JPH0645178Y2 - Rotary heat storage type heat exchanger core - Google Patents
Rotary heat storage type heat exchanger coreInfo
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- JPH0645178Y2 JPH0645178Y2 JP1991029759U JP2975991U JPH0645178Y2 JP H0645178 Y2 JPH0645178 Y2 JP H0645178Y2 JP 1991029759 U JP1991029759 U JP 1991029759U JP 2975991 U JP2975991 U JP 2975991U JP H0645178 Y2 JPH0645178 Y2 JP H0645178Y2
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- core
- slot
- storage type
- heat exchanger
- heat storage
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この考案は、ガスタ−ビン装置な
どに用いられる回転蓄熱式熱交換器のコアに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a core of a rotary heat storage type heat exchanger used in a gas turbine apparatus or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】近時、乗用車にガスタ−ビン装置を搭載
し、このガスタ−ビン装置で発生する出力で乗用車を走
行させることが進められている。2. Description of the Related Art Recently, a gas turbine apparatus has been mounted on a passenger vehicle, and the passenger vehicle is being driven by the output generated by the gas turbine apparatus.
【0003】こうした自動車用のガスタ−ビン装置で
は、正味熱効率の向上を図るために再生リサイクルを採
用している。この排ガスから熱を回収する構造に回転蓄
熱式熱交換器が採用されている。[0003] In such a gas turbine apparatus for automobiles, recycle recycling is adopted in order to improve net thermal efficiency. A rotary heat storage type heat exchanger is used in the structure for recovering heat from the exhaust gas.
【0004】すなわち、図2で示されるように回転蓄熱
式熱交換器1aは、タ−ビンから外部に至るガス通路1
と圧縮機から燃焼器に至る空気通路2との途中に、ハニ
カム構造を用いたマトリックス式のコア3(蓄熱体)を
設けてなり、コア3が軸心を中心として回転するにした
がって、ガス通路1と空気通路2とを交互に通るように
してある。これによって、ガスの熱はハニカム部3aを
通過する際にコア3を加熱し、その熱は空気通路2側で
ハニカム部3aを通る空気を加熱する。これにより、排
ガスから熱を回収し、これで燃焼入口前の圧縮空気を加
熱するようにしている。That is, as shown in FIG. 2, the rotary heat storage type heat exchanger 1a has a gas passage 1 extending from the turbine to the outside.
A matrix type core 3 (heat storage body) having a honeycomb structure is provided on the way between the compressor and the air passage 2 from the compressor to the gas passage as the core 3 rotates about the axis. 1 and the air passage 2 are alternately passed. Thereby, the heat of the gas heats the core 3 when passing through the honeycomb portion 3a, and the heat heats the air passing through the honeycomb portion 3a on the air passage 2 side. As a result, heat is recovered from the exhaust gas, and this heats the compressed air before the combustion inlet.
【0005】なお、4はコア3をピニオン(図示しな
い)を使って駆動するための、コア3の外周面に緩衝材
5(たとえばシリコンゴム,スポンジなど)装着された
リングギヤである。Reference numeral 4 denotes a ring gear for driving the core 3 using a pinion (not shown), which has a cushioning material 5 (for example, silicone rubber or sponge) mounted on the outer peripheral surface of the core 3.
【0006】こうした回転蓄熱式熱交換器のコア3に
は、従来、高くなるサイクル温度に対応するために(熱
交換効率;大)、セラミックス製のマトリックスコア、
すなわち内部にセラミックスの壁部から内部に一面側か
ら他側面に貫通するハニカム形の多数の小さな通路6を
形成した円板状のコア本体3bが用いられている。[0006] Conventionally, the core 3 of such a rotary heat storage type heat exchanger has a ceramic matrix core in order to cope with a high cycle temperature (heat exchange efficiency: large).
That is, a disk-shaped core body 3b is used in which a large number of honeycomb-shaped small passages 6 are formed from the ceramic wall portion to the inside from one surface side to the other side surface.
【0007】ところで、コア本体3bは、タ−ビンから
外部に排出される高温のガスと、圧縮機から燃焼器に入
る低温の空気との両者にさらされながら移動するため
に、温度差から周方向の熱応力が発生する。特にコア本
体3bの外周側には大きな熱応力が発生する。By the way, the core body 3b moves while being exposed to both the high-temperature gas discharged from the turbine to the outside and the low-temperature air entering the combustor from the compressor. Directional thermal stress is generated. Particularly, a large thermal stress is generated on the outer peripheral side of the core body 3b.
