JPWO2016194599A1 - Heat exchanger for powder - Google Patents
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Abstract
熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合わせやすい熱交換器を含む熱交換装置を提供する。粉粒体の熱交換装置は、粉粒体を上方から供給する処理物供給口5と、粉粒体を下方から排出する処理物排出口6とを有する熱交換容器1を備える。熱交換容器1の内部に設けられた熱交換部20を備える。熱交換部20は、上下方向に延びる直管に略球形状の凸部を設けた第1熱交換パイプ21を1本以上有する、上下方向に延びる螺旋状の管であって螺旋の直径が一定のもので構成された第2熱交換パイプを2本以上有する、又は上下方向に延びる三角波形状の管で構成された第3熱交換パイプを2本以上有する。Provided is a heat exchange device including a heat exchanger that can be easily matched to the size of a heat exchange vessel and the characteristics of a granular material to be treated. The heat exchanger for a granular material includes a heat exchange container 1 having a processed material supply port 5 for supplying the granular material from above and a processed material discharge port 6 for discharging the granular material from below. The heat exchange part 20 provided in the inside of the heat exchange container 1 is provided. The heat exchange unit 20 is a spiral tube extending in the vertical direction and having one or more first heat exchange pipes 21 provided with substantially spherical convex portions on a straight tube extending in the vertical direction, and the diameter of the spiral is constant. Two or more second heat exchange pipes composed of the above or two or more third heat exchange pipes composed of triangular wave-shaped tubes extending in the vertical direction.
Description
本発明は、粉粒体の熱交換装置に関し、特に、粉粒体を熱交換媒体との伝導伝熱(間接加熱)によって加熱又は冷却する熱交換装置に関する。 The present invention relates to a heat exchanger for powder, and more particularly to a heat exchanger for heating or cooling a powder by conduction heat transfer (indirect heating) with a heat exchange medium.
従来、粉粒体の熱交換装置として、特許文献に記載のものがあった。 Conventionally, there existed a thing as described in patent documents as a heat exchanger of a granular material.
しかしながら、1つの螺旋状の管で、熱交換容器内部の熱交換を行うため、一部がテーパー状になっており、熱交換容器の大きさに合わせて且つ処理対象の粉粒体の特性に合わせて、特別の熱交換パイプを用意する必要がある。 However, in order to perform heat exchange inside the heat exchange container with one spiral tube, a part of the heat exchange container is tapered, and the characteristics of the granular material to be treated are matched to the size of the heat exchange container. In addition, it is necessary to prepare a special heat exchange pipe.
したがって本発明の目的は、熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合わせやすい熱交換器を含む熱交換装置を提供することである。 Therefore, the objective of this invention is providing the heat exchange apparatus containing the heat exchanger which is easy to match the magnitude | size of a heat exchange container, and the characteristic of the granular material of a process target.
本発明に係る粉粒体の熱交換装置は、粉粒体を上方から供給する処理物供給口と、粉粒体を下方から排出する処理物排出口とを有する熱交換容器と、熱交換容器の内部に設けられた熱交換部とを備え、熱交換部は、上下方向に延びる直管に略球形状の凸部を設けた第1熱交換パイプを1本以上有する、上下方向に延びる螺旋状の管であって螺旋の直径が一定のもので構成された第2熱交換パイプを2本以上有する、又は上下方向に延びる三角波形状の管で構成された第3熱交換パイプを2本以上有する。 The heat exchanger for granular material according to the present invention includes a heat treatment container having a processed material supply port for supplying the granular material from above, and a processed material discharge port for discharging the granular material from below, and a heat exchange container. A heat exchanging part provided in the interior of the pipe, the heat exchanging part having at least one first heat exchanging pipe provided with a substantially spherical convex part on a straight pipe extending in the vertical direction and extending in the vertical direction. Two or more second heat exchange pipes that are formed in the shape of a spiral and have a constant spiral diameter, or two or more third heat exchange pipes that are constituted by triangular wave-shaped tubes extending in the vertical direction Have.
