JPS602600B2 - 熱交換装置 - Google Patents
熱交換装置Info
- Publication number
- JPS602600B2 JPS602600B2 JP50087523A JP8752375A JPS602600B2 JP S602600 B2 JPS602600 B2 JP S602600B2 JP 50087523 A JP50087523 A JP 50087523A JP 8752375 A JP8752375 A JP 8752375A JP S602600 B2 JPS602600 B2 JP S602600B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- storage body
- fluid
- heat storage
- heat exchange
- 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
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、韓射エネルギーを有効利用すると共に、そ
の熱交換量の制御に当り、流量を一定としたままで相当
範囲に亘り、熱交換量を確実に制御できるようにした熱
交換装置に関する。
の熱交換量の制御に当り、流量を一定としたままで相当
範囲に亘り、熱交換量を確実に制御できるようにした熱
交換装置に関する。
従来の熱交換装置では、その熱効率を高めるために、対
流伝熱の面から各種の改良が行なわれている。
流伝熱の面から各種の改良が行なわれている。
例えば熱源物体を囲綾した壁表面上に各種の加工を施し
たり、あるいはフィン等を同表面上に取付け、伝熱面積
の増加および流体の潰乱を増大させて、熱効率の向上を
計る等である。またその熱交換量の制御に当っては、一
般に入熱量を増減させることによって行なうのが通例で
あり、例えば高温、低温等の２流体間の熱交換の場合を
例にとれば、加熱、被加熱流体双方の流量を増減させる
のであり、これら従来の熱交換装置には、下記の点でな
お解決を必要とされる問題点がある。
たり、あるいはフィン等を同表面上に取付け、伝熱面積
の増加および流体の潰乱を増大させて、熱効率の向上を
計る等である。またその熱交換量の制御に当っては、一
般に入熱量を増減させることによって行なうのが通例で
あり、例えば高温、低温等の２流体間の熱交換の場合を
例にとれば、加熱、被加熱流体双方の流量を増減させる
のであり、これら従来の熱交換装置には、下記の点でな
お解決を必要とされる問題点がある。
即ち、熱源物体が非常に高温（例えば１０００℃等）の
場合、この熱源物体又は熱源物体を園縫する壁からの韓
射エネルギーは大きな量となるのであり、この鏡射エネ
ルギーを有効に利用すれば、経済的にも効率的にも大き
な利益が期待できるのであり、更にその熱交換量の制御
に当っても、流量の増減による制御手段では、例え‘ま
被加熱側流体が何等かの理由で減量する場合、当然加熱
流体をも同時に減量することによりバランスさせること
になるが、しかしこのような場合にシステム全体として
、設計流量以外の流量で運転することは非常に不安定な
現象であり、バルブその他のミスから事故につながる可
能性もある。
場合、この熱源物体又は熱源物体を園縫する壁からの韓
射エネルギーは大きな量となるのであり、この鏡射エネ
ルギーを有効に利用すれば、経済的にも効率的にも大き
な利益が期待できるのであり、更にその熱交換量の制御
に当っても、流量の増減による制御手段では、例え‘ま
被加熱側流体が何等かの理由で減量する場合、当然加熱
流体をも同時に減量することによりバランスさせること
になるが、しかしこのような場合にシステム全体として
、設計流量以外の流量で運転することは非常に不安定な
現象であり、バルブその他のミスから事故につながる可
能性もある。
本発明は上記の問題点を一挙に解決したもので少くとも
一方の流路中に適宜形状の蓄熱体を設けることにより、
韓射エネルギーを有効に利用できるようにし、同時にそ
の熱交換量の制御に当り、一方側の流体の流量変化に追
随して熱交換量を制御する場合、他方側の流量を変化さ
せることなく一定に保ちつつ、交換熱量のみを正確・容
易に制御できるようにしたものであり、従って、その特
徴とする処は、高温流体と低温流体とが仕切壁を介して
対流による熱交換をすると共に、流体路中に仕切壁に対
面して設けられた蓄熱体を介して鰭射による熱交換をす
る熱交換装置において、前記蓄熱体は、その流路中の高
温城から低温域にわたって移動自在に設けられている点
にある。
一方の流路中に適宜形状の蓄熱体を設けることにより、
韓射エネルギーを有効に利用できるようにし、同時にそ
の熱交換量の制御に当り、一方側の流体の流量変化に追
随して熱交換量を制御する場合、他方側の流量を変化さ
せることなく一定に保ちつつ、交換熱量のみを正確・容
易に制御できるようにしたものであり、従って、その特
徴とする処は、高温流体と低温流体とが仕切壁を介して
対流による熱交換をすると共に、流体路中に仕切壁に対
面して設けられた蓄熱体を介して鰭射による熱交換をす
る熱交換装置において、前記蓄熱体は、その流路中の高
温城から低温域にわたって移動自在に設けられている点
にある。
以下図示の実施例に基いて本発明を詳述すると第１図〜
第３図に於いて、図例では対向流型熱交換器に実施した
一例を表わしているが、３は熱交換器シェルであり、同
シェル３には図示のように低温流体用入口４と出口５と
