JPS6060492A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS6060492A JPS6060492A JP16828483A JP16828483A JPS6060492A JP S6060492 A JPS6060492 A JP S6060492A JP 16828483 A JP16828483 A JP 16828483A JP 16828483 A JP16828483 A JP 16828483A JP S6060492 A JPS6060492 A JP S6060492A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- heat transfer
- shell
- baffle plate
- baffle plates
- 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
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/24—Arrangements for promoting turbulent flow of heat-exchange media, e.g. by plates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (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、胴内にあるいは胴内側のシュラウド内に配設
された伝熱管群内に、複数の邪魔板あるいは整流板を配
設してなる各種の熱交換器に関するものである。
された伝熱管群内に、複数の邪魔板あるいは整流板を配
設してなる各種の熱交換器に関するものである。
邪魔板を有するシェルアンドチューブ型熱交換器につい
て従来例を説明すると、第１図（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に胴（１）内に多数の伝熱管（２）よりなる伝熱管（２
）群が上、下管板（３す（３Ｉ！Ｉ）によって配設され
、伝熱管（２）？ｆｆ内には複数の邪魔板（４）が間隔
を存しクロス方向の配置にてかつ図示のように千鳥状に
配設されており、胴（１）内にて流通される胴側流体は
、入口ノズル（５ａ）から胴内に流入され伝熱管群の各
伝熱管（２）間に流れを生じて管内側流体と熱交換した
のち下降して出口ノズル（５ｂ）から機器外へ取出され
、各邪魔板（４）は、前記胴側流体の流れを複雑にしか
つＶをなくして伝熱効率を高める役割をなすものであっ
て、オリフィス形、ド−ナツ形、欠円形等に形成され１
通常、胴側流体の流れを伝熱管（２）群圧対して直交さ
せるその直交率が最も太き（なる窓部（４α）を形成す
る欠円形の邪魔板（４）（第１図（１３）参照）が用い
られている。
て従来例を説明すると、第１図（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に胴（１）内に多数の伝熱管（２）よりなる伝熱管（２
）群が上、下管板（３す（３Ｉ！Ｉ）によって配設され
、伝熱管（２）？ｆｆ内には複数の邪魔板（４）が間隔
を存しクロス方向の配置にてかつ図示のように千鳥状に
配設されており、胴（１）内にて流通される胴側流体は
、入口ノズル（５ａ）から胴内に流入され伝熱管群の各
伝熱管（２）間に流れを生じて管内側流体と熱交換した
のち下降して出口ノズル（５ｂ）から機器外へ取出され
、各邪魔板（４）は、前記胴側流体の流れを複雑にしか
つＶをなくして伝熱効率を高める役割をなすものであっ
て、オリフィス形、ド−ナツ形、欠円形等に形成され１
通常、胴側流体の流れを伝熱管（２）群圧対して直交さ
せるその直交率が最も太き（なる窓部（４α）を形成す
る欠円形の邪魔板（４）（第１図（１３）参照）が用い
られている。
一方、伝熱管群の各伝熱管（２）内を流通する管内側流
体は、入］」ノズル（６α）から流入され上部ブレナム
（７α）を経て一部の伝熱管（２）内を下降し下部ブレ
ナム（７ｈ）内に流入したのち、反転して伝熱管（２）