【0008】このため、従来より、コア3では図3の
(a)および(b)で示されるようにコア本体3bの外
周部の複数箇所に、コア本体3bの外周面からコア本体
3bの中心に延びるスロット8を設けている。一般に
は、ハニカム部3aの壁厚t(0.5mm前後)、空間幅
h(1mm前後)より大きなスロット幅δ(離間距離)の
スロット8を、高温側が深く低温側が浅くなるように斜
めに形成する(温度差が高温側で大きいため)。このよ
うにスロット8を設けると、コア本体3bの周方向の熱
応力は緩和される。Therefore, conventionally, in the core 3, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the core body 3b is provided at a plurality of locations on the outer periphery thereof from the outer peripheral surface of the core body 3b to the center of the core body 3b. There is a slot 8 extending to the. Generally, a slot 8 having a slot width δ (separation distance) larger than the wall thickness t (about 0.5 mm) and the space width h (about 1 mm) of the honeycomb portion 3a is formed obliquely so that the high temperature side is deep and the low temperature side is shallow. Yes (because the temperature difference is large on the high temperature side). By providing the slots 8 in this way, the thermal stress in the circumferential direction of the core body 3b is relaxed.
【0009】[0009]
【考案が解決しようとする課題】ところが、コア8に熱
応力が加わると、スロット8のコア本体3bの中心側に
向く端部分9に応力集中が生じる難点がある。この応力
集中によって、スロット8の端部分9に亀裂が生じるお
それがあり、改善が要望されている。However, when thermal stress is applied to the core 8, stress concentration occurs at the end portion 9 of the slot 8 facing the center of the core body 3b. This stress concentration may cause a crack in the end portion 9 of the slot 8, and improvement is desired.
【0010】この考案は、このような事情に着目してな
されたもので、その目的とするところは、スロットの端
部分に対する応力集中を防ぐことができる回転蓄熱式熱
交換器のコアを提供することにある。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a core of a rotary heat storage type heat exchanger capable of preventing stress concentration on an end portion of a slot. Especially.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの考案の回転蓄熱式熱交換器のコアは、内部に一面
側から他側面に貫通する多数の通路を有し、かつ外周部
には外周面から中心に延びるスロットを有した円板状の
コア本体をもつ回転蓄熱式熱交換器のコアにおいて、前
記スロットの前記コア本体の中心側に向く端部分に、前
記スロットの離間距離より大きな外形をもつ円弧状の切
欠部を設けたことにある。In order to achieve the above object, the core of the rotary heat storage type heat exchanger of the present invention has a large number of passages penetrating from one surface side to the other side surface, and has an outer peripheral portion. In a core of a rotary regenerative heat exchanger having a disk-shaped core body having a slot extending from the outer peripheral surface to the center, in the end portion of the slot facing the center side of the core body, This is because an arc-shaped cutout having a large outer shape was provided.
【0012】[0012]
【作用】この考案の回転蓄熱式熱交換器のコアによる
と、スロットの端部分に集中しようとするコア本体の周
方向の熱応力は、円弧状の切欠部で分散される。これに
より、応力集中によってコアに亀裂が生じたりすること
を防ぐことができる。According to the core of the rotary heat storage type heat exchanger of the present invention, the thermal stress in the circumferential direction of the core body, which tends to concentrate on the end portion of the slot, is dispersed by the arcuate notch. This can prevent the core from cracking due to stress concentration.
【0013】[0013]
【実施例】以下、この考案を図1の(a),(b)に示
す一実施例にもとづいて説明する。なお、図面におい
て、先の「従来の技術」の項で述べたものと同じ部分に
は同一符号を付してその説明を省略し、この項では異な
る部分(考案の要部)について説明することにする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on an embodiment shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b). In the drawings, the same parts as those described in the above-mentioned "Prior Art" are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. In this section, different parts (main parts of the invention) will be described. To
【0014】本実施例は、スロット8の端部分9に円弧
状の切欠部10を設けた点で異なっている。詳しくは、
切欠部10はスロット幅δより大きな形状となってい
る。具体的には、切欠部10にはスロット幅δの約10
倍程度の直径をもつ円弧形が用いられる。この切欠部1
0がスロット8の端部分9の全体に渡って設けられ、ス
ロット8に端部分9に加わる応力集中を分散するように
してある。The present embodiment is different in that an arcuate notch 10 is provided in the end portion 9 of the slot 8. For more information,
The notch 10 has a shape larger than the slot width δ. Specifically, the notch 10 has a slot width δ of about 10
An arc shape with a diameter of about double is used. This notch 1
0 is provided all over the end portion 9 of the slot 8 so as to disperse the stress concentration applied to the end portion 9 in the slot 8.
【0015】しかして、このようにして構成されたコア
本体3bは、タ−ビンから外部に排出される高温のガス
と、圧縮機から燃焼器に入る低温の空気との両者にさら
されながら移動して、熱交換が行われると、コア本体3
bに周方向の熱応力が発生する。The core body 3b thus constructed moves while being exposed to both the high temperature gas discharged from the turbine to the outside and the low temperature air entering the combustor from the compressor. Then, when heat exchange is performed, the core body 3
A circumferential thermal stress is generated in b.
