JPH0926283A - 多管式熱交換器 - Google Patents
多管式熱交換器Info
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- JPH0926283A JPH0926283A JP17210195A JP17210195A JPH0926283A JP H0926283 A JPH0926283 A JP H0926283A JP 17210195 A JP17210195 A JP 17210195A JP 17210195 A JP17210195 A JP 17210195A JP H0926283 A JPH0926283 A JP H0926283A
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Abstract
上を図ることができる管配列とした多管式の熱交換器を
提供することにある。 【解決手段】流体流れ方向イに位置する多数列の管列1
a,1b,1c…のうち隣接する奇数列の管列と偶数列
の管列の流体流れ直交方向に対するピッチPのずれを1
/2とした千鳥配列を基本とし、第1列目の管列1aと
第2列目の管列1bで構成される第1の千鳥配列管群X
に対して、第3列目の管列1cと第4列目1dの管列で
構成される第2の千鳥配列管群Yを流体流れ直交方向と
なる右側又は左側に1/8〜3/8ピッチに相当する変
位距離S1をもってずらし、第5列目及び第6列目の管
列1e,1fは第1列目及び第2列目の管列1a,1b
と同じ千鳥配列位置に戻り、以下同じパターンを繰り返
す配列をもって構成した。
Description
本の伝熱管が流体流れ方向に等間隔を存し且つ流体流れ
直交方向に等ピッチで平行に配置される多管式熱交換器
に関する。
おける伝熱管の配置例を示す要部断面図であって、図3
は多数本の伝熱管1が流体の流れ方向イに対して碁盤目
状に配置された碁盤目配列の多管式熱交換器を示し、図
4は多数本の伝熱管1が流体流れ方向イに対して千鳥状
に配置された千鳥配列の多管式熱交換器を示している。
碁盤目配列の多管式熱交換器は、流体流れの圧力損失は
低いが、流体流れ方向イに対し各列の伝熱管1が重なっ
た構造であるため、各管が互いの死水域に入り、流体が
各伝熱管1の間を真っ直ぐに吹き抜けることになるの
で、管周囲の熱伝達率が低下し、熱交換器としての性能
が悪いという問題があった。
器は、流体流れ方向イに位置する奇数列の伝熱管1と偶
数列の伝熱管1が流体流れ方向に1列おきに重なる構造
であるため、熱交換器としての性能がやはり低下し、ま
た流体流れの流線が1列ごとに細かく曲げられるために
圧力損失が大きくなるという問題があった。
なされたもので、その目的は管巣を流れる流体の圧力損
失の上昇を抑えつつ熱伝達率の向上を図ることができる
管配列とした多管式の熱交換器を提供することにある。
めに本発明は、管巣を構成する多数本の伝熱管1が流体
流れ方向イに等間隔を存し且つ流体流れ直交方向に等ピ
ッチPで平行に配置される多管式の熱交換器において、
流体流れ方向イに位置する多数列の管列1a,1b,1
c…のうち隣接する奇数列の管列と偶数列の管列の流体
流れ直交方向に対するピッチPのずれを1/2とした千
鳥配列を基本とし、第1列目の管列1aと第2列目の管
列1bで構成される第1の千鳥配列管群Xに対して、第
3列目の管列1cと第4列目1dの管列で構成される第
2の千鳥配列管群Yを流体流れ直交方向となる右側又は
左側に1/8〜3/8ピッチ(望ましくは2/8ピッ
チ)に相当する変位距離S1をもってずらし、第5列目
及び第6列目の管列1e,1fは第1列目及び第2列目
の管列1a,1bと同じ千鳥配列位置に戻り、以下同じ
パターンを繰り返す配列をもって構成したことを特徴と
する。
1に従い説明する。この第1の実施例は、管巣を構成す
る多数本の伝熱管1が流体流れ方向イに等間隔(例えば
16mmの間隔)を存し且つ流体流れ直交方向に等ピッチ
P(例えば32mmのピッチ間隔とした同一の配列ピッ
チ)で平行に配置される多管式の熱交換器において、流
体流れ方向イに位置する多数列の管列1a,1b,1c
…のうち隣接する奇数列の管列と偶数列の管列(第1列
目の管列1aと第2列目の管列1b、第3列目の管列1
cと第4列目1d、…)の流体流れ直交方向に対するピ
ッチPのずれを1/2とした千鳥配列を基本としてい
る。
管列1bで構成される第1の千鳥配列管群Xに対して、
第3列目の管列1cと第4列目1dの管列で構成される
第2の千鳥配列管群Yを流体流れ直交方向の右側に1/
8〜3/8ピッチ(実施例では2/8ピッチ)に相当す
る変位距離S1をもってずらし、第5列目及び第6列目
の管列1e,1fは第1列目及び第2列目の管列1a,
1bと同じ千鳥配列位置に戻り、以下同じパターンを繰
り返す配列をもって管巣を構成している。
第2の実施例は、第3列目の管列1cと第4列目1dの
管列で構成される第2の千鳥配列管群Yを第1列目の管
列1aと第2列目の管列1bで構成される第1の千鳥配
列管群Xに対して流体流れ直交方向の左側に1/8〜3
/8ピッチ(実施例では2/8ピッチ)に相当する変位
距離S1をもってずらしている点が前述した第1の実施
例と相違している。その他の構成は前記第1実施例と同
様であるから、同一部分に同符号を付して詳細な説明は
省略する。
管群Xに対する流体流れ直交方向の変位距離S1を1/
8〜3/8ピッチの範囲に限定した理由は、奇数列の管
列と偶数列の管列の流体流れ直交方向に対するピッチの
ずれを1/2(4/8)とした千鳥配列を基本としてい
るので、変位距離S1を1/8ピッチ以下又は3/8ピ
ッチ以上にすると、各列の伝熱管1が流体流れ方向イに
対して重なる方向に変位し、熱伝達率等の性能が低下す
るからである。
本発明の比較図を示す。この図5の比較図は、従来の多
管式熱交換器と本発明の多管式熱交換器を性能試験して
得られた数値に基いて作成したもので、本発明の管変位
配列による多管式熱交換器は、従来の碁盤目配列及び千
鳥配列による多管式熱交換器に比べて熱伝達率が良く、
また圧力損失は従来の碁盤目配列による多管式熱交換器
よりも大きいが、従来の千鳥配列による多管式熱交換器
よりも低いという結果が得られている。
熱管の後流の死水域の影響が少なくなる4列目まで前面
伝熱管(第1列目の伝熱管)の裏側に下流の管(第2列
目から第4列目までの伝熱管)が入ることがなく、従っ
て管周囲の熱伝達率は第1列目と同様に高く保たれる。