内を上昇し上部ブレナム（７Ｃ）を経て出ロノ、ｌ’
７＋１／（６りから機器外へ取出されるようになつ℃お
り、前記各伝熱管（２）内を流通中に熱交換される４（
４造になっているとともに、前記各伝熱管（２）の端１
１ｂは上、下管板（３α）（３ｂ）に挿入され溶接等に
よって接合されているう しかし、従来の前記熱交換器においては、各伝熱管（２
）と各邪魔板（４）との間および胴（１）と各邪魔板（
４）との間には、製作上の都合等によって若干の間隙が
できるのを避けることができず、胴（１）内を流れる胴
側流体は、各邪魔板（４）によって伝熱管群支持交する
流量しと１ｇす、次に邪魔板（４）の窓部（４α）−を
通って逆方向に反転され再び伝熱層群に直交したクロス
フロー（イ）が主流となるが、邪魔板（４）と各伝熱管
（２）との隙間を通るリークフロー（ロ）のほかに、各
邪魔板（４）とＢ＋Ｍ（１）との隙間を通るリークフロ
ー（ハ）や、さらに、伝熱管（２）群内を通らずに伝熱
管群の外周と胴（１）間の隙間を直通するバイパスフロ
ーに）が生じ、前記リークフロー（ハ）およびバイパス
フローに）によって、各伝熱管（２）の外側を流れる胴
側流体の流量が一様にならず、温度分布の傾きが大きく
なって、伝熱性能即ち熱交換性の低下の一因に次に、整
流板を有する高速増殖炉用のシェルアットチューブ型中
間熱交換器について従来例を説明すると、第２図に示す
ように胴Ｑｌｌ内に外部、内部シュラウド”（１８１（
２）を設け、外部、内部シュラウドゝｔｔａｔｉ内に多
数の伝ｒＡ管ａ２よりなる伝熱管ａの群を上、下管板（
１３α）（１３ｂ）によって配設し、伝熱管群内に複数
の多孔型整流板側が間隔を存しクロス方向の配置で図示
のように配設されており、１次側流体（胴側流体）は、
入口ノズル（１５α）から胴（ｌ ］）内に流入され外
部シュラウドＱ８）の上部窓（１８α）を経て伝熱管側
群内に入り、各多孔型整流板Ｉで整流され各伝熱Ｗ（１
２間を下降して、伝熱管α２中の２次側流体と熱交換し
たのち、下部窓（１８Ａ）、胴（１）内を通り出口ノズ
ル（１５Ａ）から機器外へ取出される構造になっていて
、前記整流板■は、１次側流体の流速を一様にして温度
分布を均等化する機能と伝熱管群支持の役割をなしてい
る。
体は、入］」ノズル（６α）から流入され上部ブレナム
（７α）を経て一部の伝熱管（２）内を下降し下部ブレ
ナム（７ｈ）内に流入したのち、反転して伝熱管（２）
内を上昇し上部ブレナム（７Ｃ）を経て出ロノ、ｌ’
７＋１／（６りから機器外へ取出されるようになつ℃お
り、前記各伝熱管（２）内を流通中に熱交換される４（
４造になっているとともに、前記各伝熱管（２）の端１
１ｂは上、下管板（３α）（３ｂ）に挿入され溶接等に
よって接合されているう しかし、従来の前記熱交換器においては、各伝熱管（２
）と各邪魔板（４）との間および胴（１）と各邪魔板（
４）との間には、製作上の都合等によって若干の間隙が
できるのを避けることができず、胴（１）内を流れる胴
側流体は、各邪魔板（４）によって伝熱管群支持交する
流量しと１ｇす、次に邪魔板（４）の窓部（４α）−を
通って逆方向に反転され再び伝熱層群に直交したクロス
フロー（イ）が主流となるが、邪魔板（４）と各伝熱管
（２）との隙間を通るリークフロー（ロ）のほかに、各
邪魔板（４）とＢ＋Ｍ（１）との隙間を通るリークフロ
ー（ハ）や、さらに、伝熱管（２）群内を通らずに伝熱
管群の外周と胴（１）間の隙間を直通するバイパスフロ
ーに）が生じ、前記リークフロー（ハ）およびバイパス
フローに）によって、各伝熱管（２）の外側を流れる胴
側流体の流量が一様にならず、温度分布の傾きが大きく
なって、伝熱性能即ち熱交換性の低下の一因に次に、整
流板を有する高速増殖炉用のシェルアットチューブ型中
間熱交換器について従来例を説明すると、第２図に示す
ように胴Ｑｌｌ内に外部、内部シュラウド”（１８１（
２）を設け、外部、内部シュラウドゝｔｔａｔｉ内に多
数の伝ｒＡ管ａ２よりなる伝熱管ａの群を上、下管板（
１３α）（１３ｂ）によって配設し、伝熱管群内に複数
の多孔型整流板側が間隔を存しクロス方向の配置で図示
のように配設されており、１次側流体（胴側流体）は、
入口ノズル（１５α）から胴（ｌ ］）内に流入され外
