JPH0612364Y2 - プレートフィン熱交換器 - Google Patents
プレートフィン熱交換器Info
- Publication number
- JPH0612364Y2 JPH0612364Y2 JP11144588U JP11144588U JPH0612364Y2 JP H0612364 Y2 JPH0612364 Y2 JP H0612364Y2 JP 11144588 U JP11144588 U JP 11144588U JP 11144588 U JP11144588 U JP 11144588U JP H0612364 Y2 JPH0612364 Y2 JP H0612364Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchange
- high temperature
- temperature fluid
- heat exchanger
- plate fin
- 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
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、プレートフィン熱交換器に係り、特に、ガス
タービンにおける排気ガスの保有熱を再利用する場合に
好適なプレートフィン熱交換器に関するものである。
タービンにおける排気ガスの保有熱を再利用する場合に
好適なプレートフィン熱交換器に関するものである。
「従来技術」 第７図及び第８図は、プレートフィン熱交換器の従来例
を示すものである。このプレートフィン熱交換器は、ケ
ーシング１における左右一対の側部ブロック２と、これ
らを挾持する隔離板３とによって囲まれた長方形状空間
に、波板状のフィン４を挿入した状態で多数層積み重ね
られ、これら部材の各接合部をろう付け溶接してなるも
のである。そして、対向する隔離板３の間の前記長方形
状空間を熱交換流路５とし、フィン４で並列状態に分割
するとともに、隔離板３の積み重ね方向に交互に高温流
路６と低温流路７とを配置し、全体を両表板８の間に挾
持した構造としている。
を示すものである。このプレートフィン熱交換器は、ケ
ーシング１における左右一対の側部ブロック２と、これ
らを挾持する隔離板３とによって囲まれた長方形状空間
に、波板状のフィン４を挿入した状態で多数層積み重ね
られ、これら部材の各接合部をろう付け溶接してなるも
のである。そして、対向する隔離板３の間の前記長方形
状空間を熱交換流路５とし、フィン４で並列状態に分割
するとともに、隔離板３の積み重ね方向に交互に高温流
路６と低温流路７とを配置し、全体を両表板８の間に挾
持した構造としている。
このような構造のプレートフィン熱交換器では、例え
ば、高温流体を第７図における実線の矢印で示すように
挿通させるとともに、低温流体を第７図における破線の
矢印で示すように挿通させ、熱交換流路５において、フ
ィン４と流体との接触面積を大きくするとともに、撹拌
を行なって、熱交換効率を高めるようにしており、小型
化を可能としているとともに、他の熱交換器に対して効
率が良いことから、例えば燃料電池におけるガス−ガス
間の熱交換を行なう場合等に適用可能であると考えられ
る。
ば、高温流体を第７図における実線の矢印で示すように
挿通させるとともに、低温流体を第７図における破線の
矢印で示すように挿通させ、熱交換流路５において、フ
ィン４と流体との接触面積を大きくするとともに、撹拌
を行なって、熱交換効率を高めるようにしており、小型
化を可能としているとともに、他の熱交換器に対して効
率が良いことから、例えば燃料電池におけるガス−ガス
間の熱交換を行なう場合等に適用可能であると考えられ
る。
また、熱源となる高温側流体が例えば排気ガス等の気体
である場合には、高温側流体を並列接続した複数のプレ
ートフィン熱交換器に送り込んで熱交換を行なわせるこ
とにより、交換熱量の増大を図ることができる。
である場合には、高温側流体を並列接続した複数のプレ
ートフィン熱交換器に送り込んで熱交換を行なわせるこ
とにより、交換熱量の増大を図ることができる。
「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、プレートフィン熱交換器を並列接続して
いる場合、高温側流体の流れる方向に熱交換器が順次ず
れた配列であると、ガスの移動速度が高い場合には、流
