JPS59170697A - 多管式熱交換器 - Google Patents
多管式熱交換器Info
- Publication number
- JPS59170697A JPS59170697A JP4441483A JP4441483A JPS59170697A JP S59170697 A JPS59170697 A JP S59170697A JP 4441483 A JP4441483 A JP 4441483A JP 4441483 A JP4441483 A JP 4441483A JP S59170697 A JPS59170697 A JP S59170697A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- tube
- heat transfer
- heat exchanger
- shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は多管式熱交換器に係り、特に高温ガス炉用蒸気
発生器に使用するに好適な胴側流体入１コ形状を備えた
多管式熱交換器に関する。
発生器に使用するに好適な胴側流体入１コ形状を備えた
多管式熱交換器に関する。
従来の多管式熱交換器を第１図及び第２図により説明す
る。
る。
多数の伝熱管４は管板６に取り付けられ、胴３内に収容
されている。管内流体は流入ロアからベダ１０を経へ、
各伝熱管４内を通り、ベダ１０゜流出口９へと流れる。
されている。管内流体は流入ロアからベダ１０を経へ、
各伝熱管４内を通り、ベダ１０゜流出口９へと流れる。
胴側流体は入口ノズル１から伝熱管４の管群に流入し、
多数の邪魔板５によって管群内とジグザク状に屈曲流動
し出口ノズル８から放出される。
多数の邪魔板５によって管群内とジグザク状に屈曲流動
し出口ノズル８から放出される。
このような多管式熱交換器では、胴側流体の流量が多い
場合には、伝熱管の牽耗や振動振止のために、胴側流体
入口部に緩衝板２が取シ付けられた。すなわち第２図に
示すように従来の多管式熱交換器の流入部バッフル１段
目では、胴側流体が入口ノズル１を通り、胴３内に流入
する際、直接伝熱管４に当らぬよう緩衝板２が設けられ
ている。
場合には、伝熱管の牽耗や振動振止のために、胴側流体
入口部に緩衝板２が取シ付けられた。すなわち第２図に
示すように従来の多管式熱交換器の流入部バッフル１段
目では、胴側流体が入口ノズル１を通り、胴３内に流入
する際、直接伝熱管４に当らぬよう緩衝板２が設けられ
ている。
このような流入構造の場合、緩衝板２に当った胴側流体
は、胴３の内壁に沼って矢印１１の方向に偏流する。管
群外周部の胴体流体の流れは速いが、緩衝板２の後方の
管群内部の流れはよどむか非常に遅くなる。このため各
伝熱管４の伝熱性能を均一にすることができず、各伝熱
管４の伝熱特性がアンバランスとなる欠点があった。
は、胴３の内壁に沼って矢印１１の方向に偏流する。管
群外周部の胴体流体の流れは速いが、緩衝板２の後方の
管群内部の流れはよどむか非常に遅くなる。このため各
伝熱管４の伝熱性能を均一にすることができず、各伝熱
管４の伝熱特性がアンバランスとなる欠点があった。
本発明の目的は、伝熱管の耐摩耗性と振動防止性に優れ
、かつ伝熱管各部の伝熱特性のバランスを均一にする多
管式熱交換器を提供することである。
、かつ伝熱管各部の伝熱特性のバランスを均一にする多
管式熱交換器を提供することである。
［発明の概要〕
本発明は、多管式熱交換器の胴側流体入口部において、
前記入口部の伝熱管群の一部分を包囲する流体案内筒を
設け、胴側流体を伝熱管群の管軸方向にジグザグ状に屈
曲流動させる邪魔板の切欠き部を前記流体案内筒の内側
に、かつ胴側流体流入側に設けたことが特徴である。こ
のため、胴側流体入口部に流入するノズル流は一度流体
案内筒と胴側の間隙を流れるので、ノズル流による伝熱
管への衝撃が緩和され、そして、前記間隙内の流れは徐
々に流木案内筒を乗り越えながら管群内に流入し、ノズ
ル流と反対方向に管群内を流れるので、管群内の流れは
一様となり、各伝熱管の伝熱特性が均一になる。
前記入口部の伝熱管群の一部分を包囲する流体案内筒を
設け、胴側流体を伝熱管群の管軸方向にジグザグ状に屈
曲流動させる邪魔板の切欠き部を前記流体案内筒の内側
に、かつ胴側流体流入側に設けたことが特徴である。こ
のため、胴側流体入口部に流入するノズル流は一度流体
案内筒と胴側の間隙を流れるので、ノズル流による伝熱
管への衝撃が緩和され、そして、前記間隙内の流れは徐
々に流木案内筒を乗り越えながら管群内に流入し、ノズ
ル流と反対方向に管群内を流れるので、管群内の流れは
