JPH0972679A - 渦巻式熱交換器 - Google Patents
渦巻式熱交換器Info
- Publication number
- JPH0972679A JPH0972679A JP25685195A JP25685195A JPH0972679A JP H0972679 A JPH0972679 A JP H0972679A JP 25685195 A JP25685195 A JP 25685195A JP 25685195 A JP25685195 A JP 25685195A JP H0972679 A JPH0972679 A JP H0972679A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- boiler
- heat
- heating medium
- spiral
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/04—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being spirally coiled
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/02—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled
- F28D7/024—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled tubes, the coils having a cylindrical configuration
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボイラ等の缶体容積を小さくすることができ
る渦巻式熱交換器を提供する。 【解決手段】 所定長さの水管３の略中央部をＵ字状に
折曲し、このＵ字状折曲部３ａを支点として水管３を渦
巻状に成形する。
る渦巻式熱交換器を提供する。 【解決手段】 所定長さの水管３の略中央部をＵ字状に
折曲し、このＵ字状折曲部３ａを支点として水管３を渦
巻状に成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、熱交換器に関す
るもので例えばボイラ等に適用することができる。
るもので例えばボイラ等に適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】例えば、従来のボイラ等に適用している
熱交換用水管は、図４に示すように環状に形成した上部
ヘッダと下部ヘッダとの間を多数の水管で連結し、中央
部に燃焼室を形成した缶体構造のものや、図５に示すよ
うに、水管を螺旋状に巻き上げて所定の円筒状に形成
し、円筒中央部に燃焼室を形成した缶体構造のものがあ
る。しかしながら、前記図４に示す水管を環状に連結し
た缶体の場合も、図５に示す水管を螺旋状に巻き上げた
缶体の場合においても中央部にかなりのスペースを必要
とする燃焼室を形成している。したがって、前記ボイラ
は缶体容積も大きくなり、コスト的にも高価なものとな
っている。
熱交換用水管は、図４に示すように環状に形成した上部
ヘッダと下部ヘッダとの間を多数の水管で連結し、中央
部に燃焼室を形成した缶体構造のものや、図５に示すよ
うに、水管を螺旋状に巻き上げて所定の円筒状に形成
し、円筒中央部に燃焼室を形成した缶体構造のものがあ
る。しかしながら、前記図４に示す水管を環状に連結し
た缶体の場合も、図５に示す水管を螺旋状に巻き上げた
缶体の場合においても中央部にかなりのスペースを必要
とする燃焼室を形成している。したがって、前記ボイラ
は缶体容積も大きくなり、コスト的にも高価なものとな
っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記問題
点に鑑み、ボイラ等の缶体容積を小さくすることができ
る渦巻式熱交換器を提供することを目的とするものであ
る。
点に鑑み、ボイラ等の缶体容積を小さくすることができ
る渦巻式熱交換器を提供することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するためになされたものであって、所定長さの水管
の略中央部をＵ字状に折曲し、このＵ字状折曲部を支点
として水管を渦巻状に成形したことを第１の特徴とし、
前記渦巻式熱交換器を複数個多段に設置し、それぞれの
渦巻式熱交換器の液体入口を入口側ヘッダに接続すると
ともに、液体出口を出口側ヘッダに接続したことを第２
の特徴としている。
解決するためになされたものであって、所定長さの水管
の略中央部をＵ字状に折曲し、このＵ字状折曲部を支点
として水管を渦巻状に成形したことを第１の特徴とし、
前記渦巻式熱交換器を複数個多段に設置し、それぞれの
渦巻式熱交換器の液体入口を入口側ヘッダに接続すると
ともに、液体出口を出口側ヘッダに接続したことを第２
の特徴としている。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態をボ
イラ用熱交換器に適用した場合について説明する。前記
熱交換器を形成する水管をボイラ缶体内に挿入可能な所
定長さに切断し、この水管の長さ方向の略中央部をＵ字
状に折曲し、このＵ字状折曲部を支点として水管を平面
状にベンダ等を用いて二重渦巻状に巻回して成形する。
