JPS6091193A - ヒ−トパイプ式熱交換器 - Google Patents
ヒ−トパイプ式熱交換器Info
- Publication number
- JPS6091193A JPS6091193A JP20052483A JP20052483A JPS6091193A JP S6091193 A JPS6091193 A JP S6091193A JP 20052483 A JP20052483 A JP 20052483A JP 20052483 A JP20052483 A JP 20052483A JP S6091193 A JPS6091193 A JP S6091193A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- partition wall
- heat pipe
- pipes
- heat exchanger
- 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
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0275—Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (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、ヒートパイプを使用した熱交換器の高温流路
と低温流路とを区画する仕切壁に関するものである。
と低温流路とを区画する仕切壁に関するものである。
周知のように、フィン付あるいは裸管で構成されたヒー
トパイプは、パイプの内部に封入した作動液の蒸発−凝
縮作用及び作動液の還流作用を利用したものであり、熱
交換器として使用する場合には作動液の還流作用を有効
に行わせるため、ヒートパイプを鉛直あるいは傾斜させ
て設置する必要があった。
トパイプは、パイプの内部に封入した作動液の蒸発−凝
縮作用及び作動液の還流作用を利用したものであり、熱
交換器として使用する場合には作動液の還流作用を有効
に行わせるため、ヒートパイプを鉛直あるいは傾斜させ
て設置する必要があった。
すなわち、第１図に示すように、と−ドパイブ式熱交換
器１において熱交換すべき流体の流れが矢印で示−ｔ
ＩＩ ７′ｊ向の場合には、両側の取付板３．３に支持
された多数のヒートパイプ２は水平方向に対して約５〜
１０度傾斜させて設け、仕切壁６を介して高温流路４に
位置するヒートパイプの受熱部１２が下に、低温流路５
に位置する放熱部１３が上になるように設置され、それ
らを包囲し、低温流体、高温流体の出入ロアを有するカ
バー８で覆われており、高温流体、例えばボイラからの
高温排ガスは高温流路４を下から上方へ流れ、一方、加
熱すべき低温流体、例えば予熱用空気は低温流路５を上
から下方へ流れ、ヒートパイプ２を介して高温流体と熱
交換する。
器１において熱交換すべき流体の流れが矢印で示−ｔ
ＩＩ ７′ｊ向の場合には、両側の取付板３．３に支持
された多数のヒートパイプ２は水平方向に対して約５〜
１０度傾斜させて設け、仕切壁６を介して高温流路４に
位置するヒートパイプの受熱部１２が下に、低温流路５
に位置する放熱部１３が上になるように設置され、それ
らを包囲し、低温流体、高温流体の出入ロアを有するカ
バー８で覆われており、高温流体、例えばボイラからの
高温排ガスは高温流路４を下から上方へ流れ、一方、加
熱すべき低温流体、例えば予熱用空気は低温流路５を上
から下方へ流れ、ヒートパイプ２を介して高温流体と熱
交換する。
ここで高温流体と低温流体とを遮断する仕切壁６は、ヒ
ートパイプ２が仕切壁面に対して垂直に取付けられてい
ることから図のように傾斜した状態であった。
ートパイプ２が仕切壁面に対して垂直に取付けられてい
ることから図のように傾斜した状態であった。
一方、最近では省エネルギーの見地から、排熱回収を目
的とした大型のヒートパイプ式熱交換器が使用されるよ
うになってきている。
的とした大型のヒートパイプ式熱交換器が使用されるよ
うになってきている。
このような大型のヒートバイブ式熱交換器では、１本あ
たり質量の重い、すなわち、直径、長さの大きいヒート
パイプが多数組込まれているため、ヒートパイプの略中
央に設けられた仕切壁６にはヒートパイプの荷重が大き
くかかり、傾斜した仕切壁では、第１図の破線のように
たわみを生じ、ヒートパイプの端部で取付板（管板）３
に対して無理な力がかかり、さらにはヒートパイプが折