部シュラウドＱ８）の上部窓（１８α）を経て伝熱管側
群内に入り、各多孔型整流板Ｉで整流され各伝熱Ｗ（１
２間を下降して、伝熱管α２中の２次側流体と熱交換し
たのち、下部窓（１８Ａ）、胴（１）内を通り出口ノズ
ル（１５Ａ）から機器外へ取出される構造になっていて
、前記整流板■は、１次側流体の流速を一様にして温度
分布を均等化する機能と伝熱管群支持の役割をなしてい
る。
一方、２次側流体は、入口ノズル（］６α）から下降管
α９内を下降し下部プレナム（１’７Ａ）内に流入し、
反転されて各伝熱管０渇内を上昇し前記１次側流体と熱
父換したのち、上部プレナム（１７Ｃ）を経て出口ノズ
ル（１６ｈ）から機器外へ取出される構造になっており
、また、前記下降管（１９は伝熱管群の引抜きを可能に
するためのものであつ℃、伝熱管（１２群はその上、下
端部を図示のように上、下管板（１３α）（１３ｂ）に
接続して引抜が容易にできる構造になっている。
α９内を下降し下部プレナム（１’７Ａ）内に流入し、
反転されて各伝熱管０渇内を上昇し前記１次側流体と熱
父換したのち、上部プレナム（１７Ｃ）を経て出口ノズ
ル（１６ｈ）から機器外へ取出される構造になっており
、また、前記下降管（１９は伝熱管群の引抜きを可能に
するためのものであつ℃、伝熱管（１２群はその上、下
端部を図示のように上、下管板（１３α）（１３ｂ）に
接続して引抜が容易にできる構造になっている。
しかし、従来の前記熱交換器にお（・では、各整流板（
１４１と外部シュラウド叫および内部シュラウドＯｔ１
との間に、製作上等の都合から若干の間隔ができるのを
避り−ることかできず、各整ｖ１シ板（１４）の孔部な
通らずに１次側流体の一部が、各整流板０分の内、外周
と外部、内部シュラウド″ａ樽（２０）との間隔を通過
するリークフロー（ホ）となり、シュラウドに隣接して
いる伝熱管とそれ以外の伝熱管との熱変形差が生じ、構
造健全性が損われ、不均一温度場形成に起因して伝熱性
能即ち熱父換性能の低下の一因になっている。
１４１と外部シュラウド叫および内部シュラウドＯｔ１
との間に、製作上等の都合から若干の間隔ができるのを
避り−ることかできず、各整ｖ１シ板（１４）の孔部な
通らずに１次側流体の一部が、各整流板０分の内、外周
と外部、内部シュラウド″ａ樽（２０）との間隔を通過
するリークフロー（ホ）となり、シュラウドに隣接して
いる伝熱管とそれ以外の伝熱管との熱変形差が生じ、構
造健全性が損われ、不均一温度場形成に起因して伝熱性
能即ち熱父換性能の低下の一因になっている。
本発明は、ｆｉｉｌ記のような実情に鑑みて開発された
熱交換器であって、胴内にあるいは胴内側のシュラウド
９内に配設された伝熱管群内に、複数の邪魔板あるいは
整流板を間隔を存してクロス方向に配設した熱交換器に
おいて、前記伝熱管群の周囲に複数のリング状邪魔板を
前記邪魔板あるいは前記整流板に対し位相を変えて配置
するとともに、前記リング状邪魔板を前記胴あるいは前
記シュラウドに固設した点に特徴を有し、その目的とす
る処は、伝熱管群の周囲と胴ある・いはシュラウドとの
間に形成される間隔即ちクリアランスの部分に複数のリ
ング状邪魔板を設けることにより、胴側流体のリーク７
０−やメイパス７０−を防止して伝熱性能を高め前記の
ような欠点を解消した熱交換器を供する点にある。
熱交換器であって、胴内にあるいは胴内側のシュラウド
９内に配設された伝熱管群内に、複数の邪魔板あるいは
整流板を間隔を存してクロス方向に配設した熱交換器に
おいて、前記伝熱管群の周囲に複数のリング状邪魔板を
前記邪魔板あるいは前記整流板に対し位相を変えて配置
するとともに、前記リング状邪魔板を前記胴あるいは前
記シュラウドに固設した点に特徴を有し、その目的とす
る処は、伝熱管群の周囲と胴ある・いはシュラウドとの
間に形成される間隔即ちクリアランスの部分に複数のリ
ング状邪魔板を設けることにより、胴側流体のリーク７
０−やメイパス７０−を防止して伝熱性能を高め前記の
ような欠点を解消した熱交換器を供する点にある。
本発明は、前記の構成になっており、胴内にあるいは胴
内側のシュラウド内に配設された伝熱管群内に、複数の