二重渦巻状に成形した渦巻式熱交換器の水管の一方の端
部を被熱交換液の入口とし、他方の端部を熱交換液の出
口とし、それぞれ給水系と供給系の配管に接続する。前
記ボイラ缶体内に挿入した渦巻式熱交換器は、例えばボ
イラに付設の燃焼装置により加熱され水管内の被熱交換
液と熱交換するが、熱交換器を渦巻状に形成してあるの
で、従来のような燃焼室を必要とせず渦巻状の水管隙間
を燃焼ガスが流通する過程で熱交換する。したがって、
缶体を小型化するとともにコスト的にも低減できる。ま
た、負荷要求量が多い場合は、前記渦巻式熱交換器をボ
イラ缶体内に複数個多段に設置し、ボイラ缶体の外側に
入口側ヘッダと出口側ヘッダを設け、この入口側ヘッダ
に各熱交換器の入口を接続するとともに給水系配管も接
続し、出口側ヘッダに各熱交換器の出口を接続するとと
もに供給系配管も接続する。したがって、負荷要求量に
対応したボイラを製作できるので効率的である。
イラ用熱交換器に適用した場合について説明する。前記
熱交換器を形成する水管をボイラ缶体内に挿入可能な所
定長さに切断し、この水管の長さ方向の略中央部をＵ字
状に折曲し、このＵ字状折曲部を支点として水管を平面
状にベンダ等を用いて二重渦巻状に巻回して成形する。
二重渦巻状に成形した渦巻式熱交換器の水管の一方の端
部を被熱交換液の入口とし、他方の端部を熱交換液の出
口とし、それぞれ給水系と供給系の配管に接続する。前
記ボイラ缶体内に挿入した渦巻式熱交換器は、例えばボ
イラに付設の燃焼装置により加熱され水管内の被熱交換
液と熱交換するが、熱交換器を渦巻状に形成してあるの
で、従来のような燃焼室を必要とせず渦巻状の水管隙間
を燃焼ガスが流通する過程で熱交換する。したがって、
缶体を小型化するとともにコスト的にも低減できる。ま
た、負荷要求量が多い場合は、前記渦巻式熱交換器をボ
イラ缶体内に複数個多段に設置し、ボイラ缶体の外側に
入口側ヘッダと出口側ヘッダを設け、この入口側ヘッダ
に各熱交換器の入口を接続するとともに給水系配管も接
続し、出口側ヘッダに各熱交換器の出口を接続するとと
もに供給系配管も接続する。したがって、負荷要求量に
対応したボイラを製作できるので効率的である。
【０００６】
【実施例】この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。図１は、この発明の第１実施例として渦巻式熱
交換器４を適用した熱媒ボイラ１を正面より見た説明
図，図２は、図１を上面より見た説明図である。この熱
媒ボイラ１は、油等の熱媒液を加熱し、この熱媒液を熱
源として負荷側へ循環させて供給するものである。
明する。図１は、この発明の第１実施例として渦巻式熱
交換器４を適用した熱媒ボイラ１を正面より見た説明
図，図２は、図１を上面より見た説明図である。この熱
媒ボイラ１は、油等の熱媒液を加熱し、この熱媒液を熱
源として負荷側へ循環させて供給するものである。
【０００７】図１〜図２に示す熱媒ボイラ１は、缶体２
内に熱媒液を流通させる水管３（伝熱管）を渦巻状に形
成した渦巻式熱交換器４（以下熱交換器４と云う）を、
この実施例では５個内設している。この熱交換器４は、
まず熱交換器４を形成する水管３を前記缶体２内に挿入
可能な所定長さに切断し、この切断した水管３の長さ方
向の略中央部をＵ字状に折曲し、このＵ字状折曲部３ａ
を支点として水管３を平面状にベンダ等を用いて二重渦
巻状に巻回して成形する。そして、一方の端部を熱媒液
の入口３ｂとし他方の端部を加熱した熱媒液の出口３ｃ
としている。前記缶体２の外側には、前記各熱交換器４
の熱媒液の入口３ｂを接続する入口側ヘッダ５と、加熱
した熱媒液の出口３ｃを接続する出口側ヘッダ６を設け
ている。この入口側ヘッダ５と出口側ヘッダ６は熱媒循
環路７で接続してあり、この熱媒循環路７の途中に設け
てある負荷側熱交換器（図示省略）で熱交換した熱媒液
を循環ポンプ（図示省略）で入口側ヘッダ５に還流して
いる。前記缶体２の上部には燃焼装置８が備えてあり、
この燃焼装置８からの燃焼ガスは、前記各熱交換器４の
渦巻状に形成した水管３の隙間を流通する過程で熱交換
し、熱交換後の排ガスは缶体２の下部に設けた排出路９
より系外に排出する。尚、各熱交換器４は、所定の間隔
で缶体２内に適宜の手段で固定してある。また、熱交換
効率を向上させるため、水管３の外側に適宜の手段で伝
熱ヒレを付着することも実施に応じて好適である。
内に熱媒液を流通させる水管３（伝熱管）を渦巻状に形
成した渦巻式熱交換器４（以下熱交換器４と云う）を、
この実施例では５個内設している。この熱交換器４は、
まず熱交換器４を形成する水管３を前記缶体２内に挿入
可能な所定長さに切断し、この切断した水管３の長さ方
向の略中央部をＵ字状に折曲し、このＵ字状折曲部３ａ
を支点として水管３を平面状にベンダ等を用いて二重渦
巻状に巻回して成形する。そして、一方の端部を熱媒液
の入口３ｂとし他方の端部を加熱した熱媒液の出口３ｃ
としている。前記缶体２の外側には、前記各熱交換器４
の熱媒液の入口３ｂを接続する入口側ヘッダ５と、加熱
した熱媒液の出口３ｃを接続する出口側ヘッダ６を設け
ている。この入口側ヘッダ５と出口側ヘッダ６は熱媒循
環路７で接続してあり、この熱媒循環路７の途中に設け
てある負荷側熱交換器（図示省略）で熱交換した熱媒液
を循環ポンプ（図示省略）で入口側ヘッダ５に還流して
いる。前記缶体２の上部には燃焼装置８が備えてあり、
この燃焼装置８からの燃焼ガスは、前記各熱交換器４の