量のむらが大きくなって熱交換効率が低下する現象を生
じる。一方、高温側流体の流れる方向に対して、各熱交
換器が放射各方向に並列な配列であると、熱交換効率が
高くすることができるものの、設置スペースが大きくな
るとともに、熱交換器間の流体の分岐接続数の増大や、
漏洩現象の発生を招き易くなるという難点がある。
いる場合、高温側流体の流れる方向に熱交換器が順次ず
れた配列であると、ガスの移動速度が高い場合には、流
量のむらが大きくなって熱交換効率が低下する現象を生
じる。一方、高温側流体の流れる方向に対して、各熱交
換器が放射各方向に並列な配列であると、熱交換効率が
高くすることができるものの、設置スペースが大きくな
るとともに、熱交換器間の流体の分岐接続数の増大や、
漏洩現象の発生を招き易くなるという難点がある。
本考案は、これらの課題に基づいてなされたもので、熱
交換効率の向上を図り、設置スペースを増大させること
が少なく、安定性の大きなプレートフィン熱交換器を提
供する目的を有するものである。
交換効率の向上を図り、設置スペースを増大させること
が少なく、安定性の大きなプレートフィン熱交換器を提
供する目的を有するものである。
「課題を解決するための手段」 本考案における熱交換器は、複数の隔離板の間に挿入さ
れた波形状フィンにより熱交換流路を区画してなる熱交
換モジュール体を、複数集合させた状態で共通ケーシン
グ内に収納するとともに、各熱交換モジュール体の高温
流体入り口を共通ケーシングの高温流体供給口の部分に
対向配設し、該高温流体供給口と共通ケーシング壁部と
の間に介在する対をなす熱交換モジュール体側部間に、
可撓性シール材を圧縮してなるシール部を具備している
構成である。
れた波形状フィンにより熱交換流路を区画してなる熱交
換モジュール体を、複数集合させた状態で共通ケーシン
グ内に収納するとともに、各熱交換モジュール体の高温
流体入り口を共通ケーシングの高温流体供給口の部分に
対向配設し、該高温流体供給口と共通ケーシング壁部と
の間に介在する対をなす熱交換モジュール体側部間に、
可撓性シール材を圧縮してなるシール部を具備している
構成である。
「作用」 共通ケーシング内に送り込まれた高温側流体は、高温流
体供給口から高温流体入り口を経由して、各熱交換流路
に分岐挿通することによって熱交換を行なう。この場合
における高温流体入り口から熱交換流路への流路抵抗
は、各部において等しい並列状態となって、各熱交換モ
ジュール体の熱交換熱量を平衡させる。
体供給口から高温流体入り口を経由して、各熱交換流路
に分岐挿通することによって熱交換を行なう。この場合
における高温流体入り口から熱交換流路への流路抵抗
は、各部において等しい並列状態となって、各熱交換モ
ジュール体の熱交換熱量を平衡させる。
高温流体供給口から、熱交換モジュール体の外側の漏洩
流路は、可撓性シール材を圧縮状態として、対をなす側
部間の流路抵抗を著しく増大させることにより閉塞状態
とされて、漏洩現象の発生が抑制される。
流路は、可撓性シール材を圧縮状態として、対をなす側
部間の流路抵抗を著しく増大させることにより閉塞状態
とされて、漏洩現象の発生が抑制される。
「実施例」 以下、本考案に係わる熱交換器の一実施例を第１図ない
し第５図に基づいて説明する。
し第５図に基づいて説明する。
図において、符号９は共通ケーシング、符号10・11は熱
交換モジュール体、符号12は高温流体供給口、符号13は
高温流体入り口、符号14は高温流体出口、符号15は低温
流体入り口、符号16は低温流体出口、符号17はシール部
である。
交換モジュール体、符号12は高温流体供給口、符号13は
高温流体入り口、符号14は高温流体出口、符号15は低温
流体入り口、符号16は低温流体出口、符号17はシール部
である。
前記共通ケーシング９は、複数の熱交換モジュール体10
・11を収納する長方体等であり、第１図に示すように、
中央部に１個の高温流体供給口12が連通状態に設けら
れ、該高温流体供給口12に、各熱交換モジュール体10・1
1の高温流体入り口13が対向状態に配設されている。
・11を収納する長方体等であり、第１図に示すように、
中央部に１個の高温流体供給口12が連通状態に設けら
れ、該高温流体供給口12に、各熱交換モジュール体10・1
1の高温流体入り口13が対向状態に配設されている。
前記熱交換モジュール体10・11は、第１図に示すよう