邪魔板あるいは整流板を間隔を存してクロス方向に配設
した熱交換器におい℃、前記伝熱管群の周囲に複数のリ
ング状邪魔板を前記邪魔板あるいは前記整流板に対し位
相を変えて配置するとともに、前記リング状邪魔板を前
記網あるいは前記シュラウドに固設しているので、伝熱
管群内に配設された邪魔板あるいは整流板と胴あるいは
シュラウドとの隙間から生じるリークフローが、リング
状邪魔板によって伝熱管群のクロス方向に偏向されてク
ロスフローとなり、前記リークフローが程よく減少され
るとともに伝熱管群の周囲を直通するバイパスフローが
なくなるとともに、前記リング状邪魔板の配設によって
、伝熱管群における周囲伝熱管と内部伝熱管における圧
力損失が等価となり、温度分布が均等化され、伝熱性能
即ち熱交換性能が著しく向上される。
内側のシュラウド内に配設された伝熱管群内に、複数の
邪魔板あるいは整流板を間隔を存してクロス方向に配設
した熱交換器におい℃、前記伝熱管群の周囲に複数のリ
ング状邪魔板を前記邪魔板あるいは前記整流板に対し位
相を変えて配置するとともに、前記リング状邪魔板を前
記網あるいは前記シュラウドに固設しているので、伝熱
管群内に配設された邪魔板あるいは整流板と胴あるいは
シュラウドとの隙間から生じるリークフローが、リング
状邪魔板によって伝熱管群のクロス方向に偏向されてク
ロスフローとなり、前記リークフローが程よく減少され
るとともに伝熱管群の周囲を直通するバイパスフローが
なくなるとともに、前記リング状邪魔板の配設によって
、伝熱管群における周囲伝熱管と内部伝熱管における圧
力損失が等価となり、温度分布が均等化され、伝熱性能
即ち熱交換性能が著しく向上される。
さらに、本発明においては、胴あるいはシュラウド９に
リング状邪魔板を直接に固設しているため、容易に製作
できるとともに熱伝管群の引抜きに格別の支障にならず
、また、胴あるいはシュラウドの補強を兼ねることがで
き、さらに、前記のような温度分布の均一化により構造
の健全性が著しく高められるなどの効果を有する。
リング状邪魔板を直接に固設しているため、容易に製作
できるとともに熱伝管群の引抜きに格別の支障にならず
、また、胴あるいはシュラウドの補強を兼ねることがで
き、さらに、前記のような温度分布の均一化により構造
の健全性が著しく高められるなどの効果を有する。
以下、本発明の実施例を図示について説明する。
第６図ないし第５図に本発明の第１実施例を示しており
、図中（１）は熱交換器の胴、（２）は胴（１）内に上
、下管板（３ａ）（３ｈ）によって配設された伝熱管で
あって、多数の伝熱管（２）によって伝熱管（２）群に
構成されている。また、（４）は伝熱管群内に間隔を存
してクロス方向に配設された複数の邪魔板、（５α）、
（５ｈ）は胴側流体の入口ノズルと出口ノズル、（６α
）、（６ｈ）は管内側流体の入口ノズルと出口ノズル、
（７α）、 ＣＶＣ）は管内側流体用の上部プレナム、
（７ｈ）は管内側流体用の下部プレナムであって、シェ
ルアンドチューブ型の熱交換器に構成されており、本実
施例においては、さらに、前記伝熱管（２）群の外周側
に複数のリング状邪魔板４３（ｉｔを、前記邪魔板（４
）に対し位相を変え−（第３図（Ａ）に示すように配置
するとともに、同リング状邪魔板（至）は胴（１）の内
壁側に溶接等の手段によって固設された構成になってい
る。
、図中（１）は熱交換器の胴、（２）は胴（１）内に上
、下管板（３ａ）（３ｈ）によって配設された伝熱管で
あって、多数の伝熱管（２）によって伝熱管（２）群に
構成されている。また、（４）は伝熱管群内に間隔を存
してクロス方向に配設された複数の邪魔板、（５α）、
（５ｈ）は胴側流体の入口ノズルと出口ノズル、（６α
）、（６ｈ）は管内側流体の入口ノズルと出口ノズル、
（７α）、 ＣＶＣ）は管内側流体用の上部プレナム、
（７ｈ）は管内側流体用の下部プレナムであって、シェ
ルアンドチューブ型の熱交換器に構成されており、本実
施例においては、さらに、前記伝熱管（２）群の外周側
に複数のリング状邪魔板４３（ｉｔを、前記邪魔板（４
）に対し位相を変え−（第３図（Ａ）に示すように配置
するとともに、同リング状邪魔板（至）は胴（１）の内
壁側に溶接等の手段によって固設された構成になってい
