JPS6176882A - 熱交換装置 - Google Patents
熱交換装置Info
- Publication number
- JPS6176882A JPS6176882A JP19600684A JP19600684A JPS6176882A JP S6176882 A JPS6176882 A JP S6176882A JP 19600684 A JP19600684 A JP 19600684A JP 19600684 A JP19600684 A JP 19600684A JP S6176882 A JPS6176882 A JP S6176882A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- heat
- fluid
- air current
- 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.)
- 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
- F28D13/00—Heat-exchange apparatus using a fluidised bed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (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】
産業上の利用分野
本発明は流動層熱交換器の性能を向上に関するものであ
る。
る。
従来例の構成とその問題点
流動層内に熱交換器を配設し熱交換器の外周囲に多数の
固体粒子を浮遊流動させで、熱交換器内部を流動する流
体と気流との間で熱交換を行う流動層熱交換器において
、気流と熱交換器壁間の熱伝達率は、固体粒子を浮遊流
動させない場合に比較して向上することが知られている
。
固体粒子を浮遊流動させで、熱交換器内部を流動する流
体と気流との間で熱交換を行う流動層熱交換器において
、気流と熱交換器壁間の熱伝達率は、固体粒子を浮遊流
動させない場合に比較して向上することが知られている
。
従来、この種の熱交換器は第１図に示すようにケーンン
グ１とケーンフグ１内に配設された熱交換器２、固体粒
子３、固体粒子３の落下を防止する固体粒子落下防止部
側４および固体粒子３の飛散全防止する固体粒子飛散防
止部材５から構成されている。
グ１とケーンフグ１内に配設された熱交換器２、固体粒
子３、固体粒子３の落下を防止する固体粒子落下防止部
側４および固体粒子３の飛散全防止する固体粒子飛散防
止部材５から構成されている。
矢印６方向より流入する気流と気流によって浮遊流動し
た固体粒子３は熱交換器２内ｔｌ−流動する流体と熱交
換２行う。この際、固体粒子３は伝熱面に衝突するから
気流の温度境界層を破壊して熱伝達率を著しく向上させ
る。
た固体粒子３は熱交換器２内ｔｌ−流動する流体と熱交
換２行う。この際、固体粒子３は伝熱面に衝突するから
気流の温度境界層を破壊して熱伝達率を著しく向上させ
る。
しかしながら上記のＦｌり成では次のような開運を有し
ていた。すなわちケ〜ンング１に流入する気流の速度は
均一でないために、固体粒子３の流動状態も均一でなく
なる。風速の速い部分の粒子３は活発に流動し、風速の
遅い部分の粒子３は流動しない。そして活発に流動する
固体粒子３は風速の遅い部分に移動し堆積する。このよ
うな状態が続くと、風速の速い部分の固体粒子３は次第
に少、′Ｊ：りな９通風抵抗は減少し、また風速の遅い
部分では次第に堆積する粒子３により通風抵抗は増大す
る。その結果、風速の速い部分はますます速く、風速の
遅い部分はますます遅くなり、第２図に示すように大部
分の固体粒子３は熱交換器２を埋めるように堆積し、ご
く一部の固体粒子３だけが流動するという状態になる。
ていた。すなわちケ〜ンング１に流入する気流の速度は
均一でないために、固体粒子３の流動状態も均一でなく
なる。風速の速い部分の粒子３は活発に流動し、風速の
遅い部分の粒子３は流動しない。そして活発に流動する
固体粒子３は風速の遅い部分に移動し堆積する。このよ
うな状態が続くと、風速の速い部分の固体粒子３は次第
に少、′Ｊ：りな９通風抵抗は減少し、また風速の遅い
部分では次第に堆積する粒子３により通風抵抗は増大す
る。その結果、風速の速い部分はますます速く、風速の
遅い部分はますます遅くなり、第２図に示すように大部
分の固体粒子３は熱交換器２を埋めるように堆積し、ご
く一部の固体粒子３だけが流動するという状態になる。
このような状態では、伝熱促進としての流動層の効果を
得ることができず、熱交換器２を埋めるように堆積した
固体粒子３は断熱層的な役目をするために、有効伝熱面
積が減少し伝熱性能は低下し所期の効果が得られないと
いう問題を有していた。風速分布を均一にするために、
固体粒子落下防止部材４の気流流入側に抵抗の大きな分
散板を設けることが考えられるが、この場合、分散板に
より圧力損失が増大する。
得ることができず、熱交換器２を埋めるように堆積した
固体粒子３は断熱層的な役目をするために、有効伝熱面
積が減少し伝熱性能は低下し所期の効果が得られないと
いう問題を有していた。風速分布を均一にするために、
固体粒子落下防止部材４の気流流入側に抵抗の大きな分
散板を設けることが考えられるが、この場合、分散板に
より圧力損失が増大する。
さらに流動層熱交換器は、流動層を形成する必要上大形
になυがちであるが、こうした分散板を設けることでま
すます大形になり、流動層による伝熱促進を考えあわせ
ても、単位体積あたシの熱交換量が少ないという欠点を
有していた。
になυがちであるが、こうした分散板を設けることでま
すます大形になり、流動層による伝熱促進を考えあわせ
ても、単位体積あたシの熱交換量が少ないという欠点を
有していた。
発明の目的
本発明は、前述の従来の欠点を解消し、熱交換器の小形