上下方向に延びる第1熱交換パイプ、第2熱交換パイプ又は第3熱交換パイプを熱交換容器内に設けることにより、粉粒体のピストンフロー性を保ちつつ、凸部や螺旋形状や三角波形状により、大きな伝熱面積を有する熱交換器を形成することが出来る。
直管に凸部を設けた第1熱交換パイプを熱交換部として1本以上使う場合は、直管を絞るなどして第1熱交換パイプを形成することが出来るため、一部にテーパー状の螺旋を含む螺旋状の熱交換パイプを用いる形態に比べて、容易に熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合うもの(特に、熱交換容器の径が小さいものに合わせた第1熱交換パイプ)を用意することが出来る。
円筒形状物にコイルが巻かれるように螺旋状の管が形成された第2熱交換パイプを熱交換部として2本以上使う場合は、一部にテーパー状の螺旋を含む1つの螺旋状の熱交換パイプを用いる形態に比べて、容易に熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合うものを用意することが出来る。
直管をジグザグ状に折り曲げるなどして三角波形状の管が形成された第3熱交換パイプを熱交換部として2本以上使う場合は、一部にテーパー状の螺旋を含む螺旋状の熱交換パイプを用いる形態に比べて、容易に熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合うものを用意することが出来る。
また、いずれの場合であっても、熱交換パイプを複数配置することで、容易に伝熱面積を増やすことが出来、且つ、凸部や螺旋の傾斜を使って、粉粒体の横方向の移動を促すことが出来、粉粒体の均一な処理が可能になる。By providing the first heat exchange pipe, the second heat exchange pipe, or the third heat exchange pipe extending in the vertical direction in the heat exchange container, the convex portion, the spiral shape, and the triangular wave shape are maintained while maintaining the piston flow property of the granular material. Thus, a heat exchanger having a large heat transfer area can be formed.
When using one or more first heat exchange pipes with protrusions on the straight pipe as the heat exchange part, the first heat exchange pipe can be formed by squeezing the straight pipe, etc., so that it is partially tapered Compared to the form using a spiral heat exchange pipe including the spiral of the one, it easily matches the size of the heat exchange container and the characteristics of the granular material to be treated (particularly matched to the heat exchange container with a small diameter) A first heat exchange pipe) can be prepared.
When two or more second heat exchange pipes in which a spiral tube is formed so that a coil is wound around a cylindrical object are used as a heat exchange part, one spiral heat including a tapered spiral in part. Compared with the form using the exchange pipe, it is possible to easily prepare a heat exchange container that matches the size of the heat exchange container and the properties of the powder to be treated.
When using two or more third heat exchange pipes in which a triangular wave-shaped pipe is formed by bending a straight pipe in a zigzag shape, etc., as a heat exchange part, a spiral heat exchange pipe partially including a tapered spiral Compared to the embodiment using the above, it is possible to easily prepare a material that matches the size of the heat exchange container and the characteristics of the powder to be treated.
Moreover, in any case, by arranging a plurality of heat exchange pipes, the heat transfer area can be easily increased, and the lateral direction of the granular material can be increased by using the convex portion and the spiral inclination. The movement can be promoted, and uniform processing of the granular material becomes possible.
好ましくは、熱交換部は、第1熱交換パイプを1本以上有するものであり、凸部の最大径は、直管の外径の1.2倍〜2倍である。 Preferably, the heat exchange part has one or more first heat exchange pipes, and the maximum diameter of the convex part is 1.2 to 2 times the outer diameter of the straight pipe.
また、好ましくは、熱交換部は、第1熱交換パイプを1本以上有するものであり、凸部の下部の傾斜角度は、粉粒体の安息角から5度引いた値よりも大きい。 Preferably, the heat exchange part has one or more first heat exchange pipes, and the inclination angle of the lower part of the convex part is larger than a value obtained by subtracting 5 degrees from the repose angle of the granular material.
傾斜角度を、粉粒体の安息角よりも大きくすることにより、凸部の下部と粉粒体層の間に空隙が出来にくく、熱交換パイプの全体を使って効率良く熱交換を行うことが可能になる。 By making the inclination angle larger than the angle of repose of the granular material, it is difficult to create a gap between the lower part of the convex part and the granular material layer, and heat exchange can be performed efficiently using the entire heat exchange pipe. It becomes possible.
また、好ましくは、熱交換部は、第1熱交換パイプを1本以上有するものであり、凸部の下部の傾斜角度は、50度以上である。 Preferably, the heat exchange part has one or more first heat exchange pipes, and the inclination angle of the lower part of the convex part is 50 degrees or more.
傾斜角度を、50度以上にすることにより、凸部の下部と粉粒体層の間に空隙が出来にくく、熱交換パイプの全体を使って効率良く熱交換を行うことが可能になる。 By setting the inclination angle to 50 degrees or more, it is difficult to form a gap between the lower part of the convex part and the granular material layer, and heat exchange can be efficiently performed using the entire heat exchange pipe.
さらに好ましくは、凸部は、側面から見た外形が、直管側から外側に突出するように形成された第1円弧形状と、第1円弧形状の下部であって、外側から直管に向かって突出するように形成された第2円弧形状とを有し、第1円弧形状と第2円弧形状とが接する変曲点における接線と水平線とのなす角度が、傾斜角度である。 More preferably, the convex portion is a first arc shape formed so that an outer shape viewed from the side surface protrudes outward from the straight pipe side, and a lower portion of the first arc shape, and extends from the outside toward the straight pipe. The angle formed by the tangent line and the horizontal line at the inflection point where the first arc shape and the second arc shape are in contact with each other is the inclination angle.