の温度分布を等分布に近づけて熱伝達率の向上を図るこ
とと、管配列により発生する流体流れの圧力損失を低く
保つことの2点である。
分布を適性に保っているため、各管が互いの死水域に入
ることがなく、各伝熱管上の温度分布は比較的等分布に
保たれ、図5に示すように高レベルの熱伝達率が確保さ
れ、多数本の伝熱管で構成する管巣を持つ熱交換器にお
いても高い性能が得られる。また、熱交換器を通過する
流体流れは大きな波状流れとなり、線流が細かく曲げら
れることもないため、流体流れの圧力損失が図5に示す
ように千鳥配列の熱交換器よりも低く保たれるというメ
リットがある。
おける伝熱管の配列構成を示す要部断面図。
おける伝熱管の配列構成を示す要部断面図。
配列による構成を示した要部の断面図。
列による構成を示した要部の断面図。
較図。
直交方向に対する配列ピッチ、1a…第1列目の管列、
1b…第2列目の管列、X…第1の千鳥配列管群、1c
…第3列目の管列、1d…第4列目の管列、Y…第2の
千鳥配列管群、1e…第5列目の管列、1f…第6列目
の管列、S1…変位距離。
Claims (2)
- 【請求項1】 管巣を構成する多数本の伝熱管が流体流
れ方向に等間隔を存し且つ流体流れ直交方向に等ピッチ
で平行に配置される多管式の熱交換器において、流体流
れ方向に位置する多数列の管列のうち隣接する奇数列の
管列と偶数列の管列の流体流れ直交方向に対するピッチ
のずれを1/2とした千鳥配列を基本とし、第1列目の
管列と第2列目の管列で構成される第1の千鳥配列管群
に対して、第3列目の管列と第4列目の管列で構成され
る第2の千鳥配列管群を流体流れ直交方向となる右側又
は左側に1/8〜3/8ピッチに相当する変位距離をも
ってずらし、第5列目及び第6列目の管列は第1列目及
び第2列目の管列と同じ千鳥配列位置に戻り、以下同じ
パターンを繰り返す配列をもって構成したことを特徴と
する多管式熱交換器。 - 【請求項2】 前記第2千鳥配列管群の第1千鳥配列管
群に対する流体流れ直交方向の変位距離が2/8(1/
4)ピッチに設定されていることを特徴とする請求項1
に記載の多管式熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17210195A JP2726018B2 (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 多管式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17210195A JP2726018B2 (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 多管式熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0926283A true JPH0926283A (ja) | 1997-01-28 |
JP2726018B2 JP2726018B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=15935568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17210195A Expired - Fee Related JP2726018B2 (ja) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | 多管式熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2726018B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014081101A (ja) * | 2012-10-15 | 2014-05-08 | Mitsubishi Electric Corp | 冷却器および保冷庫 |
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US11458474B2 (en) | 2018-01-19 | 2022-10-04 | International Business Machines Corporation | Microfluidic chips with one or more vias |
-
1995
- 1995-07-07 JP JP17210195A patent/JP2726018B2/ja not_active Expired - Fee Related
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GB2583301A (en) * | 2018-01-19 | 2020-10-21 | Ibm | Mircoscale and mesoscale condenser devices |
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US11566982B2 (en) | 2018-01-19 | 2023-01-31 | International Business Machines Corporation | Microscale and mesoscale condenser devices |
CN111615748B (zh) * | 2018-01-19 | 2023-08-29 | 国际商业机器公司 | 微尺度和中尺度冷凝器装置 |
US11754476B2 (en) | 2018-01-19 | 2023-09-12 | International Business Machines Corporation | Microscale and mesoscale condenser devices |
US11872560B2 (en) | 2018-01-19 | 2024-01-16 | International Business Machines Corporation | Microfluidic chips for particle purification and fractionation |
WO2022044523A1 (ja) * | 2020-08-24 | 2022-03-03 | 富士電機株式会社 | フィンチューブ熱交換器 |
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