高性能化を図ることを目的とする。
高性能化を図ることを目的とする。
発明の構成
上記目的を達成するために、本発明の熱交換装置は気流
と熱交換を行う流体が流動する熱交換器と、前記熱交換
器の外周囲を浮遊流動する固体粒子により流動層熱交換
器を形成し、前記流動層熱交換器の気流流入部に気流と
熱交換を行う流体が流動するフィン付熱交換器を配設し
たものである。
と熱交換を行う流体が流動する熱交換器と、前記熱交換
器の外周囲を浮遊流動する固体粒子により流動層熱交換
器を形成し、前記流動層熱交換器の気流流入部に気流と
熱交換を行う流体が流動するフィン付熱交換器を配設し
たものである。
実施例の説明
第３図に本発明の熱交換装置の一実施例を示す。
ケーンング７内に配設された熱交換器８の上下には充填
した固体粒子９の飛散防止部材１ｏおよび落下防止部材
１１がそれぞれ配置してあシ、熱交換器８内を流動する
流体と気流との熱交換が行われるように流動層熱交換器
が形成されている。また前記流動層熱交換器の気流流入
部１２には、第４図に詳細を示ナフｆン付熱交換器１３
が配設してあり、内部を流動する流体と気流との間で熱
交換を行う。フィン付熱交換器１３は、内部ｆ、流体が
流動する管群１４と、管群１４に一定間隔で挿入され、
その間を気流が流動する平板フィン１６から構成されて
いる。
した固体粒子９の飛散防止部材１ｏおよび落下防止部材
１１がそれぞれ配置してあシ、熱交換器８内を流動する
流体と気流との熱交換が行われるように流動層熱交換器
が形成されている。また前記流動層熱交換器の気流流入
部１２には、第４図に詳細を示ナフｆン付熱交換器１３
が配設してあり、内部を流動する流体と気流との間で熱
交換を行う。フィン付熱交換器１３は、内部ｆ、流体が
流動する管群１４と、管群１４に一定間隔で挿入され、
その間を気流が流動する平板フィン１６から構成されて
いる。
上記構成において、送風機（図示せず）によって矢印１
ｅ方向に生じた気流は、まずフィン付熱交換器１３の管
群１４内１に流動する流体と熱交換を行う。平板フィン
１６間を流動する際に気流は整流され、風速分布はなく
なり均一となる。従りて固体粒子９は一部に堆積するこ
となく均一な浮遊流動状態を示す。その結果、熱交換器
８内の流体と気流との間で熱交換を行う際には、熱交換
器８の全周囲に均一な流動層が形成されるので、確実に
流体の温度境界層が破壊されて熱伝達率は著しく向上す
る。従りてフィン付熱交換器１３による伝熱面積の増加
に加えて、フィン付熱交換器１３の整流効果から生ずる
固体粒子９の流動性向上により伝熱促進が可能となシ熱
交換量は大幅に増大する。またフィン付熱交換器分の体
積増加だけで上記の効果が得られるので単位体積当た９
の熱交換量は大幅に増大し、熱交換器の小形高性能化が
可能となる。また一実施例として管群に平板フィンを挿
入した熱交換器を用いて説明したが、第６図に示すよう
な円板フィン１７を管群１８に挿入してなるフィン付熱
交換器を用いても同様の効果が得られることはいうまで
もない。
ｅ方向に生じた気流は、まずフィン付熱交換器１３の管
群１４内１に流動する流体と熱交換を行う。平板フィン
１６間を流動する際に気流は整流され、風速分布はなく
なり均一となる。従りて固体粒子９は一部に堆積するこ
となく均一な浮遊流動状態を示す。その結果、熱交換器
８内の流体と気流との間で熱交換を行う際には、熱交換
器８の全周囲に均一な流動層が形成されるので、確実に
流体の温度境界層が破壊されて熱伝達率は著しく向上す
る。従りてフィン付熱交換器１３による伝熱面積の増加
に加えて、フィン付熱交換器１３の整流効果から生ずる
固体粒子９の流動性向上により伝熱促進が可能となシ熱
交換量は大幅に増大する。またフィン付熱交換器分の体
積増加だけで上記の効果が得られるので単位体積当た９
の熱交換量は大幅に増大し、熱交換器の小形高性能化が
可能となる。また一実施例として管群に平板フィンを挿
入した熱交換器を用いて説明したが、第６図に示すよう
な円板フィン１７を管群１８に挿入してなるフィン付熱
交換器を用いても同様の効果が得られることはいうまで
もない。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明の熱交換装置は
、内部を流動する流体と気流との間で熱交換を行う熱交
換器と前記熱交換器の外周囲を浮遊流動する固体粒子に
より流動層熱交換器を形成し、前記流動層熱交換器の気
流流入部に気流と熱交良士行う流体が流動するフィン付
熱交換器を配設したものであるから、フィン付熱交換器
の整流効果により固体粒子の良好な流動状態が得られ、
伝熱面に衝突して温度境界層を確実に破壊するために非
常に高い熱伝達率が得られ、さらにフィンは熱交換器に
よる伝熱面積の増加を加えて、熱交換量は大幅に増大す
る。またフィン付熱交換器分の体積増加だけで上記の効
果が得られるので、単ｒ＋’Ｌ体栢当たりの熱交換量も
大幅に増大し、熱交換器の小形高性能化が可能となり、
実用上多大な効果を発揮するものである。
、内部を流動する流体と気流との間で熱交換を行う熱交
換器と前記熱交換器の外周囲を浮遊流動する固体粒子に
より流動層熱交換器を形成し、前記流動層熱交換器の気
流流入部に気流と熱交良士行う流体が流動するフィン付
熱交換器を配設したものであるから、フィン付熱交換器
の整流効果により固体粒子の良好な流動状態が得られ、
伝熱面に衝突して温度境界層を確実に破壊するために非
常に高い熱伝達率が得られ、さらにフィンは熱交換器に
よる伝熱面積の増加を加えて、熱交換量は大幅に増大す
る。またフィン付熱交換器分の体積増加だけで上記の効
果が得られるので、単ｒ＋’Ｌ体栢当たりの熱交換量も
大幅に増大し、熱交換器の小形高性能化が可能となり、
実用上多大な効果を発揮するものである。
第１図は従来の熱交換装置の構成図、第２図は同熱交換
装置の動作説明図、第３図は本発明の一実施例を示す熱
