JPS6144295A - 熱交換器の構造 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は、外缶中に、加熱又は被加熱媒体を挿通した中
空ドラムを収納し、外出内部を通す流体等の加熱又は被
加熱媒体との間で熱交換を行うようにしたものにＪ３い
て、どくに、中空ドラムの周面に、加熱又は被加熱媒体
流通のための中空状の突出体を突設し、突出体内部に中
空ドラムかＩうの加熱又は被加熱媒体が流通循環しうる
Ｊ、うにした熱交換器の構造に関づるｂのである。

（ロ）　従来の技術 従来、外（Ｌ中に中空ドラムを収納し、外１行中に加熱
又は被加熱媒体を流通ぜしめると共に、中空ドラム中に
も、同じく加熱又は被加熱媒体を流通ゼしめ、その間に
おいて熱交換を行うようにした熱交換器は一般的にある
。

かかる従来の熱交換器では、回転づる中空ドラムど外缶
内部との間の熱交換効率が悪く、中空ドラムの表面積を
大きくすべ（フィンやアームを突設したり、外缶内部を
撹拌する構造を設（］たすしているが、中空ドラムから
の伝熱面積以外に熱交換効率要素を考慮していないので
、外缶内部から均等に熱交換できず、熱交換効率の大ぎ
イ【低下をまねいていた。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点このように、従
来の熱交換器では、外缶内部と中空ドラムどの間で熱交
換の効率を向上せしめるべく、中空ドラム周面にフィン
やアームを突設しているが、熱交換効率の向１ニには、
かかるフィンやアームによる表面積の増大、撹拌作動等
のみによって解決されるものではなく、加熱又は被加熱
媒体の流通路の伝熱面積を人さくどるようにしな（）れ
ばならず、従来の熱交換器では、この点についての配慮
が充分ではなかった。

〈二）　問題点を解決づるための手段 この発明ぐは筒状の外１ｂ内部に、加熱又は被加熱媒体
を挿通可能どした中空ドラムを回転自在に収納し、中空
ドラムの外周に中央状の突出体を多数突設し、しかも中
空ドラムの内部に隔壁で仕切られた熱媒体供給路と熱媒
体Ｊノ１山路とを形成づると共に、熱媒体供給路ど熱媒
体排出路どをそれぞれ突出体の中空部に連通せしめてな
る熱交換器を提供せんとづ−るものである。

（ホ）　作　用 この発明では、外缶内部に流入「ｌより加熱又は被加熱
媒体を流入しつつ中空ドラムを回転せしめれば、中空ド
ラムに流通する加熱又は被加熱媒体との間で熱交換が行
われるものであり、と（に、突出体中には、中空ドラム
の熱媒体供給路から同熱媒体が流入し、突出体内部を循
環し−（中空ドラムの熱媒体ＩＪ１出路に排出され、突
出体中を円滑に加熱又は被加熱媒体が流通し、外１ｂ内
部の加熱又は被加熱媒体との間の伝熱面積を可及的人き
くとり熱交換効率を向上するものである。

くべ）　効　果 この発明によれば、中空ドラムの外周に、中空状の突出
体を突ｇＱシて中空ドラム中に形成した熱熱媒体供給路
ど熱媒体Ｊｊｌ出路どを突出体の中空部に連通して中空
ドラムからの加熱又は被加熱媒体を突出体の中空部で循
環流通せしめて、熱交換率を飛躍的に増大でさる効果が
ある。

（１・）　　実施例 本発明の実施例を図面にもとづぎ詳説づねば、（Ａ）は
本発明の熱交換器を示してｄ３す、この熱交換器（△）
は筒状の外缶（１）内部に中空ドラム（２）を回転自在
に軸架すると共に、外缶（１）の周面に流入口（３）を
開口し、また外缶（１）の内部の中空ドラム（２）の回
転方向に排出口（４）を開口している。

中空ドラム（２）は、内部を中空としており、左右側に
は同ドラム（２）内と連通ずる熱媒体供給バイブ（５）
、熱媒体排出バイブ（６）をそれぞれ突設して、同ドラ
ム（２）内に加熱又は被加熱媒体を供給し、かつ同ドラ
ム（２）内から排出しうるよう構成している。かかるド
ラム〈２）内は、横方向に張設した隔壁（Ｍ）にて同ド
ラム（２）内を二つに仕切り、熱媒体供給路（Ｓ）−１
と熱媒体仕出路（Ｓｉ２を形成している。熱媒体供給路
（８１１の一端に１．１、熱媒体供給バイブ（５）が連
通されており、熱媒体排出路（Ｓ）−２の一端に（よ熱
媒体排出バイブ（６）が連通されている。なお、隔壁（
Ｍ）は１１′ｉ熱素材を施したものとＪる。また、同ド
ラム（２）は前記両バイブ（５）（６）を外缶（１）の
左右側壁（７）（８）にそれぞれ支承せしめて回転自在
どづると共に、熱媒体供給バイブ（５）に連設した連動
プーリー（９）を、外出（１）に連設したモーター〈１
０）の駆動プーリー（１１）に連動ベルト（１２）を介
して連動連結して、モータ〈１０）の動力にて中空ドラ
ム（２）を回動駆動しうるＪ：う構成している。