渦巻状に形成した水管３の隙間を流通する過程で熱交換
し、熱交換後の排ガスは缶体２の下部に設けた排出路９
より系外に排出する。尚、各熱交換器４は、所定の間隔
で缶体２内に適宜の手段で固定してある。また、熱交換
効率を向上させるため、水管３の外側に適宜の手段で伝
熱ヒレを付着することも実施に応じて好適である。
【０００８】つぎに、この発明の第２実施例として渦巻
式熱交換器を排熱ボイラ１０に適用したものについて説
明する。尚、前記の第１実施例と重複する構成の説明は
省略する。図３は、排熱ボイラ１０を正面より見た説明
図である。この排熱ボイラ１０は、例えばディーゼルエ
ンジン等から排出される高温の排ガス中の熱を回収して
エネルギーコストの低減を図るものである。図３におい
て、缶体１１の内部には前記第１実施例と同様に、渦巻
式熱交換器４が所定の間隔で５個設置してある。また、
缶体１１の外側には第１実施例と同様の入口側ヘッダ５
と出口側ヘッダ６が設けてあり、前記各熱交換器４の入
口３ｂおよび出口３ｃが接続されている。この排熱ボイ
ラ１０は、温水供給システムとして設置してあり、前記
入口側ヘッダ５と給水タンク（図示省略）との間を給水
ライン１２で接続し、途中に給水ポンプ（図示省略）が
挿入されている。一方、出口側ヘッダ６には、温水ライ
ン１３を接続し、負荷側へ温水を供給するようにしてい
る。前記缶体１１の下部には排ガス入口１１ａを開口
し、この排ガス入口１１ａに排ガス供給源に連通する排
ガスライン１４を接続している。一方、缶体１１の上部
には熱交換後の排ガスを排出する排出口１１ｂを開口
し、この排出口１１ｂに排出路１５を接続し、この排出
路１５を介して排ガスを系外に排出する。
式熱交換器を排熱ボイラ１０に適用したものについて説
明する。尚、前記の第１実施例と重複する構成の説明は
省略する。図３は、排熱ボイラ１０を正面より見た説明
図である。この排熱ボイラ１０は、例えばディーゼルエ
ンジン等から排出される高温の排ガス中の熱を回収して
エネルギーコストの低減を図るものである。図３におい
て、缶体１１の内部には前記第１実施例と同様に、渦巻
式熱交換器４が所定の間隔で５個設置してある。また、
缶体１１の外側には第１実施例と同様の入口側ヘッダ５
と出口側ヘッダ６が設けてあり、前記各熱交換器４の入
口３ｂおよび出口３ｃが接続されている。この排熱ボイ
ラ１０は、温水供給システムとして設置してあり、前記
入口側ヘッダ５と給水タンク（図示省略）との間を給水
ライン１２で接続し、途中に給水ポンプ（図示省略）が
挿入されている。一方、出口側ヘッダ６には、温水ライ
ン１３を接続し、負荷側へ温水を供給するようにしてい
る。前記缶体１１の下部には排ガス入口１１ａを開口
し、この排ガス入口１１ａに排ガス供給源に連通する排
ガスライン１４を接続している。一方、缶体１１の上部
には熱交換後の排ガスを排出する排出口１１ｂを開口
し、この排出口１１ｂに排出路１５を接続し、この排出
路１５を介して排ガスを系外に排出する。
【０００９】以上、説明したように、第１実施例および
第２実施例のボイラは、従来のような燃焼室を必要とせ
ず燃焼ガスまたは高温の排ガスが渦巻状に形成した水管
の隙間を流通する過程で熱交換するので缶体容積を小さ
くすることができる。尚、第１実施例および第２実施例
は、この発明の渦巻式熱交換器をボイラに適用したが、
例えばエコノマイザに適用することも実施に応じて好適
である。
第２実施例のボイラは、従来のような燃焼室を必要とせ
ず燃焼ガスまたは高温の排ガスが渦巻状に形成した水管
の隙間を流通する過程で熱交換するので缶体容積を小さ
くすることができる。尚、第１実施例および第２実施例
は、この発明の渦巻式熱交換器をボイラに適用したが、
例えばエコノマイザに適用することも実施に応じて好適
である。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、所定長さの水管の略中央部をＵ字状に折曲し、この
Ｕ字状折曲部を支点として水管を渦巻状に成形し、この
渦巻状水管を単数または複数を多段設置して熱交換器と
したので、この熱交換器を例えばボイラに適用すれば、
従来のボイラ缶体に必要としていた燃焼室のスペースは
必要なく、したがって、ボイラの缶体容積を小さくする
ことができる。
ば、所定長さの水管の略中央部をＵ字状に折曲し、この
Ｕ字状折曲部を支点として水管を渦巻状に成形し、この
渦巻状水管を単数または複数を多段設置して熱交換器と
したので、この熱交換器を例えばボイラに適用すれば、
従来のボイラ缶体に必要としていた燃焼室のスペースは
必要なく、したがって、ボイラの缶体容積を小さくする
ことができる。
【図１】この発明を実施した熱媒ボイラを正面より見た
説明図である。
説明図である。
【図２】図１の熱媒ボイラを上面より見た説明図であ
る。
る。
【図３】この発明を実施した排熱ボイラを正面より見た
説明図である。
説明図である。
【図４】従来の水管を環状に配置し中央部に燃焼室を形
成しているボイラを正面より見た説明図である。
成しているボイラを正面より見た説明図である。
【図５】従来の水管を螺旋状に巻回し中央部に燃焼室を
形成している熱媒ボイラを正面より見た説明図である。
形成している熱媒ボイラを正面より見た説明図である。
３ 水管 ３ａ Ｕ字状折曲部 ３ｂ 入口 ３ｃ 出口 ４ 渦巻式熱交換器 ５ 入口側ヘッダ ６ 出口側ヘッダ
Claims (2)
- 【請求項１】 所定長さの水管３の略中央部をＵ字状に
折曲し、このＵ字状折曲部３ａを支点として水管３を渦
