JPS58121394A - 二重管式熱交換器における連絡管の接続構造 - Google Patents
二重管式熱交換器における連絡管の接続構造Info
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- JPS58121394A JPS58121394A JP193082A JP193082A JPS58121394A JP S58121394 A JPS58121394 A JP S58121394A JP 193082 A JP193082 A JP 193082A JP 193082 A JP193082 A JP 193082A JP S58121394 A JPS58121394 A JP S58121394A
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- Japan
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- tube
- pipe
- heat exchanger
- insertion hole
- inner tube
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- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、二重管式熱交換器における連絡管の接続構造
に関し、特に二重管式熱交換器における外管端部に連絡
管を内管に対し、圧力損失を極力抑えつつ熱交換器性能
（熱貫流率）の向上を図り得るよう接続するようにした
ものに関する。
に関し、特に二重管式熱交換器における外管端部に連絡
管を内管に対し、圧力損失を極力抑えつつ熱交換器性能
（熱貫流率）の向上を図り得るよう接続するようにした
ものに関する。
一般に％冷水系統に用いる内情と該内情との間隙を冷媒
系統に用いる外管とを有し両流体が強制対流（対向流又
は並向流）する二重管式熱交換器においては、その性能
を表わす熱貫流率は流速の関数であって流速の増大に伴
って増大するが１反面、流速の増大によって圧力損失も
増大して、逆に熱貫流率に悪影響を与えることがある。
系統に用いる外管とを有し両流体が強制対流（対向流又
は並向流）する二重管式熱交換器においては、その性能
を表わす熱貫流率は流速の関数であって流速の増大に伴
って増大するが１反面、流速の増大によって圧力損失も
増大して、逆に熱貫流率に悪影響を与えることがある。
前記熱交換器を凝縮器として使用する場合の圧力損失は
。
。
第１図に示すように、大きく分けてガス冷媒の流体入口
部、熱交換部および液冷媒の流体出口部に生じ、特に流
体入口部では流速が速い関ｉ−ｈ、圧力損失が大きいこ
とが知られている。そのため。
部、熱交換部および液冷媒の流体出口部に生じ、特に流
体入口部では流速が速い関ｉ−ｈ、圧力損失が大きいこ
とが知られている。そのため。
この流体入口部の圧力損失を極カ抑えて熱交換器全体と
しての圧力損失を最小限に低減させながら。
しての圧力損失を最小限に低減させながら。
熱交換部の流速を上げて熱貫流率の向りを図ることが望
まれる。
まれる。
ところで、従来、前記二重管式熱交換器の人（１部形状
としては、内管が貫挿された外管の端７１畳で入口管と
しての分岐用連絡管がＴ字型に連通接続された所謂Ｔ接
手型接続構造がよ（知られている。
としては、内管が貫挿された外管の端７１畳で入口管と
しての分岐用連絡管がＴ字型に連通接続された所謂Ｔ接
手型接続構造がよ（知られている。
しかし、このものでは、Ｔ接手による曲がりにより流体
入口部の圧力損失が非常に大きく、熱交換器曲面（熱貫
流率）の低下が著しいという欠点がちった。
入口部の圧力損失が非常に大きく、熱交換器曲面（熱貫
流率）の低下が著しいという欠点がちった。
また、従来、第２図に示すように、外管ｆａｌの端ｊｊ
（Ｓ Ｇこ、内管ｔｂ＋が挿通される内管用挿通穴（０
）と連絡管（ｄ）が内−ｗ ＋ｂ＋に対して同軸方向に
外接した状態に挿入可能な連絡管用挿入穴ｔｅ＋とがめ
がね状に形成され、該連絡管用挿入穴（ｅ）に連絡管１
ｄｌを挿入して。
（Ｓ Ｇこ、内管ｔｂ＋が挿通される内管用挿通穴（０
）と連絡管（ｄ）が内−ｗ ＋ｂ＋に対して同軸方向に
外接した状態に挿入可能な連絡管用挿入穴ｔｅ＋とがめ