中空ドラム（２）に隔１（Ｍ）で１１切られて形成され
る熱媒体供給路（Ｓ）−１と熱媒体仕出路（Ｓ）−２は
、第１図に示ずＪ：うに一枚の板体よりなる隔壁（Ｍ）
で区画されて形成される場合以外に、第６図に示すよう
に二枚の板体を一１文字に組んで二個の熱媒体供給路（
Ｓｉ１．（Ｓ）　′−１と二個の熱媒体排出路（Ｓ）−
２，（Ｓ）　′−２とを交ηに形成づる場合や、第７図
に示づＪ、うに、中空ドラム〈２）中（こ、同心円状で
一端を閉塞しＩζ管状の隔壁（Ｍ）を収納し、中空ドラ
ム（２）と管状の隔壁（Ｍ）との間の空間を熱媒体供給
路（Ｓ）　１どし、管状の隔壁（Ｍ　）の管内部を熱媒
体４Ｊｌ出路（Ｓ）−２どする場合ｊＪ１第１）図に示
づように、中空ｌ：ラム（２）中に二本の管状の隔壁（
Ｍ）を収納し、一本の管状の隔壁（Ｍ）の管内部を熱媒
体供給路（Ｓ）−１どし、他方の管状の隔壁（Ｍ）の管
内部を熱媒（４１ＪＩ出路＜５）−２どηる場合等があ
り、要は、中空ドラム（２）中に、種々の形状、構造の
隔壁（Ｍ）でもって偶数個の空間が区画形成されて、各
空間が熱媒体供給路（Ｓ）−１と熱媒体排出路（Ｓ）−
２どなるように構成されるものであればＪ：い。

また、中空ドラム（２）の周側には、中空状の突出体〈
１３）が多数突設されており、突出体（１３）は形状（
１４造どして各種のものが考えられる。

１なりも、第１図に示１ように、円板状のしのを多数一
定間隔を保持して並設Ｊる場合や、ノノーム状のものを
突設しておく場合や、扇形の５のをｎい）Ｕいに突設し
ておく場合管種々の形状が考えられる。

そこで、突出体（１３）を円板状のしのに構成した場合
について実ｍ例を説明づると、円板状の突出体（１３）
の中空部（Ｓ）は中空ドシｌ＼（２）の熱媒体供給路＜
８）−１と熱媒体ＩＪ＋出路（Ｓ）−２とに連通されて
おり、かかる連通（ん胎ｆ、ｌ　ｆｆ！　１図、第６図
、第７図、第９図等に示づ熱媒体供給路（Ｓ）−１、熱
媒体１」１山路（Ｓ）−２の４ｆ４造と関連するもので
あり、第１図にＪ３いては、中空ドラム（２）の周壁（
１４）に、供給孔（１５〉と１）１出孔（１Ｇ）を穿設
し、これらの供Ｋ）孔（１５＞とＩＪＩ出孔く１６）と
ｔよ突出体（１３）の中空ｆｉｌｓ（Ｓ）に連通され、
しかも供給孔〈１５）は熱媒体供給路（Ｓ）−１に、１
」１出孔（１Ｇ）け熱媒体ＪＪＩ出路（Ｓ）−２にイれ
ぞれ連通１！シめ、中空Ｉ：ラム（２）内部の熱媒１本
供給路（Ｓ）　１を供給流通する加熱又（ま被加熱熱媒
体が供給孔（１５）−〇　　− １）ｓ　＋ら円板状の突出体（１３）中を循環して排出
孔（１Ｇ）から熱媒体排出路（Ｓｉ２に至って中空ドラ
ム（２）の外部へ排出流通するＪ：うにし、中空状の突
出体（１３）内部を加熱又は被加熱媒体が＠環流通して
熱交換効率を向上すべく構成しているものである。

また、第６図におては、中空ドラム（２）の周壁（１４
）にそれぞれ約９０度の位置で突出体（１３）の中空部
（Ｓ）に連通した供給孔（１５）と排出孔（１６）を２
個づつａい違いに穿設」ノ、供給孔（１５）は、熱媒体
供給路（Ｓ）−１、（Ｓ）′−１に、研出孔（１Ｇ）は
熱媒体排出路（Ｓ１２、（Ｓ）−−２にそれぞれ連通し
ているものである。

また、第７図においては、中空ドラム（２）の周壁（１
４）に、それぞれ対称位置に突出体の中空部（Ｓ）に連
通した供給孔（１５）とＩＪ］出孔〈１６）とを設（“
」、供給孔（１５）は、管状の隔壁（Ｍ）と中空ドラム
（２）内周壁との間の熱媒体供給路（Ｓ）−１に連通し
、排出孔（１６）は、−〇　　− 管状の隔壁（Ｍ）の内部の熱媒１４　＋７１川路（Ｓ）
２に、連通路（１７〉を介して連通ｕしめているもので
ある。