一様となり、各伝熱管の伝熱特性が均一になる。
以下、本発明の一実施例を第３図、第４図により説明す
る。第３図は、本発明での流体案内筒付きの多管式熱交
換器で、第４図は第３図のＢ−Ｂ断面である。なお、第
１図と同−物或いは同等物は、第１図と同一番号をつけ
た。
る。第３図は、本発明での流体案内筒付きの多管式熱交
換器で、第４図は第３図のＢ−Ｂ断面である。なお、第
１図と同−物或いは同等物は、第１図と同一番号をつけ
た。
上部および下部ヘッダ１０に接した上下の管板６に挾ま
れた多数の伝熱管群４の間に適宜間隔に欠切き形の邪魔
板５，５′が切欠き部の位置が交互になるように配置さ
れている。本発明においては、第１邪魔板５による第１
の切欠き部は胴側流体入口１側に配置されている。そし
て伝熱管群４（８）゛ の管軸方向を一部分包むように円筒形の流体案内筒２′
が第１邪魔板５に取シ付けられである。第１邪魔板５は
第５図に示すような形状をしており、円形の邪魔板を欠
円状にくり抜いたものである。
れた多数の伝熱管群４の間に適宜間隔に欠切き形の邪魔
板５，５′が切欠き部の位置が交互になるように配置さ
れている。本発明においては、第１邪魔板５による第１
の切欠き部は胴側流体入口１側に配置されている。そし
て伝熱管群４（８）゛ の管軸方向を一部分包むように円筒形の流体案内筒２′
が第１邪魔板５に取シ付けられである。第１邪魔板５は
第５図に示すような形状をしており、円形の邪魔板を欠
円状にくり抜いたものである。
流体案内筒２′の内半径は、この欠円部の半径より大き
く、第１邪／Ｊｌ＆に接している。流体案内筒２′の高
さは第１邪魔板から計って胴側流体入口部１よりも高く
なるようにとっである。第２以降の邪魔板５′は第５図
に示すように従来型の切欠き型の邪魔板である。
く、第１邪／Ｊｌ＆に接している。流体案内筒２′の高
さは第１邪魔板から計って胴側流体入口部１よりも高く
なるようにとっである。第２以降の邪魔板５′は第５図
に示すように従来型の切欠き型の邪魔板である。
この場合に、１・内側流体は管内側流体入口ノズル７よ
り下部ヘッダ１０に入り、並列して置かれた多数の伝熱
管４内を流れ、上部ヘッダに集まり管内側流体入口ノズ
ル９を通って流出する。胴側流体は胴側流体入口ノズル
１より入シ、円筒状の流体案内筒２′にぶつかり胴３の
外周部に活って流れる。そして、徐々に管板６と流体案
内筒２′の間を流体案内筒２′を乗りこえるようにして
流れ、伝熱管４の管群内に流入する。さらに、胴側流体
は入口ノズル１′の流れと反対方向に伝熱管群（４） ４０間を通り、第１邪魔板５による切欠き部１２を通っ
て第１邪魔板５と第２邪魔板５′により構成される折流
部へ流入する。その後、胴側流体は伝熱管群４の間を多
数の邪魔板５により流れが次々に曲げられるために蛇行
して流れ、胴側流体出口ノズル８より外部へ流出する。
り下部ヘッダ１０に入り、並列して置かれた多数の伝熱
管４内を流れ、上部ヘッダに集まり管内側流体入口ノズ
ル９を通って流出する。胴側流体は胴側流体入口ノズル
１より入シ、円筒状の流体案内筒２′にぶつかり胴３の
外周部に活って流れる。そして、徐々に管板６と流体案
内筒２′の間を流体案内筒２′を乗りこえるようにして
流れ、伝熱管４の管群内に流入する。さらに、胴側流体
は入口ノズル１′の流れと反対方向に伝熱管群（４） ４０間を通り、第１邪魔板５による切欠き部１２を通っ
て第１邪魔板５と第２邪魔板５′により構成される折流
部へ流入する。その後、胴側流体は伝熱管群４の間を多
数の邪魔板５により流れが次々に曲げられるために蛇行
して流れ、胴側流体出口ノズル８より外部へ流出する。
この場合、管板６と第１邪魔板５により構成される第１
の折流区間において、胴側流体入口部１より流入した胴
側流体は、管板６と流体案内胴２′の間の隙間の全ての
円周上の位置から管群４内に流入するようになる。この
ため、従来緩衝板２の後方に生じていた渦流の掟み域が
なくなり、各位置における伝熱管の伝熱特性の／くラン
スが改善される。また、流体案内筒２′がある事により
、胴側流体入口よシ入ってくる胴側流体が伝熱管４に直
接当ることがないために、伝熱管４の摩耗および振動に
対する信頼性が向上する。
の折流区間において、胴側流体入口部１より流入した胴
側流体は、管板６と流体案内胴２′の間の隙間の全ての
円周上の位置から管群４内に流入するようになる。この
ため、従来緩衝板２の後方に生じていた渦流の掟み域が
なくなり、各位置における伝熱管の伝熱特性の／くラン
スが改善される。また、流体案内筒２′がある事により
、胴側流体入口よシ入ってくる胴側流体が伝熱管４に直