また、好ましくは、熱交換部は、第1熱交換パイプを2本以上有するものであり、隣接する熱交換パイプにおける凸部の上下方向の位置が異なるように、2本以上の熱交換パイプが配置される。 Preferably, the heat exchange part has two or more first heat exchange pipes, and the two or more heat exchange pipes have different vertical positions of the convex parts in adjacent heat exchange pipes. Be placed.
凸部が設けられ、且つ他の熱交換パイプの凸部と上下方向の位置が異なるため、粉粒体の横方向の移動を増やすことが出来、粉粒体の均一な処理が可能になる。 Since the convex portions are provided and the vertical positions of the convex portions of the other heat exchange pipes are different, the lateral movement of the powder particles can be increased, and the powder particles can be uniformly processed.
また、好ましくは、熱交換部は、第2熱交換パイプを2本以上有するものであり、螺旋状の管を形成する螺旋の傾斜角度は、粉粒体の安息角から5度引いた値よりも大きい。 Preferably, the heat exchange section has two or more second heat exchange pipes, and the inclination angle of the spiral forming the spiral tube is less than the value obtained by subtracting 5 degrees from the repose angle of the granular material. Is also big.
また、好ましくは、熱交換部は、第2熱交換パイプを2本以上有するものであり、螺旋状の管を形成する螺旋の傾斜角度は、50度以上である。 Preferably, the heat exchange part has two or more second heat exchange pipes, and the inclination angle of the spiral forming the spiral tube is 50 degrees or more.
また、好ましくは、熱交換部は、第2熱交換パイプを2本以上有するものであり、2本以上の熱交換パイプは、上方から見て1つの円の円周上に配置される。 Preferably, the heat exchange section has two or more second heat exchange pipes, and the two or more heat exchange pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above.
さらに好ましくは、2本以上の熱交換パイプは、上方から見て1つの円の円周上に、且つ互いに接することなく、上方から見て一部が重なる位置関係で配置される。 More preferably, the two or more heat exchange pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above and in a positional relationship such that they partially overlap with each other without contacting each other.
一定の空間(熱交換容器1)内に、多くの第2熱交換パイプ31を配置して、第2熱交換パイプ31による伝熱面積を大きくすることが可能になる。
A large number of second
また、好ましくは、熱交換部は、上方から見て1つの円の円周上に2本以上の第2熱交換パイプが配置される熱交換パイプ群が、1本の第2熱交換パイプであって熱交換パイプ群に含まれないもの又は熱交換パイプ群とは異なる他の熱交換パイプ群と、同心円状に複数列並べられて形成される。 Preferably, the heat exchanging unit includes a heat exchanging pipe group in which two or more second heat exchanging pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above. A plurality of concentrically arranged rows are formed with other heat exchange pipe groups that are not included in the heat exchange pipe group or different from the heat exchange pipe group.
また、好ましくは、熱交換容器は、下部が狭い略錐状に形成され、錐状の半頂角は60度以下である。 Preferably, the heat exchange vessel is formed in a substantially conical shape with a narrow lower portion, and the conical half apex angle is 60 degrees or less.
また、好ましくは、熱交換部は、第3熱交換パイプを2本以上有するものであり、第3熱交換パイプは、中空円筒形状の管が三角波形状に形成されたもので、上下が直管で構成された接続部と接続部の間に設けられ三角波形状の管で構成された波形部とを有する。 Preferably, the heat exchange section has two or more third heat exchange pipes, and the third heat exchange pipe is a hollow cylindrical tube formed in a triangular wave shape, and the top and bottom are straight tubes. And a corrugated portion provided between the connecting portions and formed of a triangular wave-shaped tube.
さらに好ましくは、三角波形状の管は、1つの水平方向から見て、鉛直方向に三角波が並び、1つの水平方向と垂直な別の水平方向から見て、略直線になるように形成される。 More preferably, the triangular wave-shaped tube is formed so that triangular waves are aligned in the vertical direction when viewed from one horizontal direction and are substantially straight when viewed from another horizontal direction perpendicular to one horizontal direction.
螺旋状の管(第2熱交換パイプ)に比べて、隣接する熱交換パイプとの干渉がおきにくく、複数の熱交換パイプを配置しやすいメリットがある。 Compared to a spiral tube (second heat exchange pipe), there is an advantage that interference with adjacent heat exchange pipes is less likely to occur, and a plurality of heat exchange pipes are easily arranged.
さらに好ましくは、波形部は、直管をジグザグ状に折り曲げて形成される。 More preferably, the corrugated portion is formed by bending a straight pipe in a zigzag shape.
また、好ましくは、三角波形状の管の傾斜角度は、粉粒体の安息角から5度引いた値よりも大きい。 Preferably, the inclination angle of the triangular wave-shaped tube is larger than a value obtained by subtracting 5 degrees from the repose angle of the granular material.
