JPS5995384A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS5995384A JPS5995384A JP20532382A JP20532382A JPS5995384A JP S5995384 A JPS5995384 A JP S5995384A JP 20532382 A JP20532382 A JP 20532382A JP 20532382 A JP20532382 A JP 20532382A JP S5995384 A JPS5995384 A JP S5995384A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- heat exchanger
- coil
- heat transfer
- heat
- 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.)
- Pending
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
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/122—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and being formed of wires
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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、伝熱管を右する熱交換器の改良に関する。
単管にジｌνケッ１〜を段りた二重管式にせよ、複数の
管をドラムに収容した多管式にせよ、伝熱管を有する熱
交換器は熱交換器の中で最もポピユラーなものであって
、広い用途に使われている。
管をドラムに収容した多管式にせよ、伝熱管を有する熱
交換器は熱交換器の中で最もポピユラーなものであって
、広い用途に使われている。
この種の熱交換器にＪ３いても、最大の技術的課題は伝
熱効率の向上である。 伝熱効率の向上により、装置は
コンパクトになり、設備費が１．’減される。 ただし
、熱交換を行なう流体の通過抵抗が執しく増大して運転
費が高くなってはならない。
熱効率の向上である。 伝熱効率の向上により、装置は
コンパクトになり、設備費が１．’減される。 ただし
、熱交換を行なう流体の通過抵抗が執しく増大して運転
費が高くなってはならない。
伝熱効率の向上を意図して、伝熱管にフィンをっ（プる
ことも行なわれているが、）苫造が複９１Ｆに’ｃＬれ
ば製造費が高くなるばかりでなく、清掃に不便であると
いう難点があり、あまり得策とはいえない。
ことも行なわれているが、）苫造が複９１Ｆに’ｃＬれ
ば製造費が高くなるばかりでなく、清掃に不便であると
いう難点があり、あまり得策とはいえない。
従って、簡単な機構で伝熱効率を向上させた熱交換器が
求められていた。
求められていた。
本発明の目的は、このような要求にこたえることにある
。
。
本発明の熱交換器は、伝熱管を有乃る熱交換器・におい
て、伝熱管の内側Ｊ−３よび（または）外側に、室壁に
接してコイルを装るしたことを特徴とづる。
て、伝熱管の内側Ｊ−３よび（または）外側に、室壁に
接してコイルを装るしたことを特徴とづる。
伝熱管の内側にコイルを装着した場合について、図面を
参照して説明すれば、第１図に示すように、伝熱管２に
ジャケット３を施してｈる二重管式熱交換器１Ａは、伝
熱管の内側にコイル５Ａを管壁２１に接して装着しであ
る。
参照して説明すれば、第１図に示すように、伝熱管２に
ジャケット３を施してｈる二重管式熱交換器１Ａは、伝
熱管の内側にコイル５Ａを管壁２１に接して装着しであ
る。
このコイルの装む法は任意であるが、第２図に示Ｊ”手
法に従うと好都合である。 Ｊなわち、第２図Ａに示づ
ような、伝熱管の内径よりわずかに大きい外径を有する
コイル５△を、引きのばしまたは巻き方向に捩ってその
外径を小さくして、第２Ｎ８に示すように伝熱管２内に
入れる。 ついで、引きのばしまたは捩りを止めれば、
コイルは自らの弾性復元力によって径が大きくなり、管
内壁２１に密着し、そこに保持される。 もし固定を確
実にした（）れば、コイルの端を管内壁に溶接Ｊるなと
の方法をとることかで′きる。 しかし、一般には後記
する理由で、コイルを伝熱管に対して着脱可能にしてお
くことが右利である。 このような構成により伝熱効率
が向上する理由は、二つ考えられる。 ひとつは伝熱面
積の増加、つまりコイルが伝熱管に密着して存在する結
果、その表面も伝熱面積としてはたらくことである。
いまひとつは、伝熱面における流体の攪拌である。
法に従うと好都合である。 Ｊなわち、第２図Ａに示づ
ような、伝熱管の内径よりわずかに大きい外径を有する
コイル５△を、引きのばしまたは巻き方向に捩ってその