巻状に成形したことを特徴とする渦巻式熱交換器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の渦巻式熱交換器４を複
数個多段に設置し、それぞれの渦巻式熱交換器４の液体
入口３ｂを入口側ヘッダ５に接続するとともに、液体出
口３ｃを出口側ヘッダ６に接続したことを特徴とする渦
巻式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25685195A JPH0972679A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 渦巻式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25685195A JPH0972679A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 渦巻式熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0972679A true JPH0972679A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=17298302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25685195A Pending JPH0972679A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 渦巻式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0972679A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2823293A1 (fr) * | 2001-04-05 | 2002-10-11 | Modine Mfg Copmpany | Echangeur de chaleur a tube enroule en spirale |
| WO2009009368A3 (en) * | 2007-07-06 | 2009-03-05 | Stss Co Inc | Heat exchange assembly and method |
| EP2314969A3 (en) * | 2009-10-22 | 2011-07-06 | Tai-Her Yang | Heat absorbing or dissipating device with double-scroll piping transmitting temperature difference fluid |
| KR20180000927U (ko) * | 2016-09-27 | 2018-04-04 | 원철호 | 열교환기 |
| CN109470068A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-15 | 无锡市冠云换热器有限公司 | 高效板翅式冷却器 |
| JP2023145869A (ja) * | 2022-03-29 | 2023-10-12 | 憲司 久保田 | 熱源を持たない可搬型流温水給湯器 |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP25685195A patent/JPH0972679A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2823293A1 (fr) * | 2001-04-05 | 2002-10-11 | Modine Mfg Copmpany | Echangeur de chaleur a tube enroule en spirale |
| US6607027B2 (en) * | 2001-04-05 | 2003-08-19 | Modine Manufacturing Company | Spiral fin/tube heat exchanger |
| WO2009009368A3 (en) * | 2007-07-06 | 2009-03-05 | Stss Co Inc | Heat exchange assembly and method |
| EP2314969A3 (en) * | 2009-10-22 | 2011-07-06 | Tai-Her Yang | Heat absorbing or dissipating device with double-scroll piping transmitting temperature difference fluid |
| KR20180000927U (ko) * | 2016-09-27 | 2018-04-04 | 원철호 | 열교환기 |
| CN109470068A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-03-15 | 无锡市冠云换热器有限公司 | 高效板翅式冷却器 |
| JP2023145869A (ja) * | 2022-03-29 | 2023-10-12 | 憲司 久保田 | 熱源を持たない可搬型流温水給湯器 |
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