接当ることがないために、伝熱管４の摩耗および振動に
対する信頼性が向上する。
第７図は、本発明の他の実施例である。本実施例におい
ては、熱交換器の胴３の胴側流体入口部１の付近がふく
らんでおり、流体案内筒２′はこのふくらみの境界の部
分についている。邪魔板５゜５′は全て第６図に示すよ
うな従来型の欠円形のものである。流体案内筒２′は、
前記第１の実施例と同じく円筒状をしておシ、高さも第
１邪魔板５から測って胴側流体入口部１よりも高くなる
ようにとっである。本実施例によれば、胴３の外周に宿
った胴側流体が流体案内筒２′を乗シ越えて管群４に入
るときに、前記第１の実施例に比べてゆっくり入るよう
になるため、伝熱管４の伝熱特性のバランスがさらに向
上するという効果がある。
ては、熱交換器の胴３の胴側流体入口部１の付近がふく
らんでおり、流体案内筒２′はこのふくらみの境界の部
分についている。邪魔板５゜５′は全て第６図に示すよ
うな従来型の欠円形のものである。流体案内筒２′は、
前記第１の実施例と同じく円筒状をしておシ、高さも第
１邪魔板５から測って胴側流体入口部１よりも高くなる
ようにとっである。本実施例によれば、胴３の外周に宿
った胴側流体が流体案内筒２′を乗シ越えて管群４に入
るときに、前記第１の実施例に比べてゆっくり入るよう
になるため、伝熱管４の伝熱特性のバランスがさらに向
上するという効果がある。
第８図は、本発明の第３の実施例であシ、本実施例にお
いては流体案内筒２′の高さを胴側流体入口部１側で一
番高く、反対側で一番低くなるようにしたものである。
いては流体案内筒２′の高さを胴側流体入口部１側で一
番高く、反対側で一番低くなるようにしたものである。
流体案内筒２′の高さは、胴側流体入口部１側で、入口
部１よりも高くなるようにとってあり、高さの勾配は直
線的に変化している。本実施例によれば、胴側流体入口
部１より入った胴側流体が流体案内筒２′を乗り越えて
伝熱管群４に流入する際の圧損が減少するという利点が
ある。
部１よりも高くなるようにとってあり、高さの勾配は直
線的に変化している。本実施例によれば、胴側流体入口
部１より入った胴側流体が流体案内筒２′を乗り越えて
伝熱管群４に流入する際の圧損が減少するという利点が
ある。
・（７）・
配で変化するとしたが、必ずしも直線勾配で変化する必
要はない。
要はない。
第９図は、本発明の第４の実施例であり、本実施例にお
いては、流体案内筒の形状が長円形になっており、流体
案内筒２′は、胴３との距離が胴側流体入口部１側で広
く、反対側の端部で狭くなるように設置されている。バ
ッフル５の形状ハ、円形の邪魔板を欠円状にくシ抜いた
ものであシ、バッフル５と流体案内筒２′は密接してい
る。本実施例によれば、胴側流体入口部１より流入した
胴側流体は、胴３と流体案内筒２′の間を流れる際に端
部に向うにつれ抵抗が増すようになるために、流体案内
筒２′の全周上から管群４に流入しやすくなるという利
点がある。
いては、流体案内筒の形状が長円形になっており、流体
案内筒２′は、胴３との距離が胴側流体入口部１側で広
く、反対側の端部で狭くなるように設置されている。バ
ッフル５の形状ハ、円形の邪魔板を欠円状にくシ抜いた
ものであシ、バッフル５と流体案内筒２′は密接してい
る。本実施例によれば、胴側流体入口部１より流入した
胴側流体は、胴３と流体案内筒２′の間を流れる際に端
部に向うにつれ抵抗が増すようになるために、流体案内
筒２′の全周上から管群４に流入しやすくなるという利
点がある。
本実施例においては、胴側流体入口部１０反対側端部に
おいて胴３と流体案内筒２１との間に隙間が残っている
が、必ずしも隙間が残っている必要はない。また、流体
案内筒２′の形状も必ずしも長円形である必要はなく、
流体案内筒２′は胴゛（８）。
おいて胴３と流体案内筒２１との間に隙間が残っている
が、必ずしも隙間が残っている必要はない。また、流体
案内筒２′の形状も必ずしも長円形である必要はなく、
流体案内筒２′は胴゛（８）。
３に対して偏心して設置できるような形状であれば何で
も良い。
も良い。
また、以上の各実施例においては流体案内筒２′の形状
を円筒状としたが、必ずしも円筒状である必要はなく、
多角形などであっても良い。
を円筒状としたが、必ずしも円筒状である必要はなく、
多角形などであっても良い。
以上のように、本発明によれば、多管式熱交換器入口部
における伝熱管各部の伝熱特性のバランスを均一にし、
かつ伝熱管の耐摩耗性および振動防止性を向上させるこ
とができる。このため、熱交換器の信頼性を著しく高め
ることができ、工事上大いに貢献する。
における伝熱管各部の伝熱特性のバランスを均一にし、