交換装置の動作説明図、第４図は同熱交換装置の斜視図
、第５図は本発明の他の実施例のフィン付熱交換器の斜
視図である。 ８・・・・・熱交換器、９・・・固体粒子、１３・・・
・・フィン付熱交換器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
装置の動作説明図、第３図は本発明の一実施例を示す熱
交換装置の動作説明図、第４図は同熱交換装置の斜視図
、第５図は本発明の他の実施例のフィン付熱交換器の斜
視図である。 ８・・・・・熱交換器、９・・・固体粒子、１３・・・
・・フィン付熱交換器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
Claims (1)
- 気流と熱交換を行う流体が流動する熱交換器と、前記熱
交換器の外周囲を浮遊流動する固体粒子により流動層熱
交換器を形成し、前記流動層熱交換器の気流流入部に、
気流と熱交換を行う流体が流動するフィン付熱交換器を
配設した熱交換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19600684A JPS6176882A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19600684A JPS6176882A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 熱交換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6176882A true JPS6176882A (ja) | 1986-04-19 |
Family
ID=16350658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19600684A Pending JPS6176882A (ja) | 1984-09-19 | 1984-09-19 | 熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6176882A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5653389A (en) * | 1979-10-03 | 1981-05-12 | Gadelius Kk | Fluid layer type heat exchanger |
| JPS58210492A (ja) * | 1982-05-31 | 1983-12-07 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 流動層型熱交換器 |
-
1984
- 1984-09-19 JP JP19600684A patent/JPS6176882A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5653389A (en) * | 1979-10-03 | 1981-05-12 | Gadelius Kk | Fluid layer type heat exchanger |
| JPS58210492A (ja) * | 1982-05-31 | 1983-12-07 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 流動層型熱交換器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6176882A (ja) | 熱交換装置 | |
| JPH01157960U (ja) | ||
| JPS62112997A (ja) | 熱交換器 | |
| JPS633185A (ja) | フイン付熱交換器 | |
| JPH01144659U (ja) | ||
| JPS5818072Y2 (ja) | フイン付熱交換装置 | |
| JPS60216188A (ja) | 熱交換器のフイン | |
| JPS6346391A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPS5928213Y2 (ja) | 熱交換器 | |
| JPS58142192A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPS63197884A (ja) | フイン付熱交換器 | |
| JPS594887A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPS60196568A (ja) | 蒸発器 | |
| JPS58142191A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPS622478Y2 (ja) | ||
| JPS558585A (en) | Self-cooling heat exchanger | |
| JPS593264Y2 (ja) | 蒸発式熱交換器 | |
| JPS6099991A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JP2729339B2 (ja) | 粒子流動熱交換装置 | |
| JPS59104089A (ja) | 熱交換器 | |
| JPS5915791A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPH01300193A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPS60138393A (ja) | 流動層熱交換器 | |
| JPH04122963U (ja) | 熱交換器 | |
| JPH0310879B2 (ja) |