る。
さらに、前記リング状邪魔板Ｃ３０）について詳述する
と、第４図（Ａ）（Ｂ）に示すように伝熱管群の外周側
における各伝熱管（２）の配列が三角ピッチになってい
る場合には、リング状邪魔板■の内縁側が歯形状（３０
α）に形成され、また、第５図（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に伝熱管群の外周側における各伝熱管（２）の配列が円
ビ″ツチになっている場合には、リング状邪魔板Ｃ３（
１）の内縁側が円形の円環状（３０りに形成されて、伝
熱管群の外周側伝熱管とリング状邪魔板で形成さ、１１
．たアニユラス流路における圧力損失が、伝熱管群内部
の圧力損失と等価になるように、リング状邪魔板α））
の設置間隔および外周側伝熱管との間隔即ちクリアラン
スが設定されている。
と、第４図（Ａ）（Ｂ）に示すように伝熱管群の外周側
における各伝熱管（２）の配列が三角ピッチになってい
る場合には、リング状邪魔板■の内縁側が歯形状（３０
α）に形成され、また、第５図（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に伝熱管群の外周側における各伝熱管（２）の配列が円
ビ″ツチになっている場合には、リング状邪魔板Ｃ３（
１）の内縁側が円形の円環状（３０りに形成されて、伝
熱管群の外周側伝熱管とリング状邪魔板で形成さ、１１
．たアニユラス流路における圧力損失が、伝熱管群内部
の圧力損失と等価になるように、リング状邪魔板α））
の設置間隔および外周側伝熱管との間隔即ちクリアラン
スが設定されている。
第６図ないし第５図に示した本発明の第１実施例は、前
記のような構成になっており作用効果について説明する
と、図示のように胴（１）の内側に複数のリング状邪魔
＆夏を設けたことによって、胴内側周辺の胴側流体の流
れが妨げられ、邪魔板（４）と胴（１）間のリークフロ
ーが抑制されるとともに、同リークフローはリング状邪
魔板Ｃ！ｌｉ＋に、よってその殆んどが伝熱管（２）群
に対しクロス方向となりクロスフローになって伝熱効果
が尚められ、伝熱管群の外周側と胴間を直通するバイパ
スフローを効率よく防止できる。
記のような構成になっており作用効果について説明する
と、図示のように胴（１）の内側に複数のリング状邪魔
＆夏を設けたことによって、胴内側周辺の胴側流体の流
れが妨げられ、邪魔板（４）と胴（１）間のリークフロ
ーが抑制されるとともに、同リークフローはリング状邪
魔板Ｃ！ｌｉ＋に、よってその殆んどが伝熱管（２）群
に対しクロス方向となりクロスフローになって伝熱効果
が尚められ、伝熱管群の外周側と胴間を直通するバイパ
スフローを効率よく防止できる。
さらに、リング状邪魔板ｔ３０）の形状を第４，５図に
示すように構成したことによって、伝熱管群の外周側伝
熱管（２）との間隙即ちクリアランスを伝熱管群内部の
クリアランスの半分程度に設定、製作でき、リング状邪
魔板ｃ（０）と外周側伝熱￥ｆ（２）とのクリアランス
における圧力損失が、伝熱管群内部の圧力損失と等価に
なり、リング状邪魔板（ト）間にスタグナント部（流れ
の淀み部分）が生じ、胴（１）と外周側伝熱管とで形成
されるアニユラス流路が、伝熱管群内部の流路に対して
約半分の等価流路となり、バイパスフローが効率よく削
減され、温度分布が均等化されて伝熱性能即ち熱交換性
能が著しく向上されるとともに、構造健全性が著しく高
められる。
示すように構成したことによって、伝熱管群の外周側伝
熱管（２）との間隙即ちクリアランスを伝熱管群内部の
クリアランスの半分程度に設定、製作でき、リング状邪
魔板ｃ（０）と外周側伝熱￥ｆ（２）とのクリアランス
における圧力損失が、伝熱管群内部の圧力損失と等価に
なり、リング状邪魔板（ト）間にスタグナント部（流れ
の淀み部分）が生じ、胴（１）と外周側伝熱管とで形成
されるアニユラス流路が、伝熱管群内部の流路に対して
約半分の等価流路となり、バイパスフローが効率よく削
減され、温度分布が均等化されて伝熱性能即ち熱交換性
能が著しく向上されるとともに、構造健全性が著しく高
められる。
次に、第６図に本発明の第２実施例を示しており、図中