かつ伝熱管の耐摩耗性および振動防止性を向上させるこ
とができる。このため、熱交換器の信頼性を著しく高め
ることができ、工事上大いに貢献する。
第１図は従来型の緩衝板付きの多管式熱交換器であシ、
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。第３図は本発明
の一実施例になる多管式熱交換器の縦断面図、第４図は
第３図のＢ−Ｂ断面図である。 第５図、第６図は各々本発明での邪魔板の形状図であり
、第７図は本発明の第二の実施例を示す縦断面図、第８
図は本発明の第三の実施例を示す縦断面図、第９図は、
本発明の第四の実施例を示す縦断面図である。 １・・・胴側流体入口部、２・・・緩衝板、２１・・・
包囲板、３・・・胴、４・・・伝熱管、５・・・（欠円
形）邪魔板、６・・・管板、７・・・管内側流体入口ノ
ズル、８・・・胴側流体出口ノズル、９・・・管内流体
出口ノズル、１０・・・ヘッダ、１２・・・邪魔板の切
欠き部、１１・・・矢印第１図 ７ 第２図 第３図 第４図 第５図 １２ 第 ６ 図 第 ７ 図 第８図
第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。第３図は本発明
の一実施例になる多管式熱交換器の縦断面図、第４図は
第３図のＢ−Ｂ断面図である。 第５図、第６図は各々本発明での邪魔板の形状図であり
、第７図は本発明の第二の実施例を示す縦断面図、第８
図は本発明の第三の実施例を示す縦断面図、第９図は、
本発明の第四の実施例を示す縦断面図である。 １・・・胴側流体入口部、２・・・緩衝板、２１・・・
包囲板、３・・・胴、４・・・伝熱管、５・・・（欠円
形）邪魔板、６・・・管板、７・・・管内側流体入口ノ
ズル、８・・・胴側流体出口ノズル、９・・・管内流体
出口ノズル、１０・・・ヘッダ、１２・・・邪魔板の切
欠き部、１１・・・矢印第１図 ７ 第２図 第３図 第４図 第５図 １２ 第 ６ 図 第 ７ 図 第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、管板間に取り付けられた伝熱群の管軸方向を多数の
邪魔板によって折流区間に分割し、胴側流体を伝熱管群
の管軸方向に対してジグザグ状に屈曲流動させる多管式
熱交換器において、胴側流体が前記伝熱管群に最初に流
入する第１折流区間の胴側流体入口部に、この区間の伝
熱管管群を一部分包囲する円筒形または多角形の流体案
内筒を設け、第一折流区間から次の折流区間に胴側流体
を導ひく第一邪魔板の切欠き部を流体案内筒の内側にか
つ胴側流体流入側に設けたことを特徴とする多管式熱交
換器。 ２、前記第一項において、前記流体案内筒の高さを、胴
側流体人口側より端部に向って変化させたことを特徴と
する多管式熱交換器。 ３、前記第一項において、前記流体案内筒の位置を、胴
の中心に対して偏心させて設けた事を特徴とする多管式
熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4441483A JPS59170697A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 多管式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4441483A JPS59170697A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 多管式熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59170697A true JPS59170697A (ja) | 1984-09-26 |
| JPS6346360B2 JPS6346360B2 (ja) | 1988-09-14 |
Family
ID=12690838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4441483A Granted JPS59170697A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 多管式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59170697A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5425415A (en) * | 1993-06-15 | 1995-06-20 | Abb Lummus Crest Inc. | Vertical heat exchanger |