外径を小さくして、第２Ｎ８に示すように伝熱管２内に
入れる。 ついで、引きのばしまたは捩りを止めれば、
コイルは自らの弾性復元力によって径が大きくなり、管
内壁２１に密着し、そこに保持される。 もし固定を確
実にした（）れば、コイルの端を管内壁に溶接Ｊるなと
の方法をとることかで′きる。 しかし、一般には後記
する理由で、コイルを伝熱管に対して着脱可能にしてお
くことが右利である。 このような構成により伝熱効率
が向上する理由は、二つ考えられる。 ひとつは伝熱面
積の増加、つまりコイルが伝熱管に密着して存在する結
果、その表面も伝熱面積としてはたらくことである。
いまひとつは、伝熱面における流体の攪拌である。
ツなわら、管内を流れる流体が管壁においてコイルに衝
突し、その流れが乱される結果、境膜抵抗が強制的に破
壊され、比較的低い流速にあっても、伝熱係数の増大が
期待できるのである。 このような流れを妨げる作用は
、管内の流体の通過抵抗を畠めるものであるが、実際は
わずかであって、ポンプ容量の増大を必要とターるほど
ではないことが実験的に確認された。
突し、その流れが乱される結果、境膜抵抗が強制的に破
壊され、比較的低い流速にあっても、伝熱係数の増大が
期待できるのである。 このような流れを妨げる作用は
、管内の流体の通過抵抗を畠めるものであるが、実際は
わずかであって、ポンプ容量の増大を必要とターるほど
ではないことが実験的に確認された。
コイルの形状およびコイルを形成する線材の断面形状は
任意である。 コイルを形成覆る線材の径や装着時のピ
ッチは、それぞれの場合に最適のものが必要ならば多少
の実験を行なうことによって、容易に見出せるであろう
。 材質は良好な熱伝導率とある程度の弾性を要求され
ることがら、金属が適当であって、使用条イ′１に従っ
て選択寸ればよい。
任意である。 コイルを形成覆る線材の径や装着時のピ
ッチは、それぞれの場合に最適のものが必要ならば多少
の実験を行なうことによって、容易に見出せるであろう
。 材質は良好な熱伝導率とある程度の弾性を要求され
ることがら、金属が適当であって、使用条イ′１に従っ
て選択寸ればよい。
本発明の別の態様の例は、第３図に示１ようなしのであ
る。 コイル５Ｂは、伝熱管２の外壁２２に接して装着
されている。
る。 コイル５Ｂは、伝熱管２の外壁２２に接して装着
されている。
上記二つの態様をあわせたもの、すなわち伝熱管２の内
側と外側の両方にコイル５Ａおよび５Ｂを右Ｊ−る熱交
換器もまた、本発明の一態様である。
側と外側の両方にコイル５Ａおよび５Ｂを右Ｊ−る熱交
換器もまた、本発明の一態様である。
以−［、二重管式熱交換器を例にとって本発明をＪ１明
しできたが、多管式熱交換器に対しても本発明が通用可
能であっ−Ｃ同じ効果を有゛することは、廃業技術者に
は容易に理解されるであろう。
しできたが、多管式熱交換器に対しても本発明が通用可
能であっ−Ｃ同じ効果を有゛することは、廃業技術者に
は容易に理解されるであろう。
本発明によるときは、前述した機４７／、により伝熱効
率が向トするから、熱交換器をコンパクトに設ｈ１でき
る。 流体の通過抵抗の増大はとるに足らず、コンパク
ト化の利益はこれを補って余りある。
率が向トするから、熱交換器をコンパクトに設ｈ１でき
る。 流体の通過抵抗の増大はとるに足らず、コンパク
ト化の利益はこれを補って余りある。
本発明はとくに、伝熱管の内部に＝１イルを装着した態
様が有利であって、既存の熱交換器に対しで適用し、そ
の容量を増大することができる。 コイルを着ｎ凭可能
にした場合は、伝熱管内にスヶ−ルが発生しても、コイ
ルを引き出すことにより、スケールの除去が効果的に行
なわれるといった利益もある。
様が有利であって、既存の熱交換器に対しで適用し、そ
の容量を増大することができる。 コイルを着ｎ凭可能
にした場合は、伝熱管内にスヶ−ルが発生しても、コイ
ルを引き出すことにより、スケールの除去が効果的に行
なわれるといった利益もある。
割−１−」
内径１６．７ｎ＋ｍの伝熱管の外側をジトケットで包ん
だユニット（長さ３０００ｍｍ）を５本連結した二手管
式熱交換器に対して、直径２．Ｑｍｍの線材でコイルを
つくり、これを管内に装着した。
だユニット（長さ３０００ｍｍ）を５本連結した二手管
式熱交換器に対して、直径２．Ｑｍｍの線材でコイルを
つくり、これを管内に装着した。
ピッチは、５０巻き、７ｍの密度であった。
この熱交換器は、総括伝熱係数が改良前にくらべＣ１約
６０％向上した。
６０％向上した。
上記２，０１１１１１１径の線材に代えて２．Ｑｎ＋ｍ
角の線材を用いて同様に実験したところ、伝熱Φの増加
は約８０％に達した。
角の線材を用いて同様に実験したところ、伝熱Φの増加
は約８０％に達した。
第１図は、本発明の熱交換器の一例を示す縦断面図であ
る。 第２図は、第１図の熱交換を構成する有利な手法を説明
する図であって、Ａは装着前のコイル１、Ｂはこの１イ