Ｑｌｌは熱交換器の胴、０２）は、胴（ＩＤ内ＶＣ設け
られた外部シュラウドα〜と内部シュラウド（イ）内に
、上、下管板（１３α）（１３ｈ）によって配設された
多数の伝熱管であって、該伝熱管Ｑ２＋によって伝熱管
α２群に構成されている。また、（１４１は伝熱管（１
２）群内に間隔を存してクロス方向に配設された仲数の
多孔型の整流板、（１５ｄ）（１５ｈ）は１次側流体（
胴側流体）の入口ノズルと出口ノズル、（１６σ）（１
６Ａ）は２次側流体の入口ノズルと出口ノズル、（１７
ｂ）（１７Ｃ）は２次側流体用の下部プレナムと一ヒ部
ゾレナム、（１８α）（１８ｂ）は１次側流体用の」９
全１（窓と下部窓、０！）は２次側流体用の下降管であ
って、シェルアンドチューブ型熱交換器に構成され℃お
り、本実施例は、さらに、伝熱管（口群の内、外周側に
複数のリング状邪魔板（４０ＣＬ）（４０ｂ）をｎｉＪ
記整流板（１４）に対し位相を変えて図示のように配置
するとともに、前記リング状邪魔板（４０ｃＬ）（４０
Ａ）は、外部シュラウ）’ （１８）と内部シュラウド
翰とに溶接等の手段によって固設され、またそれらの形
状は第４゜５図に示すように構成されている。
Ｑｌｌは熱交換器の胴、０２）は、胴（ＩＤ内ＶＣ設け
られた外部シュラウドα〜と内部シュラウド（イ）内に
、上、下管板（１３α）（１３ｈ）によって配設された
多数の伝熱管であって、該伝熱管Ｑ２＋によって伝熱管
α２群に構成されている。また、（１４１は伝熱管（１
２）群内に間隔を存してクロス方向に配設された仲数の
多孔型の整流板、（１５ｄ）（１５ｈ）は１次側流体（
胴側流体）の入口ノズルと出口ノズル、（１６σ）（１
６Ａ）は２次側流体の入口ノズルと出口ノズル、（１７
ｂ）（１７Ｃ）は２次側流体用の下部プレナムと一ヒ部
ゾレナム、（１８α）（１８ｂ）は１次側流体用の」９
全１（窓と下部窓、０！）は２次側流体用の下降管であ
って、シェルアンドチューブ型熱交換器に構成され℃お
り、本実施例は、さらに、伝熱管（口群の内、外周側に
複数のリング状邪魔板（４０ＣＬ）（４０ｂ）をｎｉＪ
記整流板（１４）に対し位相を変えて図示のように配置
するとともに、前記リング状邪魔板（４０ｃＬ）（４０
Ａ）は、外部シュラウ）’ （１８）と内部シュラウド
翰とに溶接等の手段によって固設され、またそれらの形
状は第４゜５図に示すように構成されている。
第６図に示した本発明の第２実施例は、前記のよっな構
成になっており作用効果について説明すると、リング状
邪魔板（４０α）（４ｏｂ）を設けたこと例よって、外
部、内部シュラウド０８）（イ）の内側周辺における１
次側流体（胴側流体）の流れが妨げられ、整流板θ４）
と外部、内部シュラウド（Ｉ Ｐｔ１（２０）間のリー
ク７０−が程よく抑制されるとともに、同ＩＪ−クフロ
ーの流ハが、リング状邪魔板（４ＣＩｚ）（４０５）に
よって妨げられ、バイパスフローにならずに伝熱管群内
へ向けて偏流され整流板０イ）の多孔を通過するパラレ
ルフローになって伝熱に寄与する。
成になっており作用効果について説明すると、リング状
邪魔板（４０α）（４ｏｂ）を設けたこと例よって、外
部、内部シュラウド０８）（イ）の内側周辺における１
次側流体（胴側流体）の流れが妨げられ、整流板θ４）
と外部、内部シュラウド（Ｉ Ｐｔ１（２０）間のリー
ク７０−が程よく抑制されるとともに、同ＩＪ−クフロ
ーの流ハが、リング状邪魔板（４ＣＩｚ）（４０５）に
よって妨げられ、バイパスフローにならずに伝熱管群内
へ向けて偏流され整流板０イ）の多孔を通過するパラレ
ルフローになって伝熱に寄与する。
さらに、リング状邪魔板（４０α）（４０ｈ）の形状を
第４．製図に示すような構成にしたことにより、伝熱管
（１２１群の内、外周側伝熱管（Ｌｚと外部、内部シュ
ラウ）”（１詩琺の間隙即ちクリアランスを伝熱管群内
部の半分程度に設定して製作でき、リング状邪魔板（４
０αＸ４ＯＡ）と内、外周側伝熱管（１２１とのクリア
ランスにおける圧力損失が、伝熱管群内部と等価になり
、リング状邪魔板（４０α）、（４０ｂ）相互間にスタ
グナント部が生じ、外部、内部シュラウドθ８１（２０
１と内、外周側伝熱管とで形成されたアニユラス流路が
