JPS647317B2 - - Google Patents
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- JPS647317B2 JPS647317B2 JP8518182A JP8518182A JPS647317B2 JP S647317 B2 JPS647317 B2 JP S647317B2 JP 8518182 A JP8518182 A JP 8518182A JP 8518182 A JP8518182 A JP 8518182A JP S647317 B2 JPS647317 B2 JP S647317B2
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- Japan
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- heat exchange
- heat
- insertion hole
- headers
- coiled winding
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- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 30
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 4
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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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
- 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
- F28D7/08—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 otherwise bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は被熱交換媒体を貯溜するタンクの側壁
に設けた挿通孔からタンク内に導入されるととも
に、挿通孔を閉塞する管板にて支持され、被熱交
換媒体と熱交換する熱媒体を流通させるようにし
た熱交換器に関する。
に設けた挿通孔からタンク内に導入されるととも
に、挿通孔を閉塞する管板にて支持され、被熱交
換媒体と熱交換する熱媒体を流通させるようにし
た熱交換器に関する。
従来、此の種の熱交換器は第１図ないし第３図
に示されるものが知られている。これは端部に配
管口１，２と温度センサ取付口３，４を夫々有す
る入口部５と出口部６とを管板７の一側（外側）
に突出させ、管板７の他側（内側）にて一本のパ
イプ８をコイル状に巻回して形成した熱交換部９
を入口部５と出口部６とに連通させている。そし
て、被熱交換媒体としての水を貯溜する貯湯タン
ク１０の側壁に設けた挿通孔１１から熱交換部９
をタンク内に導入し、挿通孔１１の周縁に設けた
開口フランジ１２にパツキン１３を介して管板７
を取着することにより、挿通孔１１を閉塞しつ
つ、熱交換器を貯湯タンク１０に水密に取付けす
るようにし、太陽熱等の熱源を利用して加熱され
た不凍液等の熱媒体が熱交換部９内を流通する間
に、貯湯タンク１０内の水を加熱するようにして
ある。
に示されるものが知られている。これは端部に配
管口１，２と温度センサ取付口３，４を夫々有す
る入口部５と出口部６とを管板７の一側（外側）
に突出させ、管板７の他側（内側）にて一本のパ
イプ８をコイル状に巻回して形成した熱交換部９
を入口部５と出口部６とに連通させている。そし
て、被熱交換媒体としての水を貯溜する貯湯タン
ク１０の側壁に設けた挿通孔１１から熱交換部９
をタンク内に導入し、挿通孔１１の周縁に設けた
開口フランジ１２にパツキン１３を介して管板７
を取着することにより、挿通孔１１を閉塞しつ
つ、熱交換器を貯湯タンク１０に水密に取付けす
るようにし、太陽熱等の熱源を利用して加熱され
た不凍液等の熱媒体が熱交換部９内を流通する間
に、貯湯タンク１０内の水を加熱するようにして
ある。
上述した熱交換器は熱交換部９が一本のパイプ
８をコイル状に多数巻回して熱交換面積を大きく
とるようにしているので、パイプ８の管板付け根
部８１，８２の荷重が大きく、熱交換器を貯湯タ
ンク１０に組み込んで輸送する際に、管板付け根
部８１，８２に亀裂が発生することがあつた。
