JPS6222991A - 多管式熱交換器 - Google Patents
多管式熱交換器Info
- Publication number
- JPS6222991A JPS6222991A JP16021285A JP16021285A JPS6222991A JP S6222991 A JPS6222991 A JP S6222991A JP 16021285 A JP16021285 A JP 16021285A JP 16021285 A JP16021285 A JP 16021285A JP S6222991 A JPS6222991 A JP S6222991A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- heat
- tube
- fluid
- exchanger tubes
- 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
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/003—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by using permeable mass, perforated or porous materials
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、複数の伝熱管を胴体内に配設したシェルアン
ドチューブ型の多管式熱交換器に関する。
ドチューブ型の多管式熱交換器に関する。
従来、シェルアンドチューブ型熱交換器と呼ばれるこの
種多管式熱交換器は、第６図、第７図に示すように、円
筒胴（１）と、この円筒胴（１）内に多数配置された伝
熱管（２）と、この伝熱管（２）を固定する管板（３）
とから成シ、伝熱管（２）外及び伝熱管（２）内それぞ
れに媒体である第一の流体りと第２の流体（Ｈ）を流通
させ、伝熱管壁を介して、それら二流体の間で熱交換を
行なう。又、この種の熱交換器の伝熱管（２）と円筒胴
（１）内には、多くの場合、じゃま板（６）を設置して
円筒胴（１）内を通流する流体の流れが伝熱管（２）に
直交するようにしている。このような前記じゃま板（６
）付の熱交換器の場合、流れ方向が何度も反転する為、
圧力損失が大きくなる間型点がある。又、円筒胴（１）
内壁と伝熱管（２）群との間の空隙を流体が通過して、
伝熱管（２）群内を通過する流量が減少し、熱交換効率
が低下する問題点がある。
種多管式熱交換器は、第６図、第７図に示すように、円
筒胴（１）と、この円筒胴（１）内に多数配置された伝
熱管（２）と、この伝熱管（２）を固定する管板（３）
とから成シ、伝熱管（２）外及び伝熱管（２）内それぞ
れに媒体である第一の流体りと第２の流体（Ｈ）を流通
させ、伝熱管壁を介して、それら二流体の間で熱交換を
行なう。又、この種の熱交換器の伝熱管（２）と円筒胴
（１）内には、多くの場合、じゃま板（６）を設置して
円筒胴（１）内を通流する流体の流れが伝熱管（２）に
直交するようにしている。このような前記じゃま板（６
）付の熱交換器の場合、流れ方向が何度も反転する為、
圧力損失が大きくなる間型点がある。又、円筒胴（１）
内壁と伝熱管（２）群との間の空隙を流体が通過して、
伝熱管（２）群内を通過する流量が減少し、熱交換効率
が低下する問題点がある。
一方、前記じゃま板が無い場合、一般に伝熱管外側の流
体の流速は遅くて熱交換性能は低い。又、円形の胴体内
に円管の伝熱管（２）を完全な正三角形配列又は正方形
配列にする事が困難なため、円筒胴（１）内壁と伝熱管
（２）群との間隙に大きめの空隙ができてしまう。七°
の為、流体は伝熱管（２）群内よシ流れやすい前記空隙
を通り抜けてしまい、熱交換がうまくなされなくなる。
体の流速は遅くて熱交換性能は低い。又、円形の胴体内
に円管の伝熱管（２）を完全な正三角形配列又は正方形
配列にする事が困難なため、円筒胴（１）内壁と伝熱管
（２）群との間隙に大きめの空隙ができてしまう。七°
の為、流体は伝熱管（２）群内よシ流れやすい前記空隙
を通り抜けてしまい、熱交換がうまくなされなくなる。
又、伝熱管（２）の外表面にフィンを付けて伝熱促進を
図る方法があるが、この場合、前記フィン外径を、フィ
ンの無い時の伝熱管（２）外径として考えれば、前記空
隙を前記流体が通過する問題は解消されていないことに
なる。
図る方法があるが、この場合、前記フィン外径を、フィ
ンの無い時の伝熱管（２）外径として考えれば、前記空
隙を前記流体が通過する問題は解消されていないことに
なる。
し念がって従来は、所望の熱交換量を得るために熱交換
器を大型化しなければならず、このため熱交換器内に流
体を循環させるための過大な動力を必要としていた。
器を大型化しなければならず、このため熱交換器内に流
体を循環させるための過大な動力を必要としていた。
本発明は、上記欠点を改善し、多管式熱交換器の伝熱管
内部の流体と伝熱管外部を流れる流体との熱交換効率を
向上させ、圧力損失の増加を極力抑えて、小型で熱交換
効率がよく、伝熱管外側流体の循環動力の増加が少ない
低コストの多管式熱交換器を提供する事を目的とする。