また、好ましくは、三角波形状の管の傾斜角度は、50度以上である。 Preferably, the inclination angle of the triangular wave-shaped tube is 50 degrees or more.
また、好ましくは、2本以上の熱交換パイプは、上方から見て1つの円の円周上に配置される。 Preferably, the two or more heat exchange pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above.
さらに好ましくは、2本以上の熱交換パイプは、上方から見て1つの円の円周上に、且つ互いに接することなく、上方から見て一部が重なる位置関係で配置される。 More preferably, the two or more heat exchange pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above and in a positional relationship such that they partially overlap with each other without contacting each other.
また、好ましくは、熱交換部は、上方から見て1つの円の円周上に2本以上の第3熱交換パイプが配置される熱交換パイプ群が、1本の第3熱交換パイプであって熱交換パイプ群に含まれないもの又は熱交換パイプ群とは異なる他の熱交換パイプ群と、同心円状に複数列並べられて形成される。 Preferably, the heat exchanging unit includes a heat exchanging pipe group in which two or more third heat exchanging pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above. A plurality of concentrically arranged rows are formed with other heat exchange pipe groups that are not included in the heat exchange pipe group or different from the heat exchange pipe group.
以上のように本発明によれば、熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合わせやすい熱交換器を含む熱交換装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a heat exchange device including a heat exchanger that can easily match the size of the heat exchange container and the characteristics of the granular material to be processed.
以下、本実施形態について、図を用いて説明する。 Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings.
本実施形態における粉粒体の熱交換装置は、熱交換容器1、定量供給装置7、定量排出装置8、ロードセル9、第1ベローズ形伸縮管継ぎ手11a、第2ベローズ形伸縮管継ぎ手11b、熱交換部20を備える。
The heat exchanger for powder in this embodiment includes a
熱交換容器1は、円筒状の本体2と、その上部の蓋体3と、本体2の下部に形成された錐状部4とを有する。
蓋体3は、上部が狭く、下部が広い切頭円錐形状(略円錐台形状ともいう)を有し、上端部は処理物供給口5として開口する。
錐状部4は、上部が広く、下部が狭い切頭円錐形状(略円錐台形状ともいう)を有し、下端部は処理物排出口6として開口する。なお、錐状部4の半頂角φは60度以下であることが好ましい。The
The
The
定量供給装置7は、処理物(粉粒体)を熱交換容器1内に定量供給する装置で、たとえば、スクリューフィーダーが用いられる。
定量排出装置8は、処理物を熱交換容器1内から定量排出する装置で、たとえば、ロータリーバルブが用いられる。The fixed amount supply device 7 is a device for supplying a fixed amount of the processed material (powder particles) into the
The fixed
ロードセル9は、熱交換容器1の重量を測定するために使用される。
熱交換容器1の重量測定に影響を及ぼさないように、定量供給装置7は、第1ベローズ形伸縮管継ぎ手11aを介して、処理物供給口5に連接され、定量排出装置8は、第2ベローズ形伸縮管継ぎ手11bを介して、処理物排出口6に連接される。The
In order not to affect the weight measurement of the
熱交換部20は、上下方向に延びる熱交換パイプと、当該熱交換パイプの上端部が連接された上部ヘッダータンクと、当該熱交換パイプの下端部が連接された下部ヘッダータンクとを有し、内部に熱交換媒体が流れ、当該熱交換媒体により、熱交換容器1内の粉粒体が加熱されたり冷却されたりする。
The
具体的には、後述する第1の実施例では、熱交換部20は、上下方向に延びる直管22に略球形状の凸部23が設けられた1本以上の第1熱交換パイプ21と、第1熱交換パイプ21の上端に連接される第1上部ヘッダータンク24と、第1熱交換パイプ21の下端に連接される第1下部ヘッダータンク25を有する。
Specifically, in the first embodiment to be described later, the
また、後述する第2の実施例では、熱交換部20は、螺旋状の管であって螺旋の直径dが一定のもので構成された2本以上の第2熱交換パイプ31と、第2熱交換パイプ31の上端に連接される第2上部ヘッダータンク34と、第2熱交換パイプ31の下端に連接される第2下部ヘッダータンク35を有する。
In a second embodiment to be described later, the
また、後述する第3の実施例では、熱交換部20は、三角波形状の管で構成された2本以上の第3熱交換パイプ41と、第3熱交換パイプ41の上端に連接される第3上部ヘッダータンク44と、第3熱交換パイプ41の下端に連接される第3下部ヘッダータンク45を有する。
In a third embodiment to be described later, the
熱交換容器1の本体2の内径が比較的大きく、蓋体3に処理物供給口5が1つだけ設けられる形態の場合は、本体2又は蓋体3の内部であって、熱交換部20の上部に、処理物を分散落下させるために、ルーバーなど分散装置(不図示)を設ける形態であってもよい。
In the case where the inner diameter of the
熱交換容器1(本体2、蓋体3、錐状部4)は、ジャケット構造(不図示)を有し、内部に第1熱交換パイプ21内に流すものと同じ熱交換媒体を流すことが好ましい。また、当該ジャケット構造に代えて、熱交換容器1の外側に保温装置又は保冷装置を設ける形態であってもよいし、当該ジャケット構造の外側に保温装置又は保冷装置を設ける形態であってもよい。
The heat exchange container 1 (the
次に、第1の実施例を説明する(図1〜図6参照)。 Next, a first embodiment will be described (see FIGS. 1 to 6).