がね状に形成され、該連絡管用挿入穴（ｅ）に連絡管１
ｄｌを挿入して。
外管＋ａ＋端部の接続部全周に亘ってろう付けして接続
するようにした所謂ピンチ接手構造のもの（例えば特開
昭５２−１５０８５５号公報参照）が提案されている。
するようにした所謂ピンチ接手構造のもの（例えば特開
昭５２−１５０８５５号公報参照）が提案されている。
しかるに、この提案のものにおいては、入口管としての
連絡管１ａｌの管径は外管ｆａｌおよび内管（ｂｌの管
径によって決定されるため、該連絡管（ｄｌの管径を徒
らに太き（することはできず、その結果、入口部でのガ
ス流速による圧力損失を十分に低減し得す、性能向上を
十分て図り得ない嫌いがあった。
連絡管１ａｌの管径は外管ｆａｌおよび内管（ｂｌの管
径によって決定されるため、該連絡管（ｄｌの管径を徒
らに太き（することはできず、その結果、入口部でのガ
ス流速による圧力損失を十分に低減し得す、性能向上を
十分て図り得ない嫌いがあった。
そこで１本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであ
り、前記外管の端部を拡管により本管より大きい管径に
し、該拡管部の端部を上述の如きピンチ接手構造とする
ことにより、管径の大きい連絡管の挿入接続を可能なら
しめて入口部のガス流速による圧力損失を低減させ、よ
って熱交換器性能（熱貫通率）の向上を十分に図り得る
ようにした二重管式熱交換器における連絡管の接続構造
を提供することを目的とするものである。
り、前記外管の端部を拡管により本管より大きい管径に
し、該拡管部の端部を上述の如きピンチ接手構造とする
ことにより、管径の大きい連絡管の挿入接続を可能なら
しめて入口部のガス流速による圧力損失を低減させ、よ
って熱交換器性能（熱貫通率）の向上を十分に図り得る
ようにした二重管式熱交換器における連絡管の接続構造
を提供することを目的とするものである。
すなわち、本発明は、外管の端部に拡管され／ζ拡管部
が形成されており、該拡管部の端部は、内管が挿通可能
な内管用挿通穴と、該内管に対して同軸方向に外接した
状態で連絡管が挿入可能な連絡管用挿入穴とからなるめ
がね状に形成されていて、Ｉ＠記円内管用挿通穴ら外管
内に内管が挿通されている一方、前記連絡管用挿入穴に
は連絡管が挿入されて、固着されていることを特徴とし
１曲１妃。
が形成されており、該拡管部の端部は、内管が挿通可能
な内管用挿通穴と、該内管に対して同軸方向に外接した
状態で連絡管が挿入可能な連絡管用挿入穴とからなるめ
がね状に形成されていて、Ｉ＠記円内管用挿通穴ら外管
内に内管が挿通されている一方、前記連絡管用挿入穴に
は連絡管が挿入されて、固着されていることを特徴とし
１曲１妃。
拡管による外管端部の管径の増大により大きな・１７゜
径の連絡管の使用を可能としたものである。
径の連絡管の使用を可能としたものである。
以下１本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
第３図および第４図は本発明に係る二重管式熱交換器に
おける連絡管の接続構造を示し、ｆｌｌｉｌ−ｉ外管で
あって、該外管＋１１の端部は拡管されてなる拡管部（
ｌａ）に形成されている。該拡管部（１ａ）の端部は、
一定長さに亘って、内管（２）が密嵌状態に挿通１工能
な内管用挿通穴（３）と、該内管（２）に対して同軸方
向に外接した状態で連絡管（４）が密嵌状態に挿入可能
な連絡管用挿入穴（５）とがめがね状に形成されている
。そして、前記内管用挿通穴（３）から外管（１）内Ｑ
て内管（２）が挿通されており、また前記連絡管用挿入
穴（５）には連絡管（４）が挿入されてろう付は等によ
り固着され、前記内管（２）を冷水が流通する冷水系統
に用いる一方、＃ｒ′Ｊ記連絡管（４）からの冷媒ガス
を内管（２）と外管（１）との間隙に＠記冷水流に対向
して流通せしめて冷媒系統に用いるようにしている。
おける連絡管の接続構造を示し、ｆｌｌｉｌ−ｉ外管で
あって、該外管＋１１の端部は拡管されてなる拡管部（
ｌａ）に形成されている。該拡管部（１ａ）の端部は、
一定長さに亘って、内管（２）が密嵌状態に挿通１工能
な内管用挿通穴（３）と、該内管（２）に対して同軸方
向に外接した状態で連絡管（４）が密嵌状態に挿入可能
な連絡管用挿入穴（５）とがめがね状に形成されている
。そして、前記内管用挿通穴（３）から外管（１）内Ｑ
