JPS5928213Y2 - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS5928213Y2 JPS5928213Y2 JP11165380U JP11165380U JPS5928213Y2 JP S5928213 Y2 JPS5928213 Y2 JP S5928213Y2 JP 11165380 U JP11165380 U JP 11165380U JP 11165380 U JP11165380 U JP 11165380U JP S5928213 Y2 JPS5928213 Y2 JP S5928213Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- heat exchanger
- heat
- duct
- heat transfer
- 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.)
- Expired
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、伝熱効率の良好な新規な熱交換器に関する。
従来の直交流型フィン付熱交換器は、通常、第1図1よ
び第2図に示す如く構成されている。
び第2図に示す如く構成されている。
すなわち、それらの図で、01は内部を第2の流体09
が流れるダクト、02は内部を第1の流体06が流通す
るフィン03付伝熱管、04は該伝熱管02の入口、0
5はその出口、07は上記ダクト010入口、08はそ
の出口をそれぞれ示し、伝熱管02はダクト01の一側
端よシダクト01内に導ひかれてU字形に折り曲げられ
、ダクト01の他方端より外部へ導ひかれて釦り、該伝
熱管02の1わりにはフィン03が伝熱管02に密着し
て設けられている。
が流れるダクト、02は内部を第1の流体06が流通す
るフィン03付伝熱管、04は該伝熱管02の入口、0
5はその出口、07は上記ダクト010入口、08はそ
の出口をそれぞれ示し、伝熱管02はダクト01の一側
端よシダクト01内に導ひかれてU字形に折り曲げられ
、ダクト01の他方端より外部へ導ひかれて釦り、該伝
熱管02の1わりにはフィン03が伝熱管02に密着し
て設けられている。
そして第1の流体06は、伝熱管02の管内を入口04
より出口05に向って流通し、また第2の流体09は、
ダクト01内を伝熱管02に直交する方向に沿って入口
07側から出口08に向って流通するようになっていて
、第1の流体06は、伝熱管02、フィン03を介して
第2の流体09と熱交換を行ない、第2の流体09を冷
却または加熱するようになっている。
より出口05に向って流通し、また第2の流体09は、
ダクト01内を伝熱管02に直交する方向に沿って入口
07側から出口08に向って流通するようになっていて
、第1の流体06は、伝熱管02、フィン03を介して
第2の流体09と熱交換を行ない、第2の流体09を冷
却または加熱するようになっている。
上記従来の熱交換器の欠点を、第3図乃至第7図によシ
、以下に説明する。
、以下に説明する。
第3図にかいて、10はダクト01内の位置による第2
の流体09の流速分布を示す曲線であるが、同図から判
るように、ダクト01内の第2の流体09の流速Vは、
ダクト01の中心部で大きく、周辺部では小さい。
の流体09の流速分布を示す曲線であるが、同図から判
るように、ダクト01内の第2の流体09の流速Vは、
ダクト01の中心部で大きく、周辺部では小さい。
また第4図に卦いて、11は伝熱距離による高温流体の
温度の変化を示す曲線、12は伝熱距離による低温流体
の温度の変化を示す曲線をそれぞれ示すが、同図から判
るように、高温側の流体温度は、曲線11に示すように
、熱交換部で熱を奪われて温度が下がり、また、低温側
の流体温度は曲線12に示す如く熱交換部で熱を与えら
れて温度が上る。
温度の変化を示す曲線、12は伝熱距離による低温流体
の温度の変化を示す曲線をそれぞれ示すが、同図から判
るように、高温側の流体温度は、曲線11に示すように
、熱交換部で熱を奪われて温度が下がり、また、低温側
の流体温度は曲線12に示す如く熱交換部で熱を与えら
れて温度が上る。
第1の流体06と第2の流体09の温度差△Tは、熱交
換開始点で最も大きく、熱交換終了点で最も小さい。
換開始点で最も大きく、熱交換終了点で最も小さい。
第5図の13は、第2の流体09の流速による伝熱量の
変化を示す曲線で、同図の曲線13から判るように、第
2の流体09の流速Vが大きくなれば、伝熱量Qは多く
なり、該流速Vが小さくなれば、伝熱量Qは少なくなる
。
変化を示す曲線で、同図の曲線13から判るように、第
2の流体09の流速Vが大きくなれば、伝熱量Qは多く
なり、該流速Vが小さくなれば、伝熱量Qは少なくなる
。
第6図の14は第1の流体06と第2の流体09の温度
差による伝熱量の変化を示す曲線で、同曲線14から判
るように、第1の流体06と第2の流体09の温度差△