第1の実施例における第1熱交換パイプ21は、ステンレス(たとえば、SUS304)のまっすぐな中空円筒形状の管(直管22)に、外側に突出した複数の凸部23が、上下方向に一定の間隔を隔てて設けられたものである。
The first
凸部23は、どの高さの水平断面でも同じ上下方向の軸を中心とした円形状(同心円状)で、中央部分の径が最も長く、上下方向に各々滑らかに径が短くなる形状を有し、全体として略球形を有する。
The
凸部23の形状は、上下対称である必要はないが、少なくとも凸部23の下部の傾斜角度(凸部23の外形の傾斜面と水平面とのなす角度)θが、当該熱交換装置で処理する粉粒体の安息角(水平面に粉粒体を自由に注いだときに、当該粉粒体によって形成される山の底角:JIS工業用語大辞典第5版(財団法人日本規格協会))±5度よりも大きいことが好ましい。
また、処理する粉粒体の物性によっても異なるが、この傾斜角度θが50度以上であることが好ましい。The shape of the
Moreover, although it changes also with the physical properties of the granular material to process, it is preferable that this inclination | tilt angle (theta) is 50 degrees or more.
第1の実施例のように、凸部23を側面から見た外形が、第1円弧形状23aと、第1円弧形状23aの下部に位置し、一方の端部が第1円弧形状23aと接し、他方の端部が直管22と接する第2円弧形状23bとを有する場合には、第1円弧形状23aと第2円弧形状23bとが接する変曲点における接線と水平線とのなす角度が、傾斜角度θとされる(図5参照)。
As in the first embodiment, the outer shape of the
第1円弧形状23aは、第1熱交換パイプ21の内部にその中心C1が位置する円の一部(円弧)で、第2円弧形状23bは、第1熱交換パイプ21の外部にその中心C2が位置する円の一部(円弧)である。
要するに、第1円弧形状23aは、直管22側から外側に向かって突出するように形成された円弧で、第2円弧形状23bは、外側から直管22に向かって突出する(直管22から外側に向かって凹む)ように形成された円弧である。The
In short, the
また、第2円弧形状23bを有さず、変曲点がない場合は、具体的には第1円弧形状23aと直管22とが直接接する場合には、その接する部分における第1円弧形状23aの接線と水平線とのなす角度が、また第2円弧形状23bに代えて直線形状の場合は、この直線と水平線とのなす角度が、傾斜角度θとされる。
Further, when the
傾斜角度θを、粉粒体の安息角±5度よりも大きくしたり、50度以上に大きくしたりすると、凸部23の下部と粉粒体層の間に空隙が出来にくく、第1熱交換パイプ21の全体を使って効率良く熱交換を行うことが可能になる。
傾斜角度θが小さい場合は、図6に示すように、凸部23の下部と粉粒体層との間に空隙aが出来、第1熱交換パイプ21の中を流れる熱交換媒体との効率良い熱交換が行われにくくなる。When the inclination angle θ is made larger than the angle of repose ± 5 degrees of the granular material or larger than 50 degrees, it is difficult to form a gap between the lower part of the
When the inclination angle θ is small, as shown in FIG. 6, an air gap a is formed between the lower part of the
凸部23は、スウェージング加工(Swaging)と呼ばれる、分割した金型が回転し、叩きながらパイプ材の外径を絞っていく冷間鍛造加工法で形成されるのが好ましい。
The
第1熱交換パイプ21は、1本で構成される形態であってもよいが、2本以上で構成される形態であってもよい。
2本以上で構成される場合、複数の第1熱交換パイプ21は、各々が等間隔に配置され、図2や図3に示すように、3つの第1熱交換パイプ21が上方から見て正三角形の頂点の位置に配置されるのが好ましい。The first
When configured with two or more, the plurality of first
凸部23の最大径は、直管22の外径の1.2倍〜2倍になるように第1熱交換パイプ21が形成されるのが好ましい。
The first
隣り合う第1熱交換パイプ21は、なるべく近づけることが好ましく、隣り合う第1熱交換パイプ21の凸部23間の水平投影面における間隔xは、凸部23の最大径の1/3以下であることが好ましい。具体的には、直管22の外径が35mm、凸部23の最大径が60mmの第1熱交換パイプ21の場合、隣り合う第1熱交換パイプ21の間隔xは、20mm以下であることが好ましい(図3参照)。