に、隣り合うものがその合わせ目を基準として、左右対
称な勝手違い構造とされており、一つの熱交換モジュー
ル体10(11)は、従来例で説明したプレートフィン熱交換
器と類似する構造であり、第１図左半分に示す高温側
は、前記高温流体入り口13、高温流体用接続流路18、熱
交換流路５における高温流路６、高温流体用接続流路1
8、高温流体出口14、高温流体排出用ヘッダ19によって
流通路を形成しており、第１図右半分に示す低温側は、
前記低温流体入り口15、低温流体用接続流路20、熱交換
流路５における低温流路７、低温流体用接続流路20、低
温流体出口16によって流通路を形成するようにしてい
る。
に、隣り合うものがその合わせ目を基準として、左右対
称な勝手違い構造とされており、一つの熱交換モジュー
ル体10(11)は、従来例で説明したプレートフィン熱交換
器と類似する構造であり、第１図左半分に示す高温側
は、前記高温流体入り口13、高温流体用接続流路18、熱
交換流路５における高温流路６、高温流体用接続流路1
8、高温流体出口14、高温流体排出用ヘッダ19によって
流通路を形成しており、第１図右半分に示す低温側は、
前記低温流体入り口15、低温流体用接続流路20、熱交換
流路５における低温流路７、低温流体用接続流路20、低
温流体出口16によって流通路を形成するようにしてい
る。
そして、各接続流路18・20の部分も、第５図に示すよう
に、熱交換流路５の構造に準じて隔離板３とフィン４と
を積層することにより、第１図に平行な実線で示す小流
路を形成するものとされ、その端部が前述した各出入り
口13・14・15・16と連通状態とされるとともに、側部は第
３図に示すように、ろう付け溶接等により、隔離板３の
間を完全に密封した構造としている。
に、熱交換流路５の構造に準じて隔離板３とフィン４と
を積層することにより、第１図に平行な実線で示す小流
路を形成するものとされ、その端部が前述した各出入り
口13・14・15・16と連通状態とされるとともに、側部は第
３図に示すように、ろう付け溶接等により、隔離板３の
間を完全に密封した構造としている。
また、前記シール部17は、第１図及び第２図に示すよう
に、高温流体供給口12と共通ケーシング９の壁部（共通
ケーシング壁部）9aとの間で対をなして介在している部
分、つまり、接続流路18・20の側部等の部分で、若干の
間隙を形成して対向している熱交換モジュール体10・11
の側部の間隙Ａ・Ｂを閉塞するように設けられるもの
で、第２図ないし第４図に示すように、間隙Ａ・Ｂに挿
入されるワイヤメッシュ等の可撓性シール材21と、該可
撓性シール材21を両方向から挾持するための挾持板22
と、該挾持板22の間隔を狭めて可撓性シール材21を圧縮
して前記側部に密接状態として間隙Ａ・Ｂを実質的に閉
塞するためのボルト・ナット等の締結具23とによって構
成されている。なお、挾持板22には、前記側部の形状に
基づいて突出部分Ｃに嵌合する切欠部Ｄが形成されてい
る。
に、高温流体供給口12と共通ケーシング９の壁部（共通
ケーシング壁部）9aとの間で対をなして介在している部
分、つまり、接続流路18・20の側部等の部分で、若干の
間隙を形成して対向している熱交換モジュール体10・11
の側部の間隙Ａ・Ｂを閉塞するように設けられるもの
で、第２図ないし第４図に示すように、間隙Ａ・Ｂに挿
入されるワイヤメッシュ等の可撓性シール材21と、該可
撓性シール材21を両方向から挾持するための挾持板22
と、該挾持板22の間隔を狭めて可撓性シール材21を圧縮
して前記側部に密接状態として間隙Ａ・Ｂを実質的に閉
塞するためのボルト・ナット等の締結具23とによって構
成されている。なお、挾持板22には、前記側部の形状に
基づいて突出部分Ｃに嵌合する切欠部Ｄが形成されてい
る。
このような構成を有するプレートフィン熱交換器である
と、燃料電池プラントやガスタービン発電プラント等で
発生した高温ガスや排気ガスを高温流体供給口12から共
通ケーシング９の中に送り込むと、高温側流体が各熱交
換モジュール体10におけるそれぞれの高温流体入り口13
を経由して、各熱交換流路５の高温流路６に並列状態に
分岐挿通し、高温流体出口14から、高温流体用排出ヘッ
ダ19へと排出され、一方、被加熱流体（例えば空気等の
低温側流体）を低温流体入り口15から、熱交換流路５の
低温流路７を経由して、低温流体出口16へと挿通させる
ことによって熱交換が行なわれる。