【0016】このとき応力はコア本体3bに形成した各
スロット8で緩和される。またこの際、スロット8の端
部分9に集中しようとする応力は、円弧状の切欠部10
で分散される。したがって、スロット8の端部分9に対
する応力集中は防止され、応力集中によってスロット8
の根元部分に亀裂が生じたりするのを防ぐことができ
る。At this time, the stress is relaxed in each slot 8 formed in the core body 3b. At this time, the stress that tends to concentrate on the end portion 9 of the slot 8 is reduced by the arc-shaped notch portion 10.
Is dispersed in. Therefore, stress concentration on the end portion 9 of the slot 8 is prevented, and the stress concentration causes the slot 8 to be concentrated.
It is possible to prevent the occurrence of cracks in the root part of the.
【0017】なお、一実施例ではスロット8の端部分9
の全体に、応力を分散させるための円弧状の切欠部10
を設けたが、これに限らず、特に熱応力が発生しやす
い、スロット8の端部分9の高温側のみに円弧状の切欠
部10を設けるようにしてもよい。すなわち、少なくと
もスロット8の端部分9の高温側に円弧状の切欠部10
を設ければ、上述した一実施例と同様の効果を奏する。In one embodiment, the end portion 9 of the slot 8 is
Arc-shaped notch 10 for dispersing stress over the entire
However, the present invention is not limited to this, and the arcuate notch 10 may be provided only on the high temperature side of the end portion 9 of the slot 8 where thermal stress is particularly likely to occur. That is, the arcuate notch 10 is formed at least on the high temperature side of the end portion 9 of the slot 8.
If it is provided, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
【0018】[0018]
【考案の効果】以上説明したようにこの考案によれば、
スロットの端部分に対する応力集中は防止され、応力集
中を原因としたスロットの根元部分の亀裂の発生を防止
することができる。As described above, according to this invention,
The concentration of stress on the end portion of the slot is prevented, and the occurrence of cracks at the root portion of the slot due to the concentration of stress can be prevented.
【図1】(a)は、この考案の一実施例の回転蓄熱式熱
交換器のコアを示す正面図。 (b)は、同コアの側面図。FIG. 1A is a front view showing a core of a rotary heat storage type heat exchanger according to an embodiment of the present invention. (B) is a side view of the core.
【図2】自動車用ガスタ−ビンに取付けられた回転蓄熱
式熱交換器を示す図。FIG. 2 is a view showing a rotary heat storage type heat exchanger attached to a gas turbine for an automobile.
【図3】(a)は、従来の自動車用ガスタ−ビンに用い
られていたコアを示す正面図。 (b)は、同コアの側面図。FIG. 3A is a front view showing a core used in a conventional gas turbine for an automobile. (B) is a side view of the core.
3b…コア本体、6…通路、8…スロット、9…端部
分、10…円弧状の切欠部。3b ... Core body, 6 ... Passage, 8 ... Slot, 9 ... End portion, 10 ... Arc-shaped notch.
Claims (1)
の通路を有し、かつ外周部には外周面から中心に延びる
スロットを有した円板状のコア本体をもつ回転蓄熱式熱
交換器のコアにおいて、前記スロットの前記コア本体の
中心側に向く端部分に、前記スロットの離間距離より大
きな外形をもつ円弧状の切欠部を設けたことを特徴とす
る回転蓄熱式熱交換器のコア。1. A rotary heat storage type heat exchange having a disk-shaped core main body having a large number of passages penetrating from one surface side to the other side surface inside, and having a slot extending from the outer peripheral surface to the center in the outer peripheral portion. In the core of the container, an end portion of the slot facing the center of the core body is provided with an arcuate cutout having an outer shape larger than the spacing distance of the slot. core.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991029759U JPH0645178Y2 (en) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Rotary heat storage type heat exchanger core |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991029759U JPH0645178Y2 (en) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Rotary heat storage type heat exchanger core |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04129666U JPH04129666U (en) | 1992-11-27 |
JPH0645178Y2 true JPH0645178Y2 (en) | 1994-11-16 |
Family
ID=31913566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1991029759U Expired - Lifetime JPH0645178Y2 (en) | 1991-04-26 | 1991-04-26 | Rotary heat storage type heat exchanger core |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH0645178Y2 (en) |
Families Citing this family (3)
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JP5944897B2 (en) * | 2011-06-30 | 2016-07-05 | 日本碍子株式会社 | Heat exchange member |
JP6043183B2 (en) * | 2012-12-27 | 2016-12-14 | 日本碍子株式会社 | Heat exchange member |
Citations (1)
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---|---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5070155U (en) * | 1973-10-27 | 1975-06-21 | ||
JPH01129238U (en) * | 1988-02-24 | 1989-09-04 |
-
1991
- 1991-04-26 JP JP1991029759U patent/JPH0645178Y2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0217149U (en) * | 1988-07-20 | 1990-02-05 |
Also Published As
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JPH04129666U (en) | 1992-11-27 |
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