JPH064230Y2

JPH064230Y2 - 排熱回収用ヒ−トパイプ式熱交換器

Info

Publication number: JPH064230Y2
Application number: JP1987037595U
Authority: JP
Inventors: 雄一飯島
Original assignee: 昭和アルミニウム株式会社
Priority date: 1987-03-13
Filing date: 1987-03-13
Publication date: 1994-02-02
Anticipated expiration: 2002-03-13
Also published as: JPS63148071U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野この考案は、たとえば、工業用加熱炉、乾燥炉、均熱炉
の排熱回収に用いられる排熱回収用ヒートパイプ式熱交
換器に関する。

従来の技術排熱回収用ヒートパイプ式熱交換器として、中仕切壁に
より高温流体（排ガス）流通路および低温流体流通路に
二分されたケーシングと、中仕切壁を貫通して両通路に
突出している多数の螺旋フィン付ヒートパイプとからな
るものが知られている。このような熱交換器において
は、排ガス中にタールが含まれている場合には、排ガス
流通路内に突出しているヒートパイプのフィン間に、凝
縮されたタールが付着し、熱交換効率が低下するという
問題がある。

そこで、従来は、排ガス流通路の入口にタール除去フィ
ルタを設けている。

考案が解決しようとする課題従来の上記熱交換器では、排ガス流通路の入口付近にお
いてタールの大部分が気体状であるためフィルタを通過
してしまい、タールを十分に除去することができず、依
然として熱交換効率が低下するという問題があった。

この考案の目的は、排ガス中に含まれているタールを効
率よく除去できるとともに、ヒートパイプのフィンにタ
ールの付着しにくい排熱回収用ヒートパイプ式熱交換器
を提供するにある。

課題を解決するための手段この考案は、中仕切壁により排ガス流通路および低温流
体流通路に左右に二分されたケーシングと、中仕切壁を
貫通して左右の両流通路に突出している多数の螺旋フィ
ン付ヒートパイプとを備えた排熱回収用ヒートパイプ式
熱交換器において、排ガス流通路におけるタール凝縮位
置と、タール凝縮位置より排ガス流通路の出口側にある
ヒートパイプのうちタール凝縮位置に最も近いヒートパ
イプとの間に、排ガス流通路を横断するようにタール除
去フィルタが配されるとともに、排ガス流通路の入口と
タール凝縮位置との間にあるヒートパイプのフィン・ピ
ッチは比較的小さく、タール凝縮位置と排ガス流通路の
出口との間にあるヒートパイプのフィン・ピッチは比較
的大きくなされていることを特徴とするものである。

作用この考案による排熱回収用ヒートパイプ式熱交換器は、
排ガス流通路におけるタール凝縮位置と、タール凝縮位
置より排ガス流通路の出口側にあるヒートパイプのうち
タール凝縮位置に最も近いヒートパイプとの間に、排ガ
ス流通路を横断するようにタール除去フィルタが配され
ているので、タール除去フィルタによって、排ガス中に
含まれているタールを効率よく除去できる。

また、フィンにタールの付着するおそれがない排ガス流
通路の入口とタール凝縮位置との間にあるヒートパイプ
では、これらのフィン・ピッチが比較的小さくなされて
いるので、熱交換効率がよく、タール凝縮位置と排ガス
流通路の出口との間にあるヒートパイプのフィン・ピッ
チは比較的大きくなされているので、フィルターを通過
したタールがフィンに付着しにくい。

実施例この考案の実施例を、以下図面を参照して説明する。な
お、「左」とは第２図において左側を、「右」とは同図
において右側を、「前」とは同図において下側を、
「後」とは同図において上側をそれぞれ指すものとす
る。

第１図および第２図において、排熱回収用ヒートパイプ
式熱交換器は、中仕切壁(1)により排ガス流通路(2)およ
び低温流体流通路(3)に左右に二分されたケーシング(4)
と、中仕切壁(1)を貫通して左右の両流通路(2)(3)に突
出している多数の螺旋フィン(9)付ヒートパイプ(5a)〜
(5d)とを備えている。

そして、排ガス流通路(2)におけるタール凝縮位置と、
タール凝縮位置より排ガス流通路(2)の出口(2b)側にあ
るヒートパイプ(5c)(5d)のうちタール凝縮位置に最も近
いヒートパイプ(5c)との間に、排ガス流通路(2)を横断
するようにタール除去フィルタ(6)が配されるととも
に、排ガス流通路(2)の入口(2a)とタール凝縮位置との
間にあるヒートパイプ(5a)(5b)のフィン・ピッチは比較
的小さく、タール凝縮位置と排ガス流通路(2)の出口(2
b)との間にあるヒートパイプ(5c)(5d)のフィン・ピッチ
は比較的大きくなされている。