が設けられ、シェル３内には高温流体と低温流体を仕切
る仕切壁である高温流体用チューブ１群が、高温流体用
入口６及び出口７を介して図示のように配置され高温流
体用チューブーは則ち熱源体であるが、本発明ではこの
ような高低溢流体（例えばガス等）による対向流型熱交
換装置に於いて、その熱源体チューブ群１から放散され
る鏡射エネルギーを有効に利用するために、同チューブ
１群を囲んで格子状（縦横格子状断面）、同０円筒状、
ハニカム状等の蓄熱体２を菱入し、熱源体からチューブ
壁を通じて放散される韓射エネルギーを、蓄熱体２に吸
収させることにより、蓄熱体２を昇温し、蓄熱体と低温
流体との間での熱交換をも行なわせることにより、熱源
体チューブ１からの熱伝達以外にも、この鏡射エネルギ
ーをも併せて、シェル３内を流れる低温流体を加溢させ
る熱交換が行なわれるのであり、且つ本発明ではこの蓄
熱体２をシェル３内に於いて、例えば頚射伝熱の効果の
大きな領域から余り有効でない温度領域に亘って、第１
図及び第３図に示すように移動自在として設けるのであ
り、このように蓄熱体２を移動させることによって、伝
熱量の制御則ち交換熱量の制御を行なうように構成して
ある。
第３図に於いて、図例では対向流型熱交換器に実施した
一例を表わしているが、３は熱交換器シェルであり、同
シェル３には図示のように低温流体用入口４と出口５と
が設けられ、シェル３内には高温流体と低温流体を仕切
る仕切壁である高温流体用チューブ１群が、高温流体用
入口６及び出口７を介して図示のように配置され高温流
体用チューブーは則ち熱源体であるが、本発明ではこの
ような高低溢流体（例えばガス等）による対向流型熱交
換装置に於いて、その熱源体チューブ群１から放散され
る鏡射エネルギーを有効に利用するために、同チューブ
１群を囲んで格子状（縦横格子状断面）、同０円筒状、
ハニカム状等の蓄熱体２を菱入し、熱源体からチューブ
壁を通じて放散される韓射エネルギーを、蓄熱体２に吸
収させることにより、蓄熱体２を昇温し、蓄熱体と低温
流体との間での熱交換をも行なわせることにより、熱源
体チューブ１からの熱伝達以外にも、この鏡射エネルギ
ーをも併せて、シェル３内を流れる低温流体を加溢させ
る熱交換が行なわれるのであり、且つ本発明ではこの蓄
熱体２をシェル３内に於いて、例えば頚射伝熱の効果の
大きな領域から余り有効でない温度領域に亘って、第１
図及び第３図に示すように移動自在として設けるのであ
り、このように蓄熱体２を移動させることによって、伝
熱量の制御則ち交換熱量の制御を行なうように構成して
ある。
本発明の熱交換装置に依れば、その蓄熱体２の存在によ
って熱源体（チューブー側）からの伝熱は、対流及び韓
射の２形態に分れるのであるが、このうちで頚射による
伝熱は蓄熱体２の移動によって制御される。
って熱源体（チューブー側）からの伝熱は、対流及び韓
射の２形態に分れるのであるが、このうちで頚射による
伝熱は蓄熱体２の移動によって制御される。
即ち、高温領域では蓄熱体２を装入すれば、熱交換量が
非常に多くなるのであるが、低温領域では少なくなるの
であり、第１図はその蓄熱体２を高温領域に配置した場
合の全負荷状態を示し、又第３図は蓄熱体２を低温領域
に配置した場合の部分負荷状態を示している。これを第
４，５図について説明すれば、第４図のようにチューブ
１（熱源体）の周囲に蓄熱体２を配設した場合、流体ａ
（低温流体）は熱源体と対流伝熱によって加溢されるほ
か、熱源体からチューブ壁面を通じて放散される多くの
頚射エネルギーを吸収する蓄熱体２によっても、併せ加
溢されることになるが、第５図のように蓄熱体２を移動
させれば、流体ａは熱源体（チューブ１側）に対し対流
伝熱と少しの鏡射エネルギーを吸収する蓄熱体２によっ
て加溢されるだけとなり、蓄熱体２の有効な働きが抑制
されて、その伝熱量が大幅に減少するのであり、この場
合に流体ａの流量を一定にしたままで、その伝熱量則る
交換熱量を制御できることになるのである。本発明では
以上のように、流体通路中に配置した蓄熱体２によって
頚射エネルギーを有効に利用し、熱効率の良い熱交換が
行なえると共に、蓄熱体２の移動のみによって流体の流
量を変化させることなく、自由に熱交換量を制御できる
ことになるのであり、設計流量以外の流量で運転する等
の不安定を無くすことができ、経済的で且つ熱交換効率
の良い、しかも安定した運転状態の下で稼動できる熱交
換装置として優れたものである。
非常に多くなるのであるが、低温領域では少なくなるの
であり、第１図はその蓄熱体２を高温領域に配置した場
合の全負荷状態を示し、又第３図は蓄熱体２を低温領域
に配置した場合の部分負荷状態を示している。これを第
４，５図について説明すれば、第４図のようにチューブ
１（熱源体）の周囲に蓄熱体２を配設した場合、流体ａ
（低温流体）は熱源体と対流伝熱によって加溢されるほ
か、熱源体からチューブ壁面を通じて放散される多くの
頚射エネルギーを吸収する蓄熱体２によっても、併せ加
溢されることになるが、第５図のように蓄熱体２を移動
させれば、流体ａは熱源体（チューブ１側）に対し対流
伝熱と少しの鏡射エネルギーを吸収する蓄熱体２によっ
て加溢されるだけとなり、蓄熱体２の有効な働きが抑制
されて、その伝熱量が大幅に減少するのであり、この場
合に流体ａの流量を一定にしたままで、その伝熱量則る
交換熱量を制御できることになるのである。本発明では
以上のように、流体通路中に配置した蓄熱体２によって
頚射エネルギーを有効に利用し、熱効率の良い熱交換が