内部の流体と伝熱管外部を流れる流体との熱交換効率を
向上させ、圧力損失の増加を極力抑えて、小型で熱交換
効率がよく、伝熱管外側流体の循環動力の増加が少ない
低コストの多管式熱交換器を提供する事を目的とする。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するために為されたもので、本発明は、
第一の媒体を流通せしめた外胴内に第２の媒体流通せし
めた複数の伝熱管を配設し前記両媒体間の熱交換を行う
ものにおいて、前記伝熱管外側と前記外胴内側とで形成
される空間に前記第一の媒体が流通する複数の通路を備
えた網目状断面の伝熱体を配置した多管式熱交換器であ
る。
第一の媒体を流通せしめた外胴内に第２の媒体流通せし
めた複数の伝熱管を配設し前記両媒体間の熱交換を行う
ものにおいて、前記伝熱管外側と前記外胴内側とで形成
される空間に前記第一の媒体が流通する複数の通路を備
えた網目状断面の伝熱体を配置した多管式熱交換器であ
る。
本発明によれば、多管式熱交換器の伝熱管内部の流体と
伝熱管外部を流れる流体との熱交換効率を向上させ、圧
力損失の増加を極力抑えて、小型で、熱交換効率がよく
、伝熱管の外部を流通せしめる液体の循環動力の増加が
少ない多管式熱交換器を実現する事ができる。
伝熱管外部を流れる流体との熱交換効率を向上させ、圧
力損失の増加を極力抑えて、小型で、熱交換効率がよく
、伝熱管の外部を流通せしめる液体の循環動力の増加が
少ない多管式熱交換器を実現する事ができる。
本発明の実施例を図面を参照して説明する。図面中従来
例と同一の部分には同一の番号を付す。
例と同一の部分には同一の番号を付す。
第１図は本発明の一実施例を示す図で円筒胴（１）と、
この円筒胴（１）内に多数配置され念仏熱管（２）と、
この伝熱管（２）を円筒胴（１）内置端で固定する管板
（３）とから成り、伝熱管（２）及び伝熱管（２）外そ
れぞれに媒体である第１の流体（Ｌ）と第２の流体（Ｈ
）を流通させ伝熱管（２）壁を介してそれら二流体の間
で熱交換を行なう。伝熱管（２）壁と円筒胴（１）璧と
の間には、第２図に示されるような網目状の断面を有す
るアルミニウム等の熱良導体からなる平板を組み合わせ
て接合した伝熱体（４）がそれらの間を埋めるように配
設されている。この伝熱体（４）は、円筒胴（１）に流
入する流体の出入口を除く中央部に装着され、伝熱管（
２）とは、溶着されている。
この円筒胴（１）内に多数配置され念仏熱管（２）と、
この伝熱管（２）を円筒胴（１）内置端で固定する管板
（３）とから成り、伝熱管（２）及び伝熱管（２）外そ
れぞれに媒体である第１の流体（Ｌ）と第２の流体（Ｈ
）を流通させ伝熱管（２）壁を介してそれら二流体の間
で熱交換を行なう。伝熱管（２）壁と円筒胴（１）璧と
の間には、第２図に示されるような網目状の断面を有す
るアルミニウム等の熱良導体からなる平板を組み合わせ
て接合した伝熱体（４）がそれらの間を埋めるように配
設されている。この伝熱体（４）は、円筒胴（１）に流
入する流体の出入口を除く中央部に装着され、伝熱管（
２）とは、溶着されている。
以上述べた構成によれば、伝熱体（４）は熱良導体で作
られており、なおかつこれは伝熱管（２）に溶着されて
いるので両者の間の熱抵抗は非常に小さい。従って、伝
熱体（４）は伝熱管（２）のフィンとしての機能を持ち
、伝熱管（２）外表面の伝熱面積を著しく増加させる。
られており、なおかつこれは伝熱管（２）に溶着されて
いるので両者の間の熱抵抗は非常に小さい。従って、伝
熱体（４）は伝熱管（２）のフィンとしての機能を持ち
、伝熱管（２）外表面の伝熱面積を著しく増加させる。
すなわち、伝熱体（４）により伝熱管（２）の熱抵抗は
低下し、伝熱管（２）内側の流体から伝熱管（２）外部
の円筒胴（１）内を流れる流体への熱通過率が増加する
。また、本発明では伝熱体（４）は、従来例の熱交換器
でじゃま板を挿入した場合のように円筒胴（１）内を流
通する流体に流れ方向の反転を起こさないので圧力損失
を少なく抑えることができる。
低下し、伝熱管（２）内側の流体から伝熱管（２）外部
の円筒胴（１）内を流れる流体への熱通過率が増加する
。また、本発明では伝熱体（４）は、従来例の熱交換器
でじゃま板を挿入した場合のように円筒胴（１）内を流
通する流体に流れ方向の反転を起こさないので圧力損失
を少なく抑えることができる。
伝熱体（４）を伝熱管（２）群に配置する方法は、まず
第３図に示されるような網目状断面の複数の筒（１２）
−１Ｐらなる部材（１０）を円筒胴（１）の内径の大き
さに切断し、伝熱管（２）の径よ）少し大きめの穴を伝
熱管（２）の本数分開けて伝熱管（２）群に挿入配置す
る。そして、第５図に示されるように伝熱体（４）と伝
熱管（２）との空隙にロー棒などの溶着棒（５）を伝熱
管（２）の周囲数ケ所にあてがい炉に入れ加熱して両者
を溶着する。
第３図に示されるような網目状断面の複数の筒（１２）
−１Ｐらなる部材（１０）を円筒胴（１）の内径の大き
さに切断し、伝熱管（２）の径よ）少し大きめの穴を伝
熱管（２）の本数分開けて伝熱管（２）群に挿入配置す
る。そして、第５図に示されるように伝熱体（４）と伝
熱管（２）との空隙にロー棒などの溶着棒（５）を伝熱
管（２）の周囲数ケ所にあてがい炉に入れ加熱して両者
を溶着する。