また、第９図においては、中空ドシ１．．　（２）の周
壁（１４）にそれぞれ夕・１称位置に突出体の中空部（
Ｓ）に連通した供給孔（１５）と１ノ１出孔（１６）と
を穿設し、二本の管状の隔壁（Ｍ）（Ｍ）′に）重設し
た）１通路（１Ｂ）（１９）を介しく前管状の隔壁（Ｍ
）（Ｍ）　′の内部に、供給孔（１５）と１ノ１出孔（
１６）とを連通μしめている乙のである。

以上のように、円板状の突出体（１３）の中空部（Ｓ）
には中空ドラムく２）の熱媒体供給路（Ｓ）−１と熱媒
体排出路（Ｓ）−２とが連通されて、突出体（１３）中
を加熱又は被加熱媒体が循環流通可能に構成さねでいる
一ｂのである。

更に、突出体（１３）の中空部（Ｓ）内に（よ、加熱又
は被加熱媒体の循環流通を促進１．むがら夕）缶内の加
熱又１（Ｌ被加熱媒体との熱交換効率が向上１べく各種
形状の仕切りｌ　（Ｗ＞が設（ｌＪられる揚合がｄうり
、第１図に承り、Ｌうに、供給孔（１５）どＪＪＩ出孔
（１Ｇ）との間に装置づべく構成し、突出体（１３）の
中空部（Ｓ）を二つの空間に１１切った（１切り！Ｓ！
　１４＋、第４図に示すように突出（４（１３）内部に
環状の仕切り壁どｈ（口４状の１１切り望どＣ多数の区
画された空間が形成されるようにし、ｔｌ　１，１．ｌ
り壁（Ｗ）に各区画空間に連通１Ｊべさ連通孔１）−１
をｌたものや、第７図に示すように、突出体（１３）内
部に、突出体（１３）の形状にＩ８沿って前後に区画し
、先端部分で連通するように構成した（１切り壁（Ｗ）
等があり、かかる（１切り壁＜Ｗ）の形状、構）へＩＪ
実施例に限定されることなく、要は、Ｉｎｎ熱又は被加
熱（Ａ！体が、突出体内部を万遍なく流通しやｎ＜して
おくものである。

図中、（２０）は外ｆｆ；　＜　ｉ　＞のＩＪＩ出口（
４）に３９（）た掻落し板であり、熱交換された１ｉｌ
ｌ果、突出体〈１３）及び中空ドラム（２）の表面にイ
＝［？Ｉる加熱又は被加熱媒体中の６１着物を掻落すも
のであり、中空ドラム（２）の回転によって突出体（１
３）及び中空ドラム（２）の全表面に付着した付着物を
掻落し・）るＪ：うに、突出体（１３）の形状にＩｎつ
た切欠部を右づるように構成している。

【図面の簡単な説明】

第１図ＩＪ、、本発明熱交換器の（１４造の断面ｉ［面
図第２図は、同断面側面図 第３図は、同平面図 第４図は、突出体部分の断面図 第５図は、突出体部分の斜視図 第６図は、他の実施例の突出部分の断面図第７図は、仙
の実施例の断面側面図 第８図は、第７図Ｉ−４線の断面図 第９図は、他の実施例の突出体部分の断面図（△）：熱
交換器 （Ｍ）：隔壁 （Ｎ４）′：隔壁 （８ｍ−１：熱媒体供給路 （Ｓ）−２：熱媒体排出路 −１２＝ 〈Ｓ）：突出体の中空部 （〜へｌ　）　　：　イｌ　リリ　リ　：（？（Ｗ）−
１：連通孔 （１）：外１Ｌ （２）：中空ドラ１１ （３）：流入［−１ （／Ｉ）：１３＋出口 （５〉：熱媒体供給パイプ （６）：熱媒体り１出バイブ （７）：外１１Ｅのノ「側壁 〈８）：外ｍの右側壁 （９）゛連動プーリー （１０）：モーター （１１）：駆動プーリー （１２）：連動ベルト （１３）：突出体 （１４）：中空ドラムの周壁 （１５）；供給孔 （１６）Ｉｌｌ出孔 （１７）：連通路 （１８）：連通路 （１９）：連通路 （２０）：掻落し板 特許出願人　　西　　（４仁　　− 代理人　　　　松　尾　　憲　−部 −１／ｌ　　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）筒状の外缶（１）内部に、加熱又は被加熱媒体を挿
   通可能とした中空ドラム（２）の外周に中空状の突出体
   （１３）を多数突設し、しかも中空ドラム（２）の内部
   に隔壁（Ｍ）で仕切られた熱媒体供給路（Ｓ−１）と熱
   媒体排出路（Ｓ−２）とを形成すると共に、熱媒体供給
   路（Ｓ−１）と熱媒体排出路（Ｓ−２）とをそれぞれ突
   出体（１３）の中空部（Ｓ）に連通せしめてなる熱交換
   器の構造。