行なえると共に、蓄熱体２の移動のみによって流体の流
量を変化させることなく、自由に熱交換量を制御できる
ことになるのであり、設計流量以外の流量で運転する等
の不安定を無くすことができ、経済的で且つ熱交換効率
の良い、しかも安定した運転状態の下で稼動できる熱交
換装置として優れたものである。
なお上記実施例は篭熱体２を低温流体流路に配置して高
温流体のチューブ１からの頚射熱によって該叢熱体を加
熱し、加熱された蓄熱体によってこれと接触する低温流
体が加熱されるようにした例であるが、第６図に示すよ
うに、該蓄熱体２をチューブ１内の高温流体流路に配置
し、高温流体と接触させて蓄熱体２を加熱し、この加熱
された蓄熱体２からの鏡射エネルギーを前記チューブ１
に与えることにより高温ガスとチューブ１間の熱伝導に
よる伝熱以外に蓄熱体２からの韓射熱による伝熱をも併
せて行なえるようにすることも可能であり、この場合も
蓄熱体の移動位置によりその加熱温度が異なり、ひいて
は韓射熱量も異なることになるので、該蓄熱体を低温流
体流路中に配置した場合と同等の作用効果があることは
云うまでもない。
温流体のチューブ１からの頚射熱によって該叢熱体を加
熱し、加熱された蓄熱体によってこれと接触する低温流
体が加熱されるようにした例であるが、第６図に示すよ
うに、該蓄熱体２をチューブ１内の高温流体流路に配置
し、高温流体と接触させて蓄熱体２を加熱し、この加熱
された蓄熱体２からの鏡射エネルギーを前記チューブ１
に与えることにより高温ガスとチューブ１間の熱伝導に
よる伝熱以外に蓄熱体２からの韓射熱による伝熱をも併
せて行なえるようにすることも可能であり、この場合も
蓄熱体の移動位置によりその加熱温度が異なり、ひいて
は韓射熱量も異なることになるので、該蓄熱体を低温流
体流路中に配置した場合と同等の作用効果があることは
云うまでもない。
第１図は本発明装置実施例の全負荷状態を示す側断面図
、第２図は同蓄熱体一例の断面図、第３図は同装置の部
分負荷状態を示す側断面図、第４，５図は本発明装置に
於ける蓄熱体移動状態の各説明図、第６図は本発明の他
の実施例を示す側断面図である。 １・・・・・・高温流体用チューブ（熱源体）、２・・
・・・・蓄熱体、３・・・・・・シェル。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
、第２図は同蓄熱体一例の断面図、第３図は同装置の部
分負荷状態を示す側断面図、第４，５図は本発明装置に
於ける蓄熱体移動状態の各説明図、第６図は本発明の他
の実施例を示す側断面図である。 １・・・・・・高温流体用チューブ（熱源体）、２・・
・・・・蓄熱体、３・・・・・・シェル。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １ 高温流体と低温流体とが仕切壁を介して対流による
熱交換をすると共に、流体路中に仕切壁に対面して設け
られた蓄熱体を介して輻射による熱交換をする熱交換装
置において、前記蓄熱体は、その流路中の高温域から低
温域にわたって移動自在に設けられていることを特徴と
する熱交換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50087523A JPS602600B2 (ja) | 1975-07-15 | 1975-07-15 | 熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50087523A JPS602600B2 (ja) | 1975-07-15 | 1975-07-15 | 熱交換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5210954A JPS5210954A (en) | 1977-01-27 |
| JPS602600B2 true JPS602600B2 (ja) | 1985-01-22 |
Family
ID=13917341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50087523A Expired JPS602600B2 (ja) | 1975-07-15 | 1975-07-15 | 熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS602600B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52110959A (en) * | 1976-03-09 | 1977-09-17 | Asahi Chemical Ind | Crimp processed yarn and its manufacture |
| JPS59148990U (ja) * | 1984-02-02 | 1984-10-04 | 川崎製鉄株式会社 | 熱交換器 |
| JP2804773B2 (ja) * | 1989-02-02 | 1998-09-30 | 鐘紡株式会社 | シボ織物の製造方法 |
-
1975
- 1975-07-15 JP JP50087523A patent/JPS602600B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5210954A (en) | 1977-01-27 |
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