この間隔xが、長くなると、第1熱交換パイプ21がある部分で、上から下へ移動する処理物の横方向の移動量が少なくなり、処理物が混ざり合う度合いが減り、総ての処理物が均一に第1熱交換パイプ21と接触できず、均一に加熱すること又は冷却することが困難になる。The adjacent first
When this interval x becomes longer, the amount of movement in the lateral direction of the processed material moving from top to bottom decreases in the portion where the first
また、図4に示すように、隣り合う第1熱交換パイプ21における凸部23の上下方向の位置が異なるように、それぞれの第1熱交換パイプ21が形成され配置されるのが好ましい。
Moreover, as shown in FIG. 4, it is preferable that each 1st
具体的には、水平方向の一直線上に並べられた3本の第1熱交換パイプ21について、中間の第1熱交換パイプ21の上下2つの凸部23の間であって、上の凸部23に近い位置に、一方に隣接する第1熱交換パイプ21の凸部23が配置され、下の凸部23に近い位置に、他方に隣接する第1熱交換パイプ21の凸部23が配置されるように、それぞれの第1熱交換パイプ21が形成され配置されることが好ましい。
Specifically, with respect to the three first
なお、上記の水平方向の一直線上に並べられた3本の第1熱交換パイプ21とは、下で示す同一の第1上部ヘッダータンク24と第1下部ヘッダータンク25に連接される一直線上に配置された3本の第1熱交換パイプ21の配置に限られず、異なる第1上部ヘッダータンク24と第1下部ヘッダータンク25に連接された他の水平方向一直線上に配置された3本の第1熱交換パイプ21の配置についても適用される。
The three first
水平方向の一直線上に配置された複数の第1熱交換パイプ21が、各々1つの第1上部ヘッダータンク24と第1下部ヘッダータンク25に連接される(図2〜図4参照)。
A plurality of first
第1上部ヘッダータンク24と第1下部ヘッダータンク25は、垂直断面が小判形状(縦長長円形状)を有する直管である。
The first
第1上部ヘッダータンク24と第1下部ヘッダータンク25の上面に乗った処理物が滞留するのを防止するため、縦長になるように長径の方向を上下方向に配置している。なお、第1上部ヘッダータンク24と第1下部ヘッダータンク25の上面を、上部が尖った断面三角形状に形成しても良い。
In order to prevent the processed products on the upper surfaces of the first
第1上部ヘッダータンク24の一方の端部には、第1上部配管26が連接され、他方の端部は閉じる。第1下部ヘッダータンク25の一方の端部には、第1下部配管27が連接され、他方の端部は閉じる。
The first
熱交換媒体に液体(冷水、温水、熱媒油など)を使用する場合は、第1下部配管27が熱交換媒体供給管として使用され、第1上部配管26が熱交換媒体排出管として使用される。
熱交換媒体に水蒸気などの気体を使用する場合は、第1上部配管26が熱交換媒体供給管として使用され、第1下部配管27が熱交換媒体排出管として使用される。
熱交換媒体供給管(第1上部配管26又は第1下部配管27)は、熱交換媒体源(不図示)に連通される。When a liquid (cold water, hot water, heat transfer oil, etc.) is used for the heat exchange medium, the first
When a gas such as water vapor is used as the heat exchange medium, the first
The heat exchange medium supply pipe (the first
上下方向に延びる第1熱交換パイプ21を熱交換容器1内に設けることにより、粉粒体のピストンフロー性を保ちつつ、凸部23により、直管22だけで構成された熱交換パイプに比べて大きな伝熱面積を有する熱交換器を形成することが出来る。
直管を絞るなどして第1熱交換パイプ21を形成することが出来るため、特許文献1のような一部にテーパー状の螺旋を含む螺旋状の熱交換パイプを用いる形態に比べて、容易に熱交換容器1の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合うもの(特に、熱交換容器1の径が小さいものに合わせた第1熱交換パイプ21)を用意することが出来る。
また、第1熱交換パイプ21を複数配置することで、容易に伝熱面積を増やすことが出来、且つ、凸部23の傾斜を使って、粉粒体の横方向の移動を促すことが出来、粉粒体の均一な処理が可能になる。By providing the first
Since the 1st
In addition, by arranging a plurality of first
次に、第2の実施例を説明する(図7〜図12参照)。 Next, a second embodiment will be described (see FIGS. 7 to 12).