又、１パスであるため、水頭損失が大きく、熱交
換器と熱源との間で熱媒体を循環させるポンプに
高揚程のポンプ能力を有するものを使用しなけれ
ばならなかつた。更に又、入口部５及び出口部６
には第４図に示すように、熱媒体温度を検出する
温度センサ１４が温度センサ取付口３，４に螺着
されるため、配管口１，２が右又は左の一方向に
しか設けられず、現地での配管方向が限定される
という欠点があつた。第４図の温度センサ１４は
感温部１５が直接熱媒体と接触しないように熱伝
導性、耐熱性及び耐食性に優れた特殊な樹脂製の
ケース１６で感温部１５を覆つており、コストの
高いものであつた。
８をコイル状に多数巻回して熱交換面積を大きく
とるようにしているので、パイプ８の管板付け根
部８１，８２の荷重が大きく、熱交換器を貯湯タ
ンク１０に組み込んで輸送する際に、管板付け根
部８１，８２に亀裂が発生することがあつた。
又、１パスであるため、水頭損失が大きく、熱交
換器と熱源との間で熱媒体を循環させるポンプに
高揚程のポンプ能力を有するものを使用しなけれ
ばならなかつた。更に又、入口部５及び出口部６
には第４図に示すように、熱媒体温度を検出する
温度センサ１４が温度センサ取付口３，４に螺着
されるため、配管口１，２が右又は左の一方向に
しか設けられず、現地での配管方向が限定される
という欠点があつた。第４図の温度センサ１４は
感温部１５が直接熱媒体と接触しないように熱伝
導性、耐熱性及び耐食性に優れた特殊な樹脂製の
ケース１６で感温部１５を覆つており、コストの
高いものであつた。
もちろん、特開昭51−77944号公報に開示され
ているように、熱交換部を複数本の熱交換パイプ
で構成し、これらを一対のヘツダー間に並列接続
すれば、上述した問題は解決されるが、タンク側
壁の熱交換部の挿通孔が大きくなり、挿通孔と管
板とのシール部分が多くなつてシール作業が厄介
になるばかりでなく、材料費が高くなる欠点があ
つた。
ているように、熱交換部を複数本の熱交換パイプ
で構成し、これらを一対のヘツダー間に並列接続
すれば、上述した問題は解決されるが、タンク側
壁の熱交換部の挿通孔が大きくなり、挿通孔と管
板とのシール部分が多くなつてシール作業が厄介
になるばかりでなく、材料費が高くなる欠点があ
つた。
本発明は上述した従来技術の欠点を解消するこ
とを課題とし、熱交換面積を大きくとりながら熱
交換部の挿通孔を小さくし、挿通孔と管板とのシ
ールが容易に行なえるようにしたものである。
とを課題とし、熱交換面積を大きくとりながら熱
交換部の挿通孔を小さくし、挿通孔と管板とのシ
ールが容易に行なえるようにしたものである。
本発明の基本的構成は特許請求の範囲に記載の
通りであり、管板の外側に設けられた一対のヘツ
ダーと、管板の内側にコイル状巻回部を有すると
ともに、一対のヘツダー間に並列接続された複数
本の熱交換パイプとを備え、これらの熱交換パイ
プにはそれぞれ横断面が挿通孔より小さく設定さ
れるとともに、コイルの軸が挿通孔における挿入
方向に対して直交する方向に設定されたコイル状
巻回部を有し、一方のコイル状巻回部の内側に他
方のコイル状巻回部を90゜ずらして配置したこと
である。
通りであり、管板の外側に設けられた一対のヘツ
ダーと、管板の内側にコイル状巻回部を有すると
ともに、一対のヘツダー間に並列接続された複数
本の熱交換パイプとを備え、これらの熱交換パイ
プにはそれぞれ横断面が挿通孔より小さく設定さ
れるとともに、コイルの軸が挿通孔における挿入
方向に対して直交する方向に設定されたコイル状
巻回部を有し、一方のコイル状巻回部の内側に他
方のコイル状巻回部を90゜ずらして配置したこと
である。
斯る構成では複数本の熱交換パイプが２本のヘ
ツダー間にコイル状に巻回されて並列接続されて
いるので、各熱交換パイプの巻数を少なくしても
十分な熱交換面積を得ることができ、各熱交換パ
イプの管板付け根部の荷重を減らして強度アツプ
を図ることができ、輸送時に亀裂が入る虞れがな
い。又、複数パスとなるので熱交換部での水頭損
失が小さく、熱源と熱交換器との間で熱媒体を循
環させるポンプに揚程の小さなものが使用でき
る。更に又、一対のヘツダーを用いているので、
各ヘツダーの外壁を温度センサ取付部に使用でき
ることになり、各ヘツダーの両端部の何れかを配
管口として選択でき、左右配管が可能となる。し
かも、複数本の熱交換パイプには横断面が挿通孔
より小さく設定されるとともに、挿通孔における
挿入方向とは直交する方向にコイルの軸が設定さ
れたコイル状巻回部が設けられ、一方のコイル状
巻回部の内側に他方のコイル状巻回部を略90゜ず
らして配置したので、熱交換面積を大きくとりな