と、燃料電池プラントやガスタービン発電プラント等で
発生した高温ガスや排気ガスを高温流体供給口12から共
通ケーシング９の中に送り込むと、高温側流体が各熱交
換モジュール体10におけるそれぞれの高温流体入り口13
を経由して、各熱交換流路５の高温流路６に並列状態に
分岐挿通し、高温流体出口14から、高温流体用排出ヘッ
ダ19へと排出され、一方、被加熱流体（例えば空気等の
低温側流体）を低温流体入り口15から、熱交換流路５の
低温流路７を経由して、低温流体出口16へと挿通させる
ことによって熱交換が行なわれる。
この場合において、高温側流体は、高温流体供給口12か
ら放射４方向に同時に供給されるとともに、高温流体入
り口13から熱交換流路５の高温流路６を経由する流路抵
抗は、熱交換モジュール体10の間が等しい並列状態とさ
れ、かつ、低温流体についても流路抵抗を等しく設定す
ることが容易となるので、各熱交換モジュール体10に高
温側流体を等量ずつ導いて、その熱交換熱量を平衡させ
る処理を行なうことができる。
ら放射４方向に同時に供給されるとともに、高温流体入
り口13から熱交換流路５の高温流路６を経由する流路抵
抗は、熱交換モジュール体10の間が等しい並列状態とさ
れ、かつ、低温流体についても流路抵抗を等しく設定す
ることが容易となるので、各熱交換モジュール体10に高
温側流体を等量ずつ導いて、その熱交換熱量を平衡させ
る処理を行なうことができる。
また、高温流体供給口12から間隙Ａ・Ｂを経由して、熱
交換モジュール体10・11の外側へ至る漏洩流路は、その
途中にシール部17が介在しているため、締結具23のボル
ト・ナットを高温流体供給口12の側から締結することに
より、可撓性シール材21が圧縮状態となって、間隙Ａ・
Ｂが突出部分Ｃを有している場合にあっても、隙間を埋
めるように入り込む変形をして、対をなす側部間の流路
抵抗を著しく増大させた状態となる。したがって、実質
的な閉塞状態となり、高温流体用接続流路18、高温流路
６等の流路抵抗が大きい場合でも、間隙Ａ・Ｂを経由す
る漏洩現象の発生が抑制されるものである。
交換モジュール体10・11の外側へ至る漏洩流路は、その
途中にシール部17が介在しているため、締結具23のボル
ト・ナットを高温流体供給口12の側から締結することに
より、可撓性シール材21が圧縮状態となって、間隙Ａ・
Ｂが突出部分Ｃを有している場合にあっても、隙間を埋
めるように入り込む変形をして、対をなす側部間の流路
抵抗を著しく増大させた状態となる。したがって、実質
的な閉塞状態となり、高温流体用接続流路18、高温流路
６等の流路抵抗が大きい場合でも、間隙Ａ・Ｂを経由す
る漏洩現象の発生が抑制されるものである。
一方、第６図は本考案に係るプレートフィン熱交換器の
他の実施例を示すものであり、シール部17における締結
具23のボルト・ナットが、第２図例と逆の関係となって
おり、この場合であると、共通ケーシング９の外側から
の操作で可撓性シール材21を圧縮させて、閉塞状態とす
ることができる。
他の実施例を示すものであり、シール部17における締結
具23のボルト・ナットが、第２図例と逆の関係となって
おり、この場合であると、共通ケーシング９の外側から
の操作で可撓性シール材21を圧縮させて、閉塞状態とす
ることができる。
「考案の効果」 以上説明したように、本考案におけるプレートフィン熱
交換器は、 高温流体を複数の熱交換モジュール体に送り込む場合
に、高温側流体の上下流方向にずらすことなく、放射方
向に並列的に導いて、熱交換処理を行なうようにしてい
るので、高温側流体の流速が高い場合においても、流量
むらの発生を抑制して、熱交換効率を向上させることが
できる。
交換器は、 高温流体を複数の熱交換モジュール体に送り込む場合
に、高温側流体の上下流方向にずらすことなく、放射方
向に並列的に導いて、熱交換処理を行なうようにしてい
るので、高温側流体の流速が高い場合においても、流量
むらの発生を抑制して、熱交換効率を向上させることが
できる。
共通ケーシングの中に複数の熱交換モジュール体を収
納するとともに、高温流体供給口に各高温流体入り口を
対向配設しているので、設置スペースの増大を抑制して
小さくすることができる。
納するとともに、高温流体供給口に各高温流体入り口を
対向配設しているので、設置スペースの増大を抑制して
小さくすることができる。
熱交換モジュール体側部間にシール部を具備している