伝熱管群内部に対し約半分の等側流路になりバイパスフ
ローが効率よく削減され、前記第１実施例と同様な効果
が得られる。
第４．製図に示すような構成にしたことにより、伝熱管
（１２１群の内、外周側伝熱管（Ｌｚと外部、内部シュ
ラウ）”（１詩琺の間隙即ちクリアランスを伝熱管群内
部の半分程度に設定して製作でき、リング状邪魔板（４
０αＸ４ＯＡ）と内、外周側伝熱管（１２１とのクリア
ランスにおける圧力損失が、伝熱管群内部と等価になり
、リング状邪魔板（４０α）、（４０ｂ）相互間にスタ
グナント部が生じ、外部、内部シュラウドθ８１（２０
１と内、外周側伝熱管とで形成されたアニユラス流路が
伝熱管群内部に対し約半分の等側流路になりバイパスフ
ローが効率よく削減され、前記第１実施例と同様な効果
が得られる。
また、前記第１実施例、８ｒ！２実施例圧おいては、前
記のようにリーク７０−およびバイパスフローが著しく
削減され、伝熱性能即ち熱交換性能が著しく向上される
とともに、リング状邪魔板が胴あるいはシュラウドに固
設されて製作が容易であり、また伝熱管群の引抜、補修
、交換等に格別の妨げにならず、胴あるいはシュラウＶ
を補強し、さらには、温度分布の均一化によって構造健
全性が著しく高められるなどの利点を有する。
記のようにリーク７０−およびバイパスフローが著しく
削減され、伝熱性能即ち熱交換性能が著しく向上される
とともに、リング状邪魔板が胴あるいはシュラウドに固
設されて製作が容易であり、また伝熱管群の引抜、補修
、交換等に格別の妨げにならず、胴あるいはシュラウＶ
を補強し、さらには、温度分布の均一化によって構造健
全性が著しく高められるなどの利点を有する。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではな（、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
このような実施例にだけ局限されるものではな（、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
第１図（Ａ）は従来のシェルアンドチューブ型熱交換器
の１例を示す縦断面図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａｌの
横断面図（伝熱管を省略）、第２図は従来の他側を示す
縦断面図、第３図（Ａ）は本発明の第１実施例を示す縦
断面図、第６図（Ｂ）は第６図（Ａ）のリング状邪魔板
を断面で示す平面図、第４図（Ａｌ（Ｂｌはリング状邪
魔板の一例を示す部分斜視図と平面図、第５図（Ａ）串
）はリング状邪魔板の他側を示す部分斜視図と平面図、
第６図は本発明の第２実施例を示す縦断面図である。 １：胴 ２．１２：伝熱管（伝熱管群）４：邪魔板 １
４：整流板 ろ０，４０α、４Ｕｈ：リング状邪魔板復代理人 弁理
士開本重文 外ろ名 第１［）；１ （Ａ） 第２７ 第３図 （Ａ） （Ｂ） （ｆン 第４図 （Ａ） 第６図
の１例を示す縦断面図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａｌの
横断面図（伝熱管を省略）、第２図は従来の他側を示す
縦断面図、第３図（Ａ）は本発明の第１実施例を示す縦
断面図、第６図（Ｂ）は第６図（Ａ）のリング状邪魔板
を断面で示す平面図、第４図（Ａｌ（Ｂｌはリング状邪
魔板の一例を示す部分斜視図と平面図、第５図（Ａ）串
）はリング状邪魔板の他側を示す部分斜視図と平面図、
第６図は本発明の第２実施例を示す縦断面図である。 １：胴 ２．１２：伝熱管（伝熱管群）４：邪魔板 １
４：整流板 ろ０，４０α、４Ｕｈ：リング状邪魔板復代理人 弁理
士開本重文 外ろ名 第１［）；１ （Ａ） 第２７ 第３図 （Ａ） （Ｂ） （ｆン 第４図 （Ａ） 第６図
Claims (1)
- 胴内にあるいは胴内側のシュラウド内に配設された伝熱
管群内に、複数の邪魔板あるいは整流板を間隔を存して
クロス方向に配設した熱交換器において、前記伝熱管群
の周囲に複数のリング状邪魔板を前記邪魔板あるいは前
記整流板に対し位相を変えて配置するとともに、前記リ
ング状邪魔板を前記網あるいは前記シュラウド９に固設