て内管（２）が挿通されており、また前記連絡管用挿入
穴（５）には連絡管（４）が挿入されてろう付は等によ
り固着され、前記内管（２）を冷水が流通する冷水系統
に用いる一方、＃ｒ′Ｊ記連絡管（４）からの冷媒ガス
を内管（２）と外管（１）との間隙に＠記冷水流に対向
して流通せしめて冷媒系統に用いるようにしている。
したがって、上記実施例においては、外管ｍ端部の拡管
部（１ａ ）Ｈ拡管した分だけ管径が増大し、そのため
、該拡管部（ｌａ、）端部を内管用挿通穴（３）と連絡
管用挿入穴（５）とのめがね状に形成して連絡管（４１
をピンチ接手構造により接７続した場合、内管（２）の
管径すなわち内管用挿通穴（３）の口径は従来通り一定
であるので、連絡管用挿入穴（５）の口径が増大し、そ
のことにより連絡管（４）として管径の大きいものの使
用が可能となる。その結果、二重管式１交換器における
冷媒入口部の口径の増大例より、該冷媒入口部のガス流
速による圧力損失を低減させることができ、しかも熱交
換部の流速を低−ドさせることがないので、熱貫流率つ
まり熱交換器性能を向上させることができる。
部（１ａ ）Ｈ拡管した分だけ管径が増大し、そのため
、該拡管部（ｌａ、）端部を内管用挿通穴（３）と連絡
管用挿入穴（５）とのめがね状に形成して連絡管（４１
をピンチ接手構造により接７続した場合、内管（２）の
管径すなわち内管用挿通穴（３）の口径は従来通り一定
であるので、連絡管用挿入穴（５）の口径が増大し、そ
のことにより連絡管（４）として管径の大きいものの使
用が可能となる。その結果、二重管式１交換器における
冷媒入口部の口径の増大例より、該冷媒入口部のガス流
速による圧力損失を低減させることができ、しかも熱交
換部の流速を低−ドさせることがないので、熱貫流率つ
まり熱交換器性能を向上させることができる。
今、具体的に、管径２７．２ｆｆｉ−φ、管の肉厚１．
２闘の外管（１）を用い、該外管ｆｌｌの端部を拡管し
て。
２闘の外管（１）を用い、該外管ｆｌｌの端部を拡管し
て。
長さ４０−５０−、管径３０−φの拡管部（１ａ）を形
成したのち、該拡管部（１ａ）端部をピンチ接丁溝造と
した場合（本発明例）と、拡管せずに外管端部を直接ピ
ンチ接手構造とした場合（従来例）とにおいて、従来例
では管径９．５＝−φの連絡管の使用となるのに対し１
本例では管径１２．７−φの連絡管（４）の使用が可能
となった。また、その結果として、凝縮器として使用の
５ ＩＰの熱交換器において各々連絡管の長さが３ｍの
ものを２本用いた場ｆｒにおける流速に対する熱貫流率
を測定したところ。
成したのち、該拡管部（１ａ）端部をピンチ接丁溝造と
した場合（本発明例）と、拡管せずに外管端部を直接ピ
ンチ接手構造とした場合（従来例）とにおいて、従来例
では管径９．５＝−φの連絡管の使用となるのに対し１
本例では管径１２．７−φの連絡管（４）の使用が可能
となった。また、その結果として、凝縮器として使用の
５ ＩＰの熱交換器において各々連絡管の長さが３ｍの
ものを２本用いた場ｆｒにおける流速に対する熱貫流率
を測定したところ。
ｆＪ５図に示すような結果が得られた。第５図より明ら
かなように１本例では従来例よりも熱貫流率が６〜８％
増大することが判る。
かなように１本例では従来例よりも熱貫流率が６〜８％
増大することが判る。
なお、本熱交換器は、蒸発器きしても当然使用できる。
この場合、冷媒の流れは、凝縮器とは逆に流れるもので
ある。
ある。
次に、前記実施例の接続構造の製造方法について説明す
れば、先ず、第６図に示すように、外管＋１＋の端部を
、先端部が円錐形状の拡管マンドレル；６）により焼鈍
的拡管して拡管部（１ａ）を形成する。
れば、先ず、第６図に示すように、外管＋１＋の端部を
、先端部が円錐形状の拡管マンドレル；６）により焼鈍
的拡管して拡管部（１ａ）を形成する。
次いで、前記拡管部（１ａ）から外管（１）内に内管（
２）を挿通し、該内管（２）の端部を拡管部（ｌａ）端
部から突出させておき、この状態で、第７図に示すよう
に、前記内管（２）内に、該内情（２）の内径と同径の
定形マンドレル（７）を、その先端が拡管部（１ａ）の
内側まで位置するように挿入する。
２）を挿通し、該内管（２）の端部を拡管部（ｌａ）端
部から突出させておき、この状態で、第７図に示すよう
に、前記内管（２）内に、該内情（２）の内径と同径の