| CN103486561A (zh) * | 2013-09-22 | 2014-01-01 | 桂林新艺制冷设备有限责任公司 | 一种紧凑式烟气余热回收蒸汽发生装置 |
| US20180023897A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | Lummus Technology Inc. | Feed effluent heat exchanger |
| EP3511654A1 (en) * | 2018-01-16 | 2019-07-17 | Carrier Corporation | Guiding panel for condenser, condenser and refrigeration system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5276771A (en) * | 1991-12-27 | 1994-01-04 | R & D Associates | Rapidly converging projective neural network |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57178906U (ja) * | 1981-05-11 | 1982-11-12 |
-
1983
- 1983-03-18 JP JP4441483A patent/JPS59170697A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57178906U (ja) * | 1981-05-11 | 1982-11-12 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5425415A (en) * | 1993-06-15 | 1995-06-20 | Abb Lummus Crest Inc. | Vertical heat exchanger |
| CN103486561A (zh) * | 2013-09-22 | 2014-01-01 | 桂林新艺制冷设备有限责任公司 | 一种紧凑式烟气余热回收蒸汽发生装置 |
| US20180023897A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | Lummus Technology Inc. | Feed effluent heat exchanger |
| KR20190039523A (ko) * | 2016-07-19 | 2019-04-12 | 러머스 테크놀러지 인코포레이티드 | 공급 유출 열교환기 |
| JP2019521308A (ja) * | 2016-07-19 | 2019-07-25 | ルマス テクノロジー インコーポレイテッド | フィード・エフルエント熱交換器 |
| CN110088555A (zh) * | 2016-07-19 | 2019-08-02 | 鲁姆斯科技公司 | 进料流出物热交换器 |
| US10527357B2 (en) * | 2016-07-19 | 2020-01-07 | Lummus Technology Inc. | Feed effluent heat exchanger |
| EP3511654A1 (en) * | 2018-01-16 | 2019-07-17 | Carrier Corporation | Guiding panel for condenser, condenser and refrigeration system |
| US11098934B2 (en) | 2018-01-16 | 2021-08-24 | Carrier Corporation | Guiding panel for condenser, condenser and refrigeration system |
| US11821665B2 (en) | 2018-01-16 | 2023-11-21 | Carrier Corporation | Guiding panel for condenser, condenser and refrigeration system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6346360B2 (ja) | 1988-09-14 |
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