置またことを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16828483A JPS6060492A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16828483A JPS6060492A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060492A true JPS6060492A (ja) | 1985-04-08 |
Family
ID=15865162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16828483A Pending JPS6060492A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060492A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176756A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-03 | Nippei Toyama Corp | 研摩装置 |
| JPS63191569A (ja) * | 1987-01-31 | 1988-08-09 | Nippei Toyama Corp | 研削装置 |
| CN103697747A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-02 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | U形管换热器弯管段强化传热装置及传热强化方法 |
| CN104019694A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-09-03 | 西安交通大学 | 一种1/3扇形螺旋折面折流板换热器 |
| CN106422381A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-02-22 | 海洲环保集团有限公司 | 强制循环固定管板式蒸发器 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP16828483A patent/JPS6060492A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62176756A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-03 | Nippei Toyama Corp | 研摩装置 |
| JPS63191569A (ja) * | 1987-01-31 | 1988-08-09 | Nippei Toyama Corp | 研削装置 |
| CN103697747A (zh) * | 2013-12-23 | 2014-04-02 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | U形管换热器弯管段强化传热装置及传热强化方法 |
| CN103697747B (zh) * | 2013-12-23 | 2016-02-10 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | U形管换热器弯管段强化传热装置及传热强化方法 |
| CN104019694A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-09-03 | 西安交通大学 | 一种1/3扇形螺旋折面折流板换热器 |
| CN106422381A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-02-22 | 海洲环保集团有限公司 | 强制循环固定管板式蒸发器 |
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