損することにもなるため、仕切壁６本体を堅固な超重量
物支持構造としなければならなかった。
たり質量の重い、すなわち、直径、長さの大きいヒート
パイプが多数組込まれているため、ヒートパイプの略中
央に設けられた仕切壁６にはヒートパイプの荷重が大き
くかかり、傾斜した仕切壁では、第１図の破線のように
たわみを生じ、ヒートパイプの端部で取付板（管板）３
に対して無理な力がかかり、さらにはヒートパイプが折
損することにもなるため、仕切壁６本体を堅固な超重量
物支持構造としなければならなかった。
さらに、傾斜させた超重量物支持構造は振動に弱く、こ
のような熱交換器をガス流速の早い煙道等に設置するこ
とは好ましいことでなく、またそれ以上に、地震の多い
我国では傾斜構造を採用すること自体に問題があった。
のような熱交換器をガス流速の早い煙道等に設置するこ
とは好ましいことでなく、またそれ以上に、地震の多い
我国では傾斜構造を採用すること自体に問題があった。
そのため、仕切壁に斜孔なあけ、ヒートパイプを仕切壁
に傾斜させて取付けることにより、仕切壁本体が鉛直方
向になるように設置する構造も提案されているが、仕切
壁に斜孔、すなわち、楕円形の孔をあけることは工作上
非常に困難であり、また、仕切壁とヒートパイプとのシ
ールが難しく、高温流体と低温流体との気密性あるい（
よ液密性を維持することが困難であった。
に傾斜させて取付けることにより、仕切壁本体が鉛直方
向になるように設置する構造も提案されているが、仕切
壁に斜孔、すなわち、楕円形の孔をあけることは工作上
非常に困難であり、また、仕切壁とヒートパイプとのシ
ールが難しく、高温流体と低温流体との気密性あるい（
よ液密性を維持することが困難であった。
本発明は、このような問題点を解消したものであり、仕
切壁をジグザグ状に形成し、その仕切壁面にヒートパイ
プを垂直に取付けることにより、強度的に堅固で、シー
ル性の優れたヒートバイブ式熱交換器を提供するもので
ある。
切壁をジグザグ状に形成し、その仕切壁面にヒートパイ
プを垂直に取付けることにより、強度的に堅固で、シー
ル性の優れたヒートバイブ式熱交換器を提供するもので
ある。
以下、本発明の実施例を第２図以下の図面を参照しなが
ら説明する。第２図において、ヒートバイブ式熱交換器
１は、外観は第１図の場合と同様であるが、仕切壁６′
は図のようにジグザグ形状で、傾斜したヒートパイプ２
が貝通して垂直に取イ」けられていて、仕切壁全体とし
ては鉛直方向に位置している。
ら説明する。第２図において、ヒートバイブ式熱交換器
１は、外観は第１図の場合と同様であるが、仕切壁６′
は図のようにジグザグ形状で、傾斜したヒートパイプ２
が貝通して垂直に取イ」けられていて、仕切壁全体とし
ては鉛直方向に位置している。
ジグザグ状の仕切壁６″は、便宜上裸管のヒートパイプ
２′でもって更に詳細に説明すれば、第３図に示すよう
に、前もって裸管ヒートパイプ２′用の円形の貫通孔９
をあけた平鋼１０を交互に溶接することによって製作す
る。この場合平１１０の表と裏の両方を重ね溶接するこ
とにより補強材を兼ねることができる。この製作では、
ヒートパイプのピッチＰとヒートパイプの水平面に対す
る傾斜角度θから、平鋼の厚さｔが決定され、すなわち
ｔ＝Ｐｔａｎｅ により、例えばピッチＰを１００Ｎｎ１傾斜角度ｅを７
度とすればｔ＝１２ａｕの平鋼を使えばよい。ヒートパ
イプ２′と仕切壁６′の間には、高温流体と低温流体間
の漏洩を防ぐためにシール部材１１が取付けられている
。ヒートパイプ２−は仕切壁６−の傾斜面に対して垂直
に位置しているため、シール部材１１は従来の簡単な環
状部祠により気密あるいは液密を完全に施づることか可
能である。
２′でもって更に詳細に説明すれば、第３図に示すよう
に、前もって裸管ヒートパイプ２′用の円形の貫通孔９
をあけた平鋼１０を交互に溶接することによって製作す
る。この場合平１１０の表と裏の両方を重ね溶接するこ
とにより補強材を兼ねることができる。この製作では、
ヒートパイプのピッチＰとヒートパイプの水平面に対す
る傾斜角度θから、平鋼の厚さｔが決定され、すなわち
ｔ＝Ｐｔａｎｅ により、例えばピッチＰを１００Ｎｎ１傾斜角度ｅを７
度とすればｔ＝１２ａｕの平鋼を使えばよい。ヒートパ
イプ２′と仕切壁６′の間には、高温流体と低温流体間
の漏洩を防ぐためにシール部材１１が取付けられている
。ヒートパイプ２−は仕切壁６−の傾斜面に対して垂直
に位置しているため、シール部材１１は従来の簡単な環
状部祠により気密あるいは液密を完全に施づることか可
能である。
