２３が腐食等により破損した場合は、漏洩検
知溝２５に導かれた燃焼ガス及び作動液体を漏洩検知セ
ンサー２８が検知し、バーナー制御手段２９が燃焼を停
止させることにより、作動液体が燃焼ガスに触れて熱分
解することによる有毒ガスの発生を防止する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では次のような問題があった。

【０００７】すなわち、図３の熱交換装置では、１重の
作動液体伝熱用チューブ１３が腐食等で破れた場合に、
フロン等の作動液体１５が直接に高温の燃焼ガス１４に
接触して熱分解して有毒ガスの発生につながり、安全上
好ましくない。

【０００８】また、図４に示す熱交換装置では、漏洩検
知センサー２８として外管２３が破損したことを検知す
る燃焼ガス検知センサーと内管が破損したことを検知す
る作動流体検知センサーの２種類が必要であり構成が複
雑となる。さらに微小の破損を検知するためには高感度
のセンサーが必要になるという課題があった。

【０００９】本発明は上記課題を解決するもので、簡単
な構成のセンサーにより安全な熱交換装置の提供を目的
としたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、複数の燃焼ガス伝熱用フィンと、前記フィン
と固着された外管及び外管に嵌挿した内管を有し、かつ
内管と外管の間に加圧空気を満たした２重管構造の作動
液体伝熱用チューブと、前記チューブの加圧空気の圧力
を検知する圧力検知器と、前記フィンを加熱するバーナ
ーと、前記圧力検知器が異常信号を発したときにバーナ
ーの燃焼を停止させるバーナー制御手段を設けた構成で
ある。

【００１１】

【作用】本発明は上記構成によって、作動液体伝熱用チ
ューブの内管及び外管が腐食等により破損した場合は、
作動液体伝熱用チューブの加圧空気が外に放出し、圧力
が低下するので、チューブの圧力を検知する圧力検知器
が異常を検知し、バーナー制御手段が燃焼を停止させ
る。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例を図１、及び図２を参照
して説明する。図１は、本発明の熱交換装置の要部切欠
の斜視図であり、図２は図１の作動液体伝熱用チューブ
の要部切欠斜視図である。図１、図２において１は内
管、２は内管１の外壁に密着し内管と熱交換関係を有し
管の内壁に両端が密閉され加圧空気で満たされた溝３を
内面に有する外管、４は内管１と外管２と溝３から構成
される２重管構造の作動液体伝熱用チューブ、５は作動
液体伝熱用チューブ４に拡管やろう付けや鉛ディップ処
理によって固着された複数枚の燃焼ガス伝熱用フィンで
ある。そして前記作動液体伝熱用チューブ４の溝３の圧
力を検知する圧力検知器６は外管２を貫通して溝３の圧
力をうけるように設けられている。なお、溝内の空気の
圧力Ｐ１は、設置最低温度条件で冷媒の最大圧力Ｐｍａ
ｘ以上に設定し、圧力検知器６は溝３内の圧力が検知圧
力Ｐ２＞Ｐ１となったときに以上信号を発する。１１は
バーナーで、燃焼室７に取り付けられた熱交換器を加熱
する。８は圧力検知器６からの信号を受けてバーナー１
１の燃焼を制御するバーナー制御手段である。

【００１３】上記構成において、バーナー１１で発生し
た高温の燃焼ガス９の熱は、燃焼ガス伝熱用フィン５に
よって採熱され、作動液体伝熱用チューブ４に伝えら
れ、チューブ内のフロン等の作動液体１０を加熱する。
ここで燃焼ガス９中のＳＯｘ、ＮＯｘ、水蒸気により作
動液体伝熱用チューブ４の外管２が腐食され孔が開いた
場合や内管１に孔が開いた場合には、溝３中の加圧空気
が管外に放出し溝内の空気の圧力Ｐ１が低下して圧力検
知器６の設定圧力Ｐ２より小さくなるので、圧力検知器
６が異常を検知し、その信号を受けたバーナー制御手段
８がバーナー１１の燃焼を停止させる事により有毒ガス
の発生を防止する。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の熱交換装置
は、作動液体伝熱用チューブとして内管と外管の間に、
加圧空気を有する二重管構造のチューブを使用し、前記
空気圧を検知する圧力検知器を設け、かつこの圧力検知
器の信号を受けてバーナーの燃焼を停止させるバーナー
制御手段を有するものであるから、作動液体伝熱用チュ
ーブが破損し、作動液体が漏れた場合の有毒ガスの発生
を未然に防止し安全を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明熱交換装置の一実施例における要部切欠
斜視図

【図２】同装置の作動液体伝熱用チューブの要部切欠斜
視図

【図３】従来の熱交換器における要部切欠斜視図

【図４】従来の他の熱交換器における要部切欠斜視図

【符号の説明】

１ 内管 ２ 外管 ４ 作動液体伝熱用チューブ ５ 燃焼ガス伝熱用フィン ６ 圧力検知器 ８ バーナー制御手段 １０ 作動液体 １１ バーナー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の燃焼ガス伝熱用フィンと、前記フィ
   ンを固着した外管及び内管を有し、かつ内管と外管の間
   に加圧空気が満たされた２重管構造の作動液体伝熱用チ
   ューブと、前記チューブの加圧空気の圧力を検知する圧
   力検知器と、前記フィンを加熱するバーナーと、前記圧
   力検知器が異常信号を発したときにバーナーの燃焼を停
   止させるバーナー制御手段からなる熱交換装置。