定形マンドレル（７）を、その先端が拡管部（１ａ）の
内側まで位置するように挿入する。
１ 続いて、前記゛定形マンドレル（７）を把持して
前記内直（２）を拡管部（１ａ）の−側（図では下側）
に添接させて、他側（図では上側）に間隙を生ぜしめた
のち、第８図に示すように連絡管（４）の外径と同１子
の中実軸体であってその一部外側面が萌１尼間隙；で挿
入可能々ように切欠かれた切欠部（８ａ）を有する変形
マンドレル（８）を、前記切欠部（８ａ）を拡管部（１
ａ）の内面に対向させて前記間隙に挿入する。
前記内直（２）を拡管部（１ａ）の−側（図では下側）
に添接させて、他側（図では上側）に間隙を生ぜしめた
のち、第８図に示すように連絡管（４）の外径と同１子
の中実軸体であってその一部外側面が萌１尼間隙；で挿
入可能々ように切欠かれた切欠部（８ａ）を有する変形
マンドレル（８）を、前記切欠部（８ａ）を拡管部（１
ａ）の内面に対向させて前記間隙に挿入する。
しかる後、これら内管（２）、拡管部（１ａ）、定形マ
ンドレル（７）および変形マンドレル（８）の組立体を
。
ンドレル（７）および変形マンドレル（８）の組立体を
。
第７図に示す如き同軸方向に外接した内管（２）と連絡
管（４）の外周囲に沿って拡管部（１ａ）内面が富有す
るように形成された。対称々形状の型面（９ａ）、（１
０ａ）を有する２つの割型ｉ９） 、 （ｔｏ）間に介
在させ、１ｊｌｊ記変形マンドレル（８）を内管（２）
に抑圧支持した状部で前記２つの割型ｔ９１ 、 （ｌ
ｏ）を接合させると、前記拡管部（１ａ）端部が内管用
挿通穴（３）と連絡管用挿入穴（５）とのめがね形状に
形成される。
管（４）の外周囲に沿って拡管部（１ａ）内面が富有す
るように形成された。対称々形状の型面（９ａ）、（１
０ａ）を有する２つの割型ｉ９） 、 （ｔｏ）間に介
在させ、１ｊｌｊ記変形マンドレル（８）を内管（２）
に抑圧支持した状部で前記２つの割型ｔ９１ 、 （ｌ
ｏ）を接合させると、前記拡管部（１ａ）端部が内管用
挿通穴（３）と連絡管用挿入穴（５）とのめがね形状に
形成される。
その後、前記変形マンドレル（８）を抜き取ったのち、
前記間隙に連絡管（４）を挿入して、拡管部（１ａ）端
部の接続部全周に亘ってろう付けすることにより、連絡
管（４）が接続固定され、本発明に係る連絡管（４）の
接続構造のものが極めて簡易な作業により得られる。
前記間隙に連絡管（４）を挿入して、拡管部（１ａ）端
部の接続部全周に亘ってろう付けすることにより、連絡
管（４）が接続固定され、本発明に係る連絡管（４）の
接続構造のものが極めて簡易な作業により得られる。
以−Ｌ説明したように１本発明の二重管式熱交換器にお
ける連絡管の接続構造によれば、ピンチ接ト溝造により
大きな管径の連絡管の接続が可能となるので、熱交換器
における熱交換部の流速を確医しながら入口部の圧力損
失を低減させること７５；でき、よって熱貫流率の向上
つまり熱交換器性能の大巾な向上を図ることができるも
のである。
ける連絡管の接続構造によれば、ピンチ接ト溝造により
大きな管径の連絡管の接続が可能となるので、熱交換器
における熱交換部の流速を確医しながら入口部の圧力損
失を低減させること７５；でき、よって熱貫流率の向上
つまり熱交換器性能の大巾な向上を図ることができるも
のである。
第１図は二重管式熱交換器の圧力損失特性を示を説明図
、第２図１ａｌおよび（ｂ） （４従来のピンチ接手構
造タイプの側面図および断面図、第３図ないし第８図は
本発明の実施例を例示し、第３図は側面図、第４図は第
３図のｆｆ−ｆｆ線断面図、第５図は流速に対する熱貫
流率を測定した実験結果図、第６図は外管端部の拡管状
態を示す縦断側面図、第７図はピンチ加工状態の縦断正
面図、第８図は変形マンドレルを示す斜視図である。 （１）・外管、 （ｌａ）・拡管部、（２）・・内管、
（３）−・内管用挿通穴、（４）・連絡管、（５）・・
連絡管用挿入穴。
、第２図１ａｌおよび（ｂ） （４従来のピンチ接手構
造タイプの側面図および断面図、第３図ないし第８図は
本発明の実施例を例示し、第３図は側面図、第４図は第
３図のｆｆ−ｆｆ線断面図、第５図は流速に対する熱貫
流率を測定した実験結果図、第６図は外管端部の拡管状
態を示す縦断側面図、第７図はピンチ加工状態の縦断正
面図、第８図は変形マンドレルを示す斜視図である。 （１）・外管、 （ｌａ）・拡管部、（２）・・内管、