がら熱交換部の挿通孔を小さくすることができ、
挿通孔と管板とのシール部分が少なくて済むとと
もに、材料費の低減が図れる。又、熱交換部とタ
ンクとの着脱が容易であり、取付作業を簡単にで
き、サービス性にも優れている。
ツダー間にコイル状に巻回されて並列接続されて
いるので、各熱交換パイプの巻数を少なくしても
十分な熱交換面積を得ることができ、各熱交換パ
イプの管板付け根部の荷重を減らして強度アツプ
を図ることができ、輸送時に亀裂が入る虞れがな
い。又、複数パスとなるので熱交換部での水頭損
失が小さく、熱源と熱交換器との間で熱媒体を循
環させるポンプに揚程の小さなものが使用でき
る。更に又、一対のヘツダーを用いているので、
各ヘツダーの外壁を温度センサ取付部に使用でき
ることになり、各ヘツダーの両端部の何れかを配
管口として選択でき、左右配管が可能となる。し
かも、複数本の熱交換パイプには横断面が挿通孔
より小さく設定されるとともに、挿通孔における
挿入方向とは直交する方向にコイルの軸が設定さ
れたコイル状巻回部が設けられ、一方のコイル状
巻回部の内側に他方のコイル状巻回部を略90゜ず
らして配置したので、熱交換面積を大きくとりな
がら熱交換部の挿通孔を小さくすることができ、
挿通孔と管板とのシール部分が少なくて済むとと
もに、材料費の低減が図れる。又、熱交換部とタ
ンクとの着脱が容易であり、取付作業を簡単にで
き、サービス性にも優れている。
尚、ヘツダーに座押しによる温度センサ取付部
を設けておくことにより、温度センサをヘツダー
外壁に密着させることができ、従来の熱媒体温度
を直接検出するものに比べて応答性を損うことな
く安価な温度センサを使用することができる。
を設けておくことにより、温度センサをヘツダー
外壁に密着させることができ、従来の熱媒体温度
を直接検出するものに比べて応答性を損うことな
く安価な温度センサを使用することができる。
以下、本発明を図面に示す一実施例について説
明する。第５図ないし第７図は本発明を太陽熱集
熱装置の貯湯タンク１７を間接加熱する熱交換器
に適用したものであり、管板１８の外側に一対の
入口側ヘツダー１９及び出口側ヘツダー２０を管
板１８と平行に設けてある。両ヘツダー１９及び
２０は夫々両端部に配管口２１，２２及び２３，
２４を有するとともに、外壁に座押しによる温度
センサ取付部２５及び２６を有している。又、各
ヘツダー１９，２０には夫々分岐口２７，２８と
分岐口２９，３０が設けられ、分岐口２７，２９
間と分岐口２８，３０間に熱交換パイプ３１，３
２が並列接続されている。各熱交換パイプ３１，
３２は管板１８の内側にて互いに直交する方向に
３ターンずつ、コイル状に巻回されており、熱交
換パイプ３２の巻回部が熱交換パイプ３１の巻回
部の内側にくるように重ね合わせて熱交換部３３
全体の横断面が貯湯タンク１７の挿通孔３４より
小さくなるようにしてある。そして管板１８の周
縁を挿通孔３４の周縁に設けた開口フランジ３５
にパツキン３６を介して接合し、ボルト３７締め
することにより、貯湯タンク１７内に熱交換部３
３を導入して水密に取着されるようにしてある。
ヘツダー１９，２０への配管は左右何れの方向か
らも可能であり、図示のものは配管口２１，２３
を利用する右配管の例で、配管口２２，２４には
盲キヤツプ３８，３９が被せられる。尚、４０は
入口側ヘツダー１９の中央下部に連通させた熱媒
体としての不凍液の注入口である。
明する。第５図ないし第７図は本発明を太陽熱集
熱装置の貯湯タンク１７を間接加熱する熱交換器
に適用したものであり、管板１８の外側に一対の
入口側ヘツダー１９及び出口側ヘツダー２０を管
板１８と平行に設けてある。両ヘツダー１９及び
２０は夫々両端部に配管口２１，２２及び２３，
２４を有するとともに、外壁に座押しによる温度
センサ取付部２５及び２６を有している。又、各
ヘツダー１９，２０には夫々分岐口２７，２８と
分岐口２９，３０が設けられ、分岐口２７，２９
間と分岐口２８，３０間に熱交換パイプ３１，３
２が並列接続されている。各熱交換パイプ３１，
３２は管板１８の内側にて互いに直交する方向に
３ターンずつ、コイル状に巻回されており、熱交
換パイプ３２の巻回部が熱交換パイプ３１の巻回
部の内側にくるように重ね合わせて熱交換部３３
全体の横断面が貯湯タンク１７の挿通孔３４より
小さくなるようにしてある。そして管板１８の周
縁を挿通孔３４の周縁に設けた開口フランジ３５
にパツキン３６を介して接合し、ボルト３７締め
することにより、貯湯タンク１７内に熱交換部３
３を導入して水密に取着されるようにしてある。
ヘツダー１９，２０への配管は左右何れの方向か