以上述べたように本発明の実施例は、本発明の要旨を逸
脱することなく数々の変更を加えることが可能である。
脱することなく数々の変更を加えることが可能である。
例えば、伝熱体（４）の断面形状は第２図に示されるよ
うな四角形である必要はなく第４図に示されるように、
ハニカムと呼ばれる六角形など、三角形以上の任意の多
角形でよい。また伝熱体（４）を構成する複数の筒の開
口面積は伝熱管（２）の外径に比べて非常に小さいもの
から、伝熱管（２）が丁度内接する程度まで自由に選択
することができる。
うな四角形である必要はなく第４図に示されるように、
ハニカムと呼ばれる六角形など、三角形以上の任意の多
角形でよい。また伝熱体（４）を構成する複数の筒の開
口面積は伝熱管（２）の外径に比べて非常に小さいもの
から、伝熱管（２）が丁度内接する程度まで自由に選択
することができる。
尚、本発明の多管式熱交換器では、熱交換器内部を流通
する媒体が蒸発あるいは凝縮しながら流動した場で４本
発明の作用効果を損なうことはない。
する媒体が蒸発あるいは凝縮しながら流動した場で４本
発明の作用効果を損なうことはない。
第１図は、本発明の実施例の構成を示す断面図、第２図
は、第１図のＸ−Ｘ断面を示す断面図、第３図は、本発
明の実施例で使用される部材の構造を示す斜視図、第４
図は、本発明に用いる部材〆の他の一例を示す断面図、
第５図は、伝熱体を伝熱管群に装着する方法を説明する
断面図、第６図は、従来の多管式熱交換器の構成を示す
断面図、第７図は、第６図のＸ−Ｘ＠面を示す断面図で
ある。 １・・・円筒胴、２・・・伝熱管、４・・・伝熱体。
は、第１図のＸ−Ｘ断面を示す断面図、第３図は、本発
明の実施例で使用される部材の構造を示す斜視図、第４
図は、本発明に用いる部材〆の他の一例を示す断面図、
第５図は、伝熱体を伝熱管群に装着する方法を説明する
断面図、第６図は、従来の多管式熱交換器の構成を示す
断面図、第７図は、第６図のＸ−Ｘ＠面を示す断面図で
ある。 １・・・円筒胴、２・・・伝熱管、４・・・伝熱体。
Claims (1)
- 第一の媒体を流通せしめた外胴内に第２の媒体を流通せ
しめた複数の伝熱管を配設し、前記両媒体間の熱交換を
行なう多管式熱交換器において、前記伝熱管と伝熱管と
の間で形成される空間に前記第一の媒体が流通する複数
の流路を備えた断面網目状の伝熱体を配置したことを特
徴とする多管式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16021285A JPS6222991A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-22 | 多管式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16021285A JPS6222991A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-22 | 多管式熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6222991A true JPS6222991A (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=15710170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16021285A Pending JPS6222991A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-22 | 多管式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6222991A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001087477A1 (de) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Basf Aktiengesellschaft | Längsstromreaktor mit einem kontaktrohrbündel |
| KR100837240B1 (ko) | 2007-12-11 | 2008-06-12 | (주)혜원전기 | 냉온수용 파이프 구조 |
-
1985
- 1985-07-22 JP JP16021285A patent/JPS6222991A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001087477A1 (de) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Basf Aktiengesellschaft | Längsstromreaktor mit einem kontaktrohrbündel |
| KR100837240B1 (ko) | 2007-12-11 | 2008-06-12 | (주)혜원전기 | 냉온수용 파이프 구조 |
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