ため、対をなす側部間の漏洩を防止し、上記流量の平衡
化と相まって安定性の大きなプレートフィン熱交換器を
提供することができる。
ため、対をなす側部間の漏洩を防止し、上記流量の平衡
化と相まって安定性の大きなプレートフィン熱交換器を
提供することができる。
第１図は本考案に係るプレートフィン熱交換器の一実施
例を示す高低温側を分けて記載した平断面図、第２図は
第１図の鎖線II部分の拡大図、第３図は第２図のIII-II
I線矢視図、第４図は第２図のIV-IV線矢視図、第５図は
第１図のＶ−Ｖ線矢視図、第６図は本考案に係るプレー
トフィン熱交換器の他の実施例を示すシール部分の断面
図、第７図は従来におけるプレートフィン熱交換器の例
を示す一部を省略した平断面図、第８図は第７図のVIII
-VIII線矢視図である。 ３……隔離板、 ４……フィン、 ５……熱交換流路、 ６……高温流路、 ７……低温流路、 ８……表板、 ９……共通ケーシング、 9a……壁部（共通ケーシング壁部）、 10……熱交換モジュール体、 11……熱交換モジュール体、 12……高温流体供給口、 13……高温流体入り口、 14……高温流体出口、 15……低温流体入り口、 16……低温流体出口、 17……シール部、 18……高温流体用接続流路、 19……高温流体排出用ヘッダ、 20……低温流体用接続流路、 21……可撓性シール材、 22……挾持板、 23……締結具、 Ａ……間隙、 Ｂ……間隙、 Ｃ……突出部分、 Ｄ……切欠部。
例を示す高低温側を分けて記載した平断面図、第２図は
第１図の鎖線II部分の拡大図、第３図は第２図のIII-II
I線矢視図、第４図は第２図のIV-IV線矢視図、第５図は
第１図のＶ−Ｖ線矢視図、第６図は本考案に係るプレー
トフィン熱交換器の他の実施例を示すシール部分の断面
図、第７図は従来におけるプレートフィン熱交換器の例
を示す一部を省略した平断面図、第８図は第７図のVIII
-VIII線矢視図である。 ３……隔離板、 ４……フィン、 ５……熱交換流路、 ６……高温流路、 ７……低温流路、 ８……表板、 ９……共通ケーシング、 9a……壁部（共通ケーシング壁部）、 10……熱交換モジュール体、 11……熱交換モジュール体、 12……高温流体供給口、 13……高温流体入り口、 14……高温流体出口、 15……低温流体入り口、 16……低温流体出口、 17……シール部、 18……高温流体用接続流路、 19……高温流体排出用ヘッダ、 20……低温流体用接続流路、 21……可撓性シール材、 22……挾持板、 23……締結具、 Ａ……間隙、 Ｂ……間隙、 Ｃ……突出部分、 Ｄ……切欠部。
Claims (1)
- 【請求項１】複数の隔離板の間に挿入された波形状フィ
ンにより熱交換流路を区画してなる熱交換モジュール体
を、複数集合させた状態で共通ケーシング内に収納する
とともに、各熱交換モジュール体の高温流体入り口を共
通ケーシングの高温流体供給口の部分に対向配設し、該
高温流体供給口と共通ケーシング壁部との間に介在する
対をなす熱交換モジュール体側部間に、可撓性シール材
を圧縮してなるシール部を具備していることを特徴とす
るプレートフィン熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11144588U JPH0612364Y2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | プレートフィン熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11144588U JPH0612364Y2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | プレートフィン熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0236774U JPH0236774U (ja) | 1990-03-09 |