らも可能であり、図示のものは配管口２１，２３
を利用する右配管の例で、配管口２２，２４には
盲キヤツプ３８，３９が被せられる。尚、４０は
入口側ヘツダー１９の中央下部に連通させた熱媒
体としての不凍液の注入口である。
第８図及び第９図は夫々出口側ヘツダー２０と
入口側ヘツダー１９とに集熱制御用の低温側温度
センサ４１と過集熱防止用の温度センサ４２とを
取着した状態を示し、夫々座押し部２６，２５に
温度センサ４１，４２を熱伝導パテ４３，４４を
介して密着させたのち、断熱ゴム４５，４６で囲
繞し、結束バンド４７…で固定してある。
入口側ヘツダー１９とに集熱制御用の低温側温度
センサ４１と過集熱防止用の温度センサ４２とを
取着した状態を示し、夫々座押し部２６，２５に
温度センサ４１，４２を熱伝導パテ４３，４４を
介して密着させたのち、断熱ゴム４５，４６で囲
繞し、結束バンド４７…で固定してある。
而して本実施例に依れば、ヘツダー１９，２０
間に熱交換パイプ３１，３２を並列接続し、コイ
ル状に巻回して熱交換部３３を構成しているの
で、熱交換パイプ３１，３２の管板付け根部３１
１，３２１の荷重を減らしてこの部分の強度を向
上させつつ、十分な熱交換面積を得ることができ
る。又、２パスとなるので水頭損失を小さくで
き、熱源と熱交換器の間で不凍液を循環させるポ
ンプに揚程の小さなものを使用できる。更に又、
ヘツダー１９及び２０は外壁に温度センサ４２，
４１を取着できるので、両端部の配管口２１，２
２及び２３，２４の何れかを選択して左右配管が
可能である。更に又、熱交換パイプ３１，３２に
は横断面が挿通孔３４より小さく設定されるとと
もに、挿通孔３４における挿入方向とは直交する
方向にコイルの軸が設定されたコイル状巻回部が
設けられ、熱交換コイル３２のコイル状巻回部を
熱交換コイル３１のコイル状巻回部の内側に90゜
ずらして配置したので、熱交換部３３の熱交換面
積を大きくとりながら、挿通孔３４を極力小さく
することができ、挿通孔３４と管板１８とのシー
ル部分が少なくて済み、シール作業を簡単に行な
うことができるとともに、材料費を大幅に低減さ
せることができる。又、熱交換部３１の出し入れ
が簡単であり、取付け作業や保修作業が容易であ
る。尚、ヘツダー１９，２０は取着される温度セ
ンサ４２，４１の外形に合わせて座押しによる温
度センサ取付部２５，２６を設けることができる
ため、ヘツダー１９，２０内の不凍液温度を十分
に感知しつつ、市販される安価な温度センサ４
１，４２の使用が可能になる。
間に熱交換パイプ３１，３２を並列接続し、コイ
ル状に巻回して熱交換部３３を構成しているの
で、熱交換パイプ３１，３２の管板付け根部３１
１，３２１の荷重を減らしてこの部分の強度を向
上させつつ、十分な熱交換面積を得ることができ
る。又、２パスとなるので水頭損失を小さくで
き、熱源と熱交換器の間で不凍液を循環させるポ
ンプに揚程の小さなものを使用できる。更に又、
ヘツダー１９及び２０は外壁に温度センサ４２，
４１を取着できるので、両端部の配管口２１，２
２及び２３，２４の何れかを選択して左右配管が
可能である。更に又、熱交換パイプ３１，３２に
は横断面が挿通孔３４より小さく設定されるとと
もに、挿通孔３４における挿入方向とは直交する
方向にコイルの軸が設定されたコイル状巻回部が
設けられ、熱交換コイル３２のコイル状巻回部を
熱交換コイル３１のコイル状巻回部の内側に90゜
ずらして配置したので、熱交換部３３の熱交換面
積を大きくとりながら、挿通孔３４を極力小さく
することができ、挿通孔３４と管板１８とのシー
ル部分が少なくて済み、シール作業を簡単に行な
うことができるとともに、材料費を大幅に低減さ
せることができる。又、熱交換部３１の出し入れ
が簡単であり、取付け作業や保修作業が容易であ
る。尚、ヘツダー１９，２０は取着される温度セ
ンサ４２，４１の外形に合わせて座押しによる温
度センサ取付部２５，２６を設けることができる
ため、ヘツダー１９，２０内の不凍液温度を十分
に感知しつつ、市販される安価な温度センサ４
１，４２の使用が可能になる。
以上のように本発明は所期目的を達成でき、工
業性に優れたものであり、上述した実施例に限定
されず、種々の変形例を有するものである。
業性に優れたものであり、上述した実施例に限定
されず、種々の変形例を有するものである。
第１図ないし第３図は従来例を示すものであ
り、第１図は左側面図、第２図は正面図、第３図
は右側面図、第４図は従来の熱交換器の温度セン
サ取付状態を説明するための説明図、第５図ない
し第７図は本発明の一実施例を示すものであり、
第５図は左側面図、第６図は正面図、第７図は右