第2の実施例における第2熱交換パイプ31は、ステンレス(たとえば、SUS304)の中空円筒形状の管が螺旋状に巻かれたもので、上下が直管で構成された第1接続部32と当該第1接続部32の間に設けられ螺旋状の管で構成された螺旋部33とを有する。
The second
第2熱交換パイプ31の螺旋状の管(螺旋部33)は、螺旋の直径dが一定で、上下方向に延びる架空の円筒形状物に等間隔でコイルが巻かれるように形成される。
The spiral tube (spiral portion 33) of the second
第2熱交換パイプ31は、滑らかな曲線形状で形成されるのが好ましいが、直管を少しずつ折り曲げて略螺旋状の管に近い形状にさせたものでも良い。
The second
第2熱交換パイプ31の螺旋状の管(螺旋部33)を形成する螺旋の傾斜角度(リード角度)θは、第1の実施例の場合と同様に、処理する粉粒体の安息角±5度よりも大きいことが好ましい。
また、処理する粉粒体の物性によっても異なるが、この傾斜角度θは50度以上であることが好ましい。The inclination angle (lead angle) θ of the spiral forming the spiral tube (spiral portion 33) of the second
Further, the inclination angle θ is preferably 50 degrees or more, although it varies depending on the physical properties of the granular material to be treated.
傾斜角度θを、粉粒体の安息角±5度よりも大きくしたり、50度以上に大きくしたりすると、第2熱交換パイプ31の螺旋状の管(螺旋部33)を形成する螺旋の下部と粉粒体層の間に空隙が出来にくく、第2熱交換パイプ31の全体を使って効率良く熱交換を行うことが可能になる。
傾斜角度θが小さい場合は、第1の実施例の場合と同様に、第2熱交換パイプ31の螺旋状の管(螺旋部33)を形成する螺旋の下部と粉粒体層との間に空隙aが出来、第2熱交換パイプ31の中を流れる熱交換媒体との効率良い熱交換が行われにくくなる。When the inclination angle θ is made larger than the angle of repose ± 5 degrees of the granular material or larger than 50 degrees, the spiral of the second
When the inclination angle θ is small, as in the case of the first embodiment, between the lower part of the spiral forming the spiral tube (spiral portion 33) of the second
複数の第2熱交換パイプ31は、図8に示すように、上方から見て、熱交換容器1の本体2の中心から等距離の位置関係で、すなわち、1つの円の円周上(同心円状)に、等間隔に配置される。
As shown in FIG. 8, the plurality of second
また、図8に示すように、上方から見て、1つの円の円周上に配置され、且つ隣り合う第2熱交換パイプ31が、互いに接することなく、且つ上方から見て一部が重なる位置関係になるように配置される。
Further, as shown in FIG. 8, the second
一定の空間(熱交換容器1)内に、多くの第2熱交換パイプ31を配置して、第2熱交換パイプ31による伝熱面積を大きくすることが可能になる。
A large number of second
ただし、当該隣り合う第2熱交換パイプ31が、上方から見て一部が重なり合わない位置関係になるように配置される形態であってもよい。
However, the form arrange | positioned so that the adjacent 2nd
第2熱交換パイプ31の螺旋状の管(螺旋部33)を形成する螺旋の直径d(水平断面で見た円形の直径)はなるべく小さい方が良いが、たとえば、第2熱交換パイプ31の管の直径が25.4mmの場合に、当該螺旋の直径dは100〜300mmに出来る。
The spiral diameter d (circular diameter viewed in the horizontal section) forming the spiral tube (spiral portion 33) of the second
図8、図9に示すように、1つの円の円周上に配置された複数の第2熱交換パイプ31が、第1接続部32を介して、それぞれ1つの第2上部ヘッダータンク34と第2下部ヘッダータンク35に連接される。
As shown in FIGS. 8 and 9, a plurality of second
第2上部ヘッダータンク34と第2下部ヘッダータンク35は、垂直断面が小判形状(縦長長円形状)を有する円管である。
The second
第2上部ヘッダータンク34と第2下部ヘッダータンク35の上面に乗った処理物が滞留するのを防止するため、長径の方向を上下方向に配置している。なお、第2上部ヘッダータンク34と第2下部ヘッダータンク35の上面を、上部が尖った断面三角形状に形成しても良い。
In order to prevent the processed products on the upper surfaces of the second
第2上部ヘッダータンク34の側面の一部には、第2上部配管36が連接され、第2下部ヘッダータンク35の側面の一部には、第2下部配管37が連接されている。
A second
熱交換媒体に液体(冷水、温水、熱媒油など)を使用する場合は、第2下部配管37が熱交換媒体供給管として使用され、第2上部配管36が熱交換媒体排出管として使用される。
熱交換媒体に水蒸気などの気体を使用する場合は、第2上部配管36が熱交換媒体供給管として使用され、第2下部配管37が熱交換媒体排出管として使用される。
熱交換媒体供給管(第2上部配管36又は第2下部配管37)は、熱交換媒体源(不図示)に連通される。When a liquid (cold water, hot water, heat transfer oil, etc.) is used as the heat exchange medium, the second