| JPH0612364Y2 true JPH0612364Y2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=31349498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11144588U Expired - Lifetime JPH0612364Y2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | プレートフィン熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612364Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-08-25 JP JP11144588U patent/JPH0612364Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236774U (ja) | 1990-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3460611A (en) | Heat exchanger of plate fin modules | |
| US8028410B2 (en) | Gas turbine regenerator apparatus and method of manufacture | |
| EP1484567B1 (en) | Heat exchanger with parallel flowing fluids | |
| US4073340A (en) | Formed plate type heat exchanger | |
| US4310960A (en) | Method of fabrication of a formed plate, counterflow fluid heat exchanger and apparatus thereof | |
| US3424240A (en) | Corrugated stacked-plate heat exchanger | |
| US20130105128A1 (en) | Low Profile, Split Flow Charge Air Cooler with Uniform Flow Exit Manifold | |
| GB1133291A (en) | Improvements relating to recuperative heat exchangers | |
| GB2299397A (en) | Plate heat exchanger | |
| CA2571236A1 (en) | Heat exchanger with header tubes | |
| SE449399B (sv) | Anordning for forsterkning av vermevexlare med tunna plattor och hogt tryck samt sett att astadkomma forsterkning for samlingsrorsektioner vid vermevexlare | |
| CN108603729A (zh) | 热交换器和用于热交换器的芯 | |
| US3741293A (en) | Plate type heat exchanger | |
| US6966173B2 (en) | Heat transfer apparatus | |
| US20020023730A1 (en) | Compact heat exchanger for a compact cooling system | |
| US20040003916A1 (en) | Unit cell U-plate-fin crossflow heat exchanger | |
| US4869317A (en) | Heat exchanger | |
| JPH10213382A (ja) | 複合熱交換器 | |
| JPH0612364Y2 (ja) | プレートフィン熱交換器 | |
| US3945434A (en) | Gas turbine heat exchanger apparatus | |
| EP0097726B1 (en) | A heat exchanger | |
| GB2173586A (en) | A compressed air cooler for internal combustion engines | |
| JPH04340088A (ja) | プレートフィン式熱交換器 | |
| JPH0547960Y2 (ja) | ||
| JP2518234B2 (ja) | プレ−トフイン型熱交換器の製造方法 |