側面図、第８図及び第９図は本発明の熱交換器の
温度センサ取付状態を説明するための説明図であ
り、第８図ａは出口側ヘツダーの取付状態説明
図、第８図ｂはａのＡ−A′断面図、第９図ａは
入口側ヘツダーの取付状態説明図、第９図ｂはａ
のＢ−B′断面図である。 １７……貯湯タンク、１８……管板、１９，２
０……ヘツダー、２１〜２４……配管口、２５，
２６……温度センサ取付部、３１，３２……熱交
換パイプ、３４……挿通孔。
り、第１図は左側面図、第２図は正面図、第３図
は右側面図、第４図は従来の熱交換器の温度セン
サ取付状態を説明するための説明図、第５図ない
し第７図は本発明の一実施例を示すものであり、
第５図は左側面図、第６図は正面図、第７図は右
側面図、第８図及び第９図は本発明の熱交換器の
温度センサ取付状態を説明するための説明図であ
り、第８図ａは出口側ヘツダーの取付状態説明
図、第８図ｂはａのＡ−A′断面図、第９図ａは
入口側ヘツダーの取付状態説明図、第９図ｂはａ
のＢ−B′断面図である。 １７……貯湯タンク、１８……管板、１９，２
０……ヘツダー、２１〜２４……配管口、２５，
２６……温度センサ取付部、３１，３２……熱交
換パイプ、３４……挿通孔。
Claims (1)
- １ 被熱交換媒体を貯溜するタンクの側壁に設け
た挿通孔からタンク内に挿入されるとともに、挿
通孔を閉塞する管板にて支持され、被熱交換媒体
と熱交換する熱媒体を流通させるようにした熱交
換器において、管板の外側に設けられた一対のヘ
ツダーと、管板の内側にコイル状巻回部を有する
とともに、一対のヘツダー間に並列接続された複
数本の熱交換パイプとを備え、これらの熱交換パ
イプにはそれぞれ横断面が挿通孔より小さく設定
されるとともに、コイルの軸が挿通孔における挿
入方向に対して直交する方向に設定されたコイル
状巻回部を有し、一方のコイル状巻回部の内側に
他方のコイル状巻回部を90゜ずらして配置したこ
とを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8518182A JPS58200993A (ja) | 1982-05-19 | 1982-05-19 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8518182A JPS58200993A (ja) | 1982-05-19 | 1982-05-19 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200993A JPS58200993A (ja) | 1983-11-22 |
| JPS647317B2 true JPS647317B2 (ja) | 1989-02-08 |
Family
ID=13851483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8518182A Granted JPS58200993A (ja) | 1982-05-19 | 1982-05-19 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58200993A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5664878B2 (ja) * | 2012-11-05 | 2015-02-04 | 三菱自動車工業株式会社 | インバータの冷却構造 |
| JP6371139B2 (ja) * | 2014-07-01 | 2018-08-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 切替方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5177944A (ja) * | 1974-12-27 | 1976-07-06 | Satsupaboira Kk | Kyoseijunkanshikichoyuso |
| JPS5938684Y2 (ja) * | 1978-04-28 | 1984-10-27 | 株式会社ノーリツ | 瞬間湯沸器 |
-
1982
- 1982-05-19 JP JP8518182A patent/JPS58200993A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58200993A (ja) | 1983-11-22 |
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