JPS605271Y2 - コイル型フツ素樹脂製熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 コイル型熱交換器は、伝熱管をコイル状又はうす巻き状
に巻いたものを浴槽内に浸漬させて使用する型式の熱交
換器であって、一般に腐食性液を取り扱う場合に使用さ
れており、このため伝熱管をはじめとするその構成部材
のほとんどを非腐食性材料であるところのフッ素樹脂、
例えばテフロン（登録商標）で形成したものが提供され
ている。

本考案は、上記のようなタイプの熱交換器、即ちコイル
型フッ素樹脂製熱交換器であって、該交換器の支持フレ
ームを複数の連結板にて相互連結すると共にこの連結板
に伝熱管をうす巻き状に挿通支持せしめであるタイプの
熱交換器に関するものである。

ところで、従来提供されているコイル型フッ素樹脂製熱
交換器にあっては、伝熱管を支持している支持フレーム
がフッ素樹脂のパイプ又は丸棒そのもので構成されてい
る。

しかし乍ら、フッ素樹脂は温度の上昇に伴って軟化し、
また伝熱管に加熱蒸気や飽和蒸気が適用されている場合
には伝熱管にいわゆるハンマーショックが生じて強振動
を起こすために、支持フレームが特に中空パイプ状のも
のであると、この支持フレームは加熱や振動により変形
し、それに伴って連結板が変形して伝熱管の確実な保持
ができなくなる欠点があった。

また、支持フレームが中実状の丸棒の場合にはパイプ状
のものに比べれば強度は大きいが、それにしても加熱や
振動による変形は免れ難く、加えてフッ素樹脂材料が一
般的に高価であることから材料費が高くつくといった欠
点があった。

本考案は上記に鑑みて従来におけるコイル型フッ素樹脂
製熱交換器の欠点を解消することを目的としたもので、
以下本考案の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図および第２図において、１は熱交換器を示し、こ
の熱交換器１は上下に横方向の支持フレーム２，３を平
行に有すると共に、これら支持フレーム２，３の中間部
同士がテフロン製の略Ｉ字形連結板４にて連結されてい
る。

更にこの■字形連結板４を中心軸として一対のテフロン
製略■字形連結板５，６が略双曲線上に配されて、これ
ら■字形連結板５，６の端部は支持フレーム２，３の端
部に連結され、同連結板５，６の中央部はＩ字形連結板
４の中央部にボルト連結具７により一体連結されている
。

一方、本熱交換器１に適用される伝熱管８はテフロン製
より威り、その両端に接続端子９，１０が装置されてお
り、このような伝熱管８が複数本横列状態で且つｖ字連
結板５゜６およびＩ字形連結板４に穿孔された挿通用孔
１１・・・を通しうす巻き状に装備される。

即ち、各伝熱管８は外方向から漸次縮径する方向へうす
巻き状に巻回装備され、この伝熱管８の外端側が端子９
を介し入力側コネクタ１２に、また内端側がその端子１
０を介し出力側コネクタ１３に連通連結される。

また伝熱管８は上記のように複数本が横列状態で平行に
うす巻き状に巻回されるのであるが、この時連結板４，
５．６に穿孔される挿通用孔１１は第３図に示すように
隣接する列ａ、 ｂの挿通用孔１１同士を横方向に位値
をずらして設けておくようにする。

これは伝熱管８とその周囲の流体との熱交換面積が確実
に維持されるようにするためである。

尚、■字形連結板５，６とＩ字形連結板４とをつなぐボ
ルト連結具７は周知のもので、連結板４の両側にテフロ
ン製カラー１４，１４を置く状態で連結板４、カラー１
４．１４および連結板５，６にテフロン製ボルト１５を
貫通し且つその両端にテフロン製ナツト１６止めを施こ
すことで威される。

上記支持フレーム２，３は本考案の主眼を威すものであ
って、第４図に示されるように、鋼製の杆に、この鋼杆
１７より若干長い比較的薄肉のテフロン製チューブ１８
を被嵌してこのチューブ１８を加熱収縮させることによ
って鋼杆１７に密着せしめると共に、このチューブ１８
を密栓すべく該チューブ１８の各端部１８ａにテフロン
製プラグ１９を嵌合して加熱により一体溶着せしめて成
るものである。