Tが大きくなれば、伝熱量Qは多くなり、該温度差△T
が小さくなれば、伝熱量Qは少なくなる。
差による伝熱量の変化を示す曲線で、同曲線14から判
るように、第1の流体06と第2の流体09の温度差△
Tが大きくなれば、伝熱量Qは多くなり、該温度差△T
が小さくなれば、伝熱量Qは少なくなる。
上記のような関係から、第1の流体06の伝熱管02の
入口04から出口05までの総合伝熱量Qは、第7図の
曲線15(伝熱量を示す曲線)と、同図の横軸とで四重
れた面積となる。
入口04から出口05までの総合伝熱量Qは、第7図の
曲線15(伝熱量を示す曲線)と、同図の横軸とで四重
れた面積となる。
以上のことから、第1の流体06と第2の流体09とが
熱交換を開始する個所またはその近傍に釦いて、第1の
流体06と第2の流体09の温度差△Tは太きいが、第
2の流体09の流速■が小さいので、伝熱量が少なぐ、
また第2の流体09の流速■が最も大きい個所またはそ
の付近にかいて、第1の流体06と第2の流体09との
温度差△Tはある程度小さくなるので、伝熱量Qが少な
くなることが判る。
熱交換を開始する個所またはその近傍に釦いて、第1の
流体06と第2の流体09の温度差△Tは太きいが、第
2の流体09の流速■が小さいので、伝熱量が少なぐ、
また第2の流体09の流速■が最も大きい個所またはそ
の付近にかいて、第1の流体06と第2の流体09との
温度差△Tはある程度小さくなるので、伝熱量Qが少な
くなることが判る。
上記のように、従来の直交流型フィン付熱交換器は伝熱
効率は低く、性能が悪いという欠点があった。
効率は低く、性能が悪いという欠点があった。
本考案は、上記従来の熱交換器の欠点を解消し、伝熱効
率が高く、性能の良好□な直交流型フィン付熱交換器を
提供することを目的として提案されたもので、第1の流
体が流通する伝熱管を、第2の流体が流通するダクト内
に配置し、上記伝熱管を介して第1の流体と、第2の流
体の熱交換を行なう熱交換器に釦いて、上記伝熱管をほ
ぼ渦巻き状に形成し、該伝熱管による第1の流体と第2
の流体の熱交換開始点を、上記ダクトの中心部に配置し
てなることを特徴とする熱交換器に係るものである。
率が高く、性能の良好□な直交流型フィン付熱交換器を
提供することを目的として提案されたもので、第1の流
体が流通する伝熱管を、第2の流体が流通するダクト内
に配置し、上記伝熱管を介して第1の流体と、第2の流
体の熱交換を行なう熱交換器に釦いて、上記伝熱管をほ
ぼ渦巻き状に形成し、該伝熱管による第1の流体と第2
の流体の熱交換開始点を、上記ダクトの中心部に配置し
てなることを特徴とする熱交換器に係るものである。
以下、第8図会よび第9図に示す実施例により本考案に
つさ具体的に説明する。
つさ具体的に説明する。
それらの図で、1は第2の流体9の流通するダクトで、
7はその入口、8は出口、2は第1の流体6の流通する
伝熱管で、4はその入口、5は出口、3は該伝熱管2に
密着して設けられたフィンを示し、本熱交換器が、上記
従来の熱交換器と異なる点すなわち特徴は、伝熱管2を
、第8図に示す如くほぼ渦巻き状に形成して該渦巻き状
伝熱管2の中心部が、ダクト1の中心部に位置する如く
ダクト1内に配置した点であり、この構成により該伝熱
管2内を流通する第1の流体6が、第2の流体9の流速
Vの最も大きいダクト1の中心部から第2の流体9の流
速Vが最も小さいダクトの側壁に向って流通するように
した点である。
7はその入口、8は出口、2は第1の流体6の流通する
伝熱管で、4はその入口、5は出口、3は該伝熱管2に
密着して設けられたフィンを示し、本熱交換器が、上記
従来の熱交換器と異なる点すなわち特徴は、伝熱管2を
、第8図に示す如くほぼ渦巻き状に形成して該渦巻き状
伝熱管2の中心部が、ダクト1の中心部に位置する如く
ダクト1内に配置した点であり、この構成により該伝熱
管2内を流通する第1の流体6が、第2の流体9の流速
Vの最も大きいダクト1の中心部から第2の流体9の流
速Vが最も小さいダクトの側壁に向って流通するように
した点である。
本考案熱交換器の一実施例は、上記のように構成されて
かり、いま、本熱交換器の運転を開始すると、伝熱管2
の入口から導入された第1の流体6は、第2の流体9の
流速Vの最も大きいダクト1の中心部で、第2の流体9
との熱交換を伝熱管2を介して開始し、第1の流体6は
渦巻き状伝熱管2内を、第2の流体9の流速が小さくな
る方へ該第2の流体9と熱交換しながら徐々に流れて出
口5から外部へ排出される。
かり、いま、本熱交換器の運転を開始すると、伝熱管2
の入口から導入された第1の流体6は、第2の流体9の
流速Vの最も大きいダクト1の中心部で、第2の流体9
との熱交換を伝熱管2を介して開始し、第1の流体6は
渦巻き状伝熱管2内を、第2の流体9の流速が小さくな
る方へ該第2の流体9と熱交換しながら徐々に流れて出
口5から外部へ排出される。
本熱交換器では、上記の如く、ダクト1内を流通する第
2の流体9の流速が最も大きいダクト1の中心部で、伝