When a gas such as water vapor is used as the heat exchange medium, the second
The heat exchange medium supply pipe (second
上下方向に延びる第2熱交換パイプ31を熱交換容器1内に設けることにより、粉粒体のピストンフロー性を保ちつつ、螺旋形状により、大きな伝熱面積を有する熱交換器を形成することが出来る。
円筒形状物にコイルが巻かれるように螺旋状の管(第2熱交換パイプ31の螺旋部33)が形成されるので、特許文献1のような一部にテーパー状の螺旋を含む1つの螺旋状の熱交換パイプを用いる形態に比べて、容易に熱交換容器の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合うものを用意することが出来る。
また、第2熱交換パイプ31を複数配置することで、容易に伝熱面積を増やすことが出来、且つ、螺旋の傾斜面を使って、粉粒体の横方向の移動を促すことが出来、粉粒体の均一な処理が可能になる。By providing the second
Since the spiral tube (the
Moreover, by arranging a plurality of second
なお、熱交換容器1の本体2の内径と第2熱交換パイプ31の螺旋状の管(螺旋部33)を形成する螺旋の直径によって異なるが、熱交換部20は、上方から見て、1つの円の円周上に2本以上の第2熱交換パイプ31が配置された熱交換パイプ群が、1本の第2熱交換パイプ31であって前述の熱交換パイプ群に含まれないもの又は(前述の熱交換パイプ群とは異なる)他の熱交換パイプ群と、同心円状に2列又はそれ以上並べられて形成されるのが好ましい(図11、図12参照)。
In addition, although it changes with the internal diameter of the
図11と図12は、12本の第2熱交換パイプ31が1つの円周上に配置された熱交換パイプ群と、その内側に、4本の第2熱交換パイプ31が1つの円周上に配置された別の熱交換パイプ群が、同心円状に並べられた熱交換部20の例を示す。
11 and 12 show a heat exchange pipe group in which twelve second
ここで、内側の第2熱交換パイプ31と外側の第2熱交換パイプ31が、互いに接することなく、且つ上方から見て一部が重なる位置関係になるように配置されても良く、また図11に示すように、上方から見て互いに重なり合わない位置関係になるように配置されても良い。
Here, the inner second
次に、第3の実施例を説明する(図13〜図17参照)。 Next, a third embodiment will be described (see FIGS. 13 to 17).
第3の実施例における第3熱交換パイプ41は、ステンレス(たとえば、SUS304)の中空円筒形状の管が三角波形状に形成されたもので、上下が直管で構成された第2接続部42と当該上下の第2接続部42の間に設けられ三角波形状の管で構成された波形部43とを有する。
The third
第3熱交換パイプ41の三角波形状の管(波形部43)は、1つの水平方向から見て、鉛直方向に三角波が並び、当該1つの水平方向と垂直な別の水平方向から見て、略直線になるように形成される。
このため、螺旋状の管(第2熱交換パイプ31)に比べて、隣接する熱交換パイプとの干渉がおきにくく、複数の熱交換パイプを配置しやすいメリットがある。The triangular wave-shaped tube (corrugated portion 43) of the third
For this reason, compared with a helical pipe | tube (2nd heat exchange pipe 31), there exists an advantage which interference with an adjacent heat exchange pipe does not occur easily and it is easy to arrange | position a several heat exchange pipe.
第3熱交換パイプ41の波形部43は、直管を一定間隔に左右交互に同じ角度でジグザグ状に、且つこのジグザグの角の部分を緩やかな曲線に折り曲げて形成される形態であるが、図16に示すように、直線状の管43aと、L字管43bとをつなぎ合わせて形成される形態であっても良い。
The
第3熱交換パイプ41の三角波形状の管(波形部43)の傾斜角度θは、第1の実施例や第2の実施例の場合と同様に、処理する粉粒体の安息角±5度よりも大きいことが好ましい。
また、処理する粉粒体の物性によっても異なるが、この傾斜角度θは50度以上であることが好ましい。The inclination angle θ of the triangular wave-shaped tube (corrugated portion 43) of the third
Further, the inclination angle θ is preferably 50 degrees or more, although it varies depending on the physical properties of the powder to be processed.
傾斜角度θを、粉粒体の安息角±5度よりも大きくしたり、50度以上に大きくしたりすると、第3熱交換パイプ41の三角波形状の管(波形部43)を形成する傾斜した管の下部と粉粒体層の間に空隙が出来にくく、第3熱交換パイプ41の全体を使って効率良く熱交換を行うことが可能になる。
傾斜角度θが小さい場合は、第1の実施例や第2の実施例の場合と同様に、第3熱交換パイプ41の三角波形状の管(波形部43)を形成する傾斜した管と粉粒体層との間に空隙が出来、第3熱交換パイプ41の中を流れる熱交換媒体との効率良い熱交換が行われにくくなる。When the inclination angle θ is made larger than the angle of repose of the granular material ± 