また、第２図の管板３′も本発明の仕切板のようにジグ
ザグ形状にすれば強度的に堅固になる。他の実施例とし
て、第４図に示すように、仕切壁６′は山形鋼（Ｌ字鋼
）１〇−をジグザグ状に溶接づることによっても製作可
能であり、この場合は山形鋼の強度をそのまま利用でき
る効果がある。
ザグ形状にすれば強度的に堅固になる。他の実施例とし
て、第４図に示すように、仕切壁６′は山形鋼（Ｌ字鋼
）１〇−をジグザグ状に溶接づることによっても製作可
能であり、この場合は山形鋼の強度をそのまま利用でき
る効果がある。
また、伯の例として、前もって円孔をあけた平板を交互
に山折り、谷折りに折り曲げてジグザグに製作すること
もできるが、曲げ加工の面から平板の厚みに制約を受け
るので、強度的に補強させるため、適所にリブを入れて
製作する。上記のヒートパイプは裸管に限らずフィン付
も使用できることは勿論である。
に山折り、谷折りに折り曲げてジグザグに製作すること
もできるが、曲げ加工の面から平板の厚みに制約を受け
るので、強度的に補強させるため、適所にリブを入れて
製作する。上記のヒートパイプは裸管に限らずフィン付
も使用できることは勿論である。
本発明は、上述したように、高渦流路と低温流路とを区
画する仕切壁をジグザグ状に形成し、ヒートバイブに対
して垂直な仕切壁面にヒートバイブの貫通孔を設け、仕
切壁が全体的に鉛直方向に位置するようにしたことによ
り、簡易な軽量支持構造となり、従来の傾斜仕切壁に北
べてたわみもなく、強度的に堅固で振動に対して強く、
また、流体間のシール性の優れた効果を有するものであ
る。
画する仕切壁をジグザグ状に形成し、ヒートバイブに対
して垂直な仕切壁面にヒートバイブの貫通孔を設け、仕
切壁が全体的に鉛直方向に位置するようにしたことによ
り、簡易な軽量支持構造となり、従来の傾斜仕切壁に北
べてたわみもなく、強度的に堅固で振動に対して強く、
また、流体間のシール性の優れた効果を有するものであ
る。
第１図は従来のヒートバイブ式熱交換器の内部構造図、
第２図は第１図に対応する本発明の内部構造図、第３図
、第４図は本発明のそれぞれ異なる実施例にお（プる仕
切壁の部分的拡大断面図である。 １・・・・・・ヒートバイブ式熱交換器２・・・・・・
ヒートバイブ ２°・・・・・・裸管ヒートバイブ ３．３゛・・・管 板 ４・・・・・・高温流路５・・
・・・・低温流路 ６・・・・・・仕切壁７・・・・・
・流体の出入口 ８・・・・・・カバー９・・・・・・
貫通孔 １０・・・・・・平 鋼１０゛・・・山形鋼
１１・・・・・・シール部材１２・・・・・・受熱部
１３・・・・・・放熱部特許出願人 株式会社 笹倉機械製作所 第１図 第２図 第３図 第４図
第２図は第１図に対応する本発明の内部構造図、第３図
、第４図は本発明のそれぞれ異なる実施例にお（プる仕
切壁の部分的拡大断面図である。 １・・・・・・ヒートバイブ式熱交換器２・・・・・・
ヒートバイブ ２°・・・・・・裸管ヒートバイブ ３．３゛・・・管 板 ４・・・・・・高温流路５・・
・・・・低温流路 ６・・・・・・仕切壁７・・・・・
・流体の出入口 ８・・・・・・カバー９・・・・・・
貫通孔 １０・・・・・・平 鋼１０゛・・・山形鋼
１１・・・・・・シール部材１２・・・・・・受熱部
１３・・・・・・放熱部特許出願人 株式会社 笹倉機械製作所 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 複数本のヒートパイプを傾斜させて配列したヒートパイ
プ式熱交換器において、該ヒートパイプの受熱側高温流
路と放熱側低温流路とを区画する仕切壁をジグザグ状に
形成し、ヒートパイプに対して垂直な仕切壁面にヒート
パイプの貫通孔を設け、仕切壁が全体的に鉛直方向に位
置するようにしたことを特徴とするヒートパイプ式熱交
換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20052483A JPS6091193A (ja) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | ヒ−トパイプ式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20052483A JPS6091193A (ja) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | ヒ−トパイプ式熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6091193A true JPS6091193A (ja) | 1985-05-22 |