ルを引ぎのばして伝熱管内に入れた段階をそれぞれポリ
。 第３図は、本発明の熱交換器の別の例を示す、第１図に
対応する図である。 ＩＡ、ＩＢ・・・・・・熱交換器 ２・・・・・・伝熱管 ３・・・・・・ジャフット ５ Ａ Ｎ ５ Ｂ・・・・・・コイル特Ｖ［出願人
オリエント化学工業株式会社代理人 弁理士 須 賀
総 大 津２図 牙３図−
る。 第２図は、第１図の熱交換を構成する有利な手法を説明
する図であって、Ａは装着前のコイル１、Ｂはこの１イ
ルを引ぎのばして伝熱管内に入れた段階をそれぞれポリ
。 第３図は、本発明の熱交換器の別の例を示す、第１図に
対応する図である。 ＩＡ、ＩＢ・・・・・・熱交換器 ２・・・・・・伝熱管 ３・・・・・・ジャフット ５ Ａ Ｎ ５ Ｂ・・・・・・コイル特Ｖ［出願人
オリエント化学工業株式会社代理人 弁理士 須 賀
総 大 津２図 牙３図−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 伝熱管を右づる熱交換器にＪ３いて、伝熱管の
内側ａ３よび（まｌζは）外側に管壁に接してコイルを
装着したことを特徴とする熱交換器。 く２） 伝熱管の内径よりわずかに大きい外径を有する
コイルを、引ぎのば“しまたは巻さ方向に捩って外径を
小さくして伝熱管内に入れ、コイルの弾性復元ノｊを利
用して管壁に密ｊ１さＵることにより装着した特許請求
の範囲ｕ！１項の熱交換器。 （３） コイルを伝熱管に着脱可能に装着した特許請求
の範囲第２項の熱交換器。 （４） 伝熱管の外径よりわずかに大きい内径を有する
コイルを巻き方向と逆に捩って内径を大きくして伝熱管
にかぶせ、コイルの弾性復元力を利用して管壁に密着さ
せることにより装着した特許請求の範囲第１項の熱交換
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20532382A JPS5995384A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20532382A JPS5995384A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995384A true JPS5995384A (ja) | 1984-06-01 |
Family
ID=16505032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20532382A Pending JPS5995384A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995384A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH063075A (ja) * | 1992-06-18 | 1994-01-11 | Rinnai Corp | 液液熱交換器 |
| JP2012247082A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Jfe Steel Corp | 空気予熱器 |
| CN104697363A (zh) * | 2015-03-04 | 2015-06-10 | 东南大学 | 一种对涡式正方形排列传热旋涡体阵列换热器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5560185A (en) * | 1978-10-26 | 1980-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | Heat pipe |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP20532382A patent/JPS5995384A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5560185A (en) * | 1978-10-26 | 1980-05-07 | Mitsubishi Electric Corp | Heat pipe |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH063075A (ja) * | 1992-06-18 | 1994-01-11 | Rinnai Corp | 液液熱交換器 |
| JP2012247082A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Jfe Steel Corp | 空気予熱器 |
| CN104697363A (zh) * | 2015-03-04 | 2015-06-10 | 东南大学 | 一种对涡式正方形排列传热旋涡体阵列换热器 |
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