この鋼杆１７は第４図では中実状の棒状体として例示し
ているが、中空状即ち管状でもよいわけである。

尚、この第４図において２０は■字形連結板固定具で、
テフロン製厚肉チューブよりなり、このチューブを所定
の傾斜角で斜に切断して分割体２０ａ、２０ｂと威し、
これらの分割体２０ａ、２０ｂを支持フレーム２，３の
各端部に外嵌合すると共に、■字形連結板５，６の夫々
の端部を分割体２０ ａｔ ２０ ｂの傾斜状切口面
間で挾んだ状態で挿通孔２１より支持フレーム２，３に
挿通し、そしてこれら分割体２０ａ。

２０ｂを加熱収縮させて支持フレーム２，３に圧着せし
め、それにより連結板５，６の端部の固定をはかるよう
にしている。

また２２は■字形連結板固定具で、この固定具２２はテ
フロン製厚肉チューブで形成された同一形状の分割体２
２ａ、２２ｂからなるもので、その機能は上記固定具２
０と同様である。

上述のように構成された熱交換器１は第１図の如き薬液
槽等の浴槽２３内に吊設具２４，２４を介し沈められ、
入力側コネクタ１２側から例えばスチームが供給される
。

このスチームは各伝熱管８・・・を通り且つこの伝熱管
膜・・に沿ってうす巻き状に流れ、次に出力側コネクタ
１３より外部に取り出される。

従って浴槽１８内では伝熱管膜を通してスチームと薬液
の熱交換が促進され、これによって薬液が昇温されるこ
とになる。

尚、上記吊設具２４の下端部は前記■字形連結板固定具
２２と同様な固定具２５によって上方の支持フレーム２
に取付は固定されている。

上述の実施例では上下に間隔をおいて平行に配置された
支持フレームについてのみ説明したが、本考案に係る支
持フレームは左右に間隔をおいて配設されたもの、ある
いはうす巻き状伝熱管を取り囲むように環状に配設され
たものも含むものとする。

また、実施例ではフッ素樹脂としていわゆルテフロンの
ミ例示したが、このテフロン以外のものを使用できるこ
とはもちろんである。

以上のように本考案によれば、複数の連結板に多数の貫
通孔を設け、これに熱交換用の伝熱管を順次嵌挿してこ
れをうす巻き状に保持せしめると共に、各連結板を少な
くとも一対の支持フレームで相互に連結するようにした
コイル型フッ素樹脂製熱交換器において、上記支持フレ
ームは、鋼杆を心材として採用するため、支持フレーム
の機械的強度は従来のフッ素樹脂のみで形成された支持
フレームに比べてはるかに大きくなり、従って支持フレ
ームは浴槽内液の温度上昇によりあるいは伝熱管に生じ
るハンマーショックによる振動によって変形を生じるこ
とがほとんどなく、伝熱管の確実な保持を保障すること
ができ、またこの支持フレームに使用されるフッ素樹脂
は該フレームの表層部のみでその内部は比較的安価の鋼
材でよいから、製作費用の低廉化をはかることができる
という効果がある。

さらにフッ素樹脂は非常に加工性が悪く、異質の材料に
対して該樹脂を被覆することは非常に困難であるが、本
考案では心材たる鋼材に対して、該鋼杆より若干長めの
フッ素樹脂製チューブを被嵌し、該チューブの両端にフ
ッ素樹脂製プラグを密栓するようにしたため、鋼杆の外
周面及び両端面を所定肉厚のフッ素樹脂で確実に、かつ
容易に被覆することができ、表層部にピンホールや肉厚
不均一のない良好な支持フレームを製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図はコイル
型フッ素樹脂製熱交換器の使用状態を示す正面図、第２
図は第１図の■−■線断面図、第３図は連結板の要部拡
大図、第４図は支持フレームの拡大詳細縦断面図である
。 １・・・・・・熱交換器、２，３・・・・・・支持フレ
ーム、４．５，６・・・・・・連結板、訃・・・・・伝
熱管、１７・・・・・・鋼杆、１８・・・・・・フッ素
樹脂チューブ、１９・・・・・・フッ素樹脂プラグ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の連結板に多数の貫通孔を設け、これに熱交換用の
   伝熱管を順次嵌挿してこれをうす巻き状に保持せしめる
   と共に、各連結板を少なくとも一対の支持フレームで相
   互に連結するようにしたコイル型フッ素樹脂製熱交換器
   において、上記支持フレームは、心材たる鋼杆と、該鋼
   杆に被嵌してなる該鋼杆より若干長いフッ素樹脂製チュ
   ーブと、フッ素樹脂製チューブの両端に密栓してなるフ
   ッ素樹脂製プラグとからなることを特徴とするコイル型
   フッ素樹脂製熱交換器。