Family
ID=16425739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20052483A Pending JPS6091193A (ja) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | ヒ−トパイプ式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6091193A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013525728A (ja) * | 2010-04-22 | 2013-06-20 | ポール ヴルス エス．エイ． | モジュール型ヒートパイプ熱交換器 |
| EP2667137A1 (de) * | 2012-05-24 | 2013-11-27 | ABB Technology AG | Modularer Thermosyphon und Kühlgehäuse |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS535345B2 (ja) * | 1976-03-17 | 1978-02-25 | ||
| JPS55131688A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-13 | Babcock Hitachi Kk | Heat exchanger |
| JPS55152391A (en) * | 1979-05-18 | 1980-11-27 | Babcock Hitachi Kk | Heat exchanger capable of absorbing displacement of heat pipe |
| JPS57192792A (en) * | 1981-05-21 | 1982-11-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Structure for attaching heat pipe to pipe board |
-
1983
- 1983-10-25 JP JP20052483A patent/JPS6091193A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS535345B2 (ja) * | 1976-03-17 | 1978-02-25 | ||
| JPS55131688A (en) * | 1979-04-02 | 1980-10-13 | Babcock Hitachi Kk | Heat exchanger |
| JPS55152391A (en) * | 1979-05-18 | 1980-11-27 | Babcock Hitachi Kk | Heat exchanger capable of absorbing displacement of heat pipe |
| JPS57192792A (en) * | 1981-05-21 | 1982-11-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Structure for attaching heat pipe to pipe board |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013525728A (ja) * | 2010-04-22 | 2013-06-20 | ポール ヴルス エス．エイ． | モジュール型ヒートパイプ熱交換器 |
| EP2667137A1 (de) * | 2012-05-24 | 2013-11-27 | ABB Technology AG | Modularer Thermosyphon und Kühlgehäuse |
| WO2013174470A1 (de) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Abb Technology Ag | Modularer thermosyphon und kühlgehäuse |
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