（３）−・内管用挿通穴、（４）・連絡管、（５）・・
連絡管用挿入穴。
Claims (1)
- １１）外管（１）の端部に拡管された拡管部（ｌａ）が
形成されており、該拡管部（１ａ）の端部は、内管（２
）が挿通可能な内情用挿通穴（３）と、該内管（２）に
対して同軸方向に外接した状態で連絡管（４）が挿入ｉ
”Ｊ能な連絡管用挿入穴（６）とからなるめがね状に形
成されていて、該内管用挿通穴（３）から外管（１）内
に内管（２）が挿通されている一方、Ｏｆ＋記連絡管用
挿入穴（５）には連絡管（４）が挿入されて固着されて
いることを特徴とする二重管式熱交換器における連絡管
の接続構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP193082A JPS58121394A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 二重管式熱交換器における連絡管の接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP193082A JPS58121394A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 二重管式熱交換器における連絡管の接続構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58121394A true JPS58121394A (ja) | 1983-07-19 |
Family
ID=11515319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP193082A Pending JPS58121394A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 二重管式熱交換器における連絡管の接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58121394A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7350823B2 (en) | 2004-03-10 | 2008-04-01 | Calsonic Kansei Corporation | Double pipe forked part structure and method of making the same |
| JP2013124854A (ja) * | 2011-12-16 | 2013-06-24 | Watanabe Seisakusho:Kk | 二重管の継手構造 |
| JP2018059695A (ja) * | 2016-10-05 | 2018-04-12 | ファスン アールアンドエー カンパニー リミテッド | 二重管熱交換器の製造方法 |
| JP2020180681A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 株式会社渡辺製作所 | 二重管継手構造の製造方法及びその継手構造 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53117852A (en) * | 1977-03-23 | 1978-10-14 | Matsushita Refrig Co | Terminal molding method for double pipe system heat exchanger |
-
1982
- 1982-01-08 JP JP193082A patent/JPS58121394A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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| JP2020180681A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-05 | 株式会社渡辺製作所 | 二重管継手構造の製造方法及びその継手構造 |
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