図示は省略したが、排ガス流通路(2)の前端および後端
にはこれと連通する排ガス流通管が接続され、低温流体
流通路(3)の前端および後端にはこれと連通する低温流
体流通管が接続されている。ヒートパイプ(5a)〜(5d)
は、前後方向に４列、上下方向に複数段に配されてい
る。

排ガスは、その流通路(2)を通過する途中でヒートパイ
プ(5a)〜(5d)によって冷却される。排ガス中に含まれて
いるタールは、排ガス流通路(2)に送られてきたときに
は気体状であるが、排ガス流通路(2)を通過する過程で
ヒートパイプ(5a)〜(5d)によって冷却され、露状とな
る。この熱交換器においては、排ガス流通路(2)の入口
(2a)から第２列目のヒートパイプ(5b)を通過したあたり
でタールの大部分が凝縮され、霧状になるとする。つま
り、第２列目のヒートパイプ(5b)から若干排ガス流通路
(2)の出口(2b)側よりの位置が、タール凝縮位置である
とする。タール凝縮位置は、あらかじめ計算、実験等に
より求められる。

ケーシング(4)の右側壁には、フィルタ取付、取はずし
口(7)があけられている。この口(7)は、常時は、着脱自
在な蓋(8)によって閉鎖されている。またケーシング(4)
の上下壁内面には、図示しないがフィルタ取付用レール
が設けられており、フィルタ(6)は、上下端部がこれら
のレールによって、ケーシング(4)内に案内されかつ保
持される。

排ガス流通路(2)の入口(2a)側から第１列目および第２
列目のヒートパイプ(5a)、(5b)のある位置を通過するタ
ールは気体状であり、そのヒートパイプ(5a)、(5b)のフ
ィン(9)にタールが付着するおそれはほとんどない。し
たがって、上述のように、これらの各ヒートパイプ(5a)
(5b)のフィン・ピッチは比較的小さくされている。ター
ル凝縮位置で、凝縮されて霧状となったタールは、フィ
ルタ(6)によってその大部分が除去されるが、一部はフ
ィルタ(6)を通過する。そこで、通路(2)の入口(2a)から
第３列目および第４列目のヒートパイプ(5c)(5d)のフィ
ン(9)に、フィルタ(6)を通過したタールが付着しにくい
ように、これらの各ヒートパイプ(5c)(5d)のフィン・ピ
ッチは比較的大きくされているのである。

考案の効果この考案の排熱回収用ヒートパイプ式熱交換器によれ
ば、タール除去フィルタによって、排ガス中に含まれて
いるタールを効率よく除去でき、また、フィンにタール
の付着するおそれがない排ガス流通路の入口とタール凝
縮位置との間にあるヒートパイプでは、これらのフィン
・ピッチが比較的小さくなされているので、熱交換効率
がよく、タール凝縮位置と排ガス流通路の出口との間に
あるヒートパイプのフィン・ピッチは比較的大きくなさ
れているので、フィルターを通過したタールがフィンに
付着しにくく、結局、タールに起因する熱交換効率の低
下を極力少なくした排熱回収用ヒートパイプ式熱交換器
を実現できることになる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示し、第１図は正面図、第２
図は第１図のII−II線に沿う断面図である。 (1)…中仕切壁、(2)…排ガス流通路、(2a)…入口、(2b)
…出口、(3)…低温流体通路、(4)…ケーシング、(5a)〜
(5d)…ヒートパイプ、(6)…タール除去フィルタ、(9)…
螺旋フィン。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】中仕切壁(1)により排ガス流通路(2)および
低温流体流通路(3)に左右に二分されたケーシング(4)
と、中仕切壁(1)を貫通して左右の両流通路(2)(3)に突
出している多数の螺旋フィン(9)付ヒートパイプ(5a)〜
(5d)とを備えた排熱回収用ヒートパイプ式熱交換器にお
いて、排ガス流通路(2)におけるタール凝縮位置と、タ
ール凝縮位置より排ガス流通路(2)の出口(2b)側にある
ヒートパイプ(5c)(5d)のうちタール凝縮位置に最も近い
ヒートパイプ(5c)との間に、排ガス流通路(2)を横断す
るようにタール除去フィルタ(6)が配されるとともに、
排ガス流通路(2)の入口(2a)とタール凝縮位置との間に
あるヒートパイプ(5a)(5b)のフィン・ピッチは比較的小
さく、タール凝縮位置と排ガス流通路(2)の出口(2b)と
の間にあるヒートパイプ(5c)(5d)のフィン・ピッチは比
較的大きくなされていることを特徴とする排熱回収用ヒ
ートパイプ式熱交換器。