熱管2内を流通する第1の流体6との熱交換が開始され
るので、その伝熱量は第7図の曲線16に示す如くに犬
となり、熱交換効率は、従来に比し著しく増大し、その
性能は向上する。
2の流体9の流速が最も大きいダクト1の中心部で、伝
熱管2内を流通する第1の流体6との熱交換が開始され
るので、その伝熱量は第7図の曲線16に示す如くに犬
となり、熱交換効率は、従来に比し著しく増大し、その
性能は向上する。
本考案の熱交換器は、上記のような構成、作用を具有す
るものであるから、本考案によれば、従来のものに比し
、著しく熱交換効率を増大でき、その熱交換性能を向上
でき、ひいては熱交換器の小型化をはかれるという実用
的効果を挙げることができる。
るものであるから、本考案によれば、従来のものに比し
、著しく熱交換効率を増大でき、その熱交換性能を向上
でき、ひいては熱交換器の小型化をはかれるという実用
的効果を挙げることができる。
な釦、図示例は、ダクト1の横断面形状が中空な矩形状
の場合を示すが、該ダクト1の横断面形状が円筒形の場
合は、伝熱管2を蚊取り線香のようにループ状に形成さ
れればよい。
の場合を示すが、該ダクト1の横断面形状が円筒形の場
合は、伝熱管2を蚊取り線香のようにループ状に形成さ
れればよい。
第1図1よび第2図は、従来の一般的な直交流型フィン
付熱交換器の暗示的説明図で、第1図は横断面図、第2
図は縦断面図、第3図はダクト内にあ−ける第2の流体
の速度分布図、第4図は第1の流体釦よび第2の流体の
熱交換部での温度変化図、第5図は、第2の流体の流速
と、伝熱量と関係を示す図、第6図は、第1の流体と第
2の流体の温度差と伝熱量の関係を示す図、第7図は、
従来装置と本考案装置との伝熱量の比較図、第8図1よ
び第9図は本考案の一実施例の概略説明図で、第8図は
、横断面図、第9図は、縦°断面図である。 第8図、第9図に釦いて、1・・・ダクト、2・・・伝
熱管、3・・・フィン、6・・・第1の流体、9・・・
第2の流体。
付熱交換器の暗示的説明図で、第1図は横断面図、第2
図は縦断面図、第3図はダクト内にあ−ける第2の流体
の速度分布図、第4図は第1の流体釦よび第2の流体の
熱交換部での温度変化図、第5図は、第2の流体の流速
と、伝熱量と関係を示す図、第6図は、第1の流体と第
2の流体の温度差と伝熱量の関係を示す図、第7図は、
従来装置と本考案装置との伝熱量の比較図、第8図1よ
び第9図は本考案の一実施例の概略説明図で、第8図は
、横断面図、第9図は、縦°断面図である。 第8図、第9図に釦いて、1・・・ダクト、2・・・伝
熱管、3・・・フィン、6・・・第1の流体、9・・・
第2の流体。
Claims (1)
- 第1の流体が流通する伝熱管を、第2の流体が流通する
ダクト内に配置し、上記伝熱管を介して第1の流体と、
第2の流体の熱交換を行なう熱交換器に釦いて、上記伝
熱管をほぼ渦巻き状に形成し、該伝熱管による第1の流
体と第2の流体の熱交換開始点を、上記ダクトの中心部
に配置してなることを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11165380U JPS5928213Y2 (ja) | 1980-08-08 | 1980-08-08 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11165380U JPS5928213Y2 (ja) | 1980-08-08 | 1980-08-08 | 熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5736478U JPS5736478U (ja) | 1982-02-26 |
JPS5928213Y2 true JPS5928213Y2 (ja) | 1984-08-15 |
Family
ID=29472749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11165380U Expired JPS5928213Y2 (ja) | 1980-08-08 | 1980-08-08 | 熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5928213Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4699945B2 (ja) * | 2006-06-09 | 2011-06-15 | 三菱電機株式会社 | 渦巻き多段形熱交換器の製造方法及び渦巻き多段形熱交換器 |
-
1980
- 1980-08-08 JP JP11165380U patent/JPS5928213Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5736478U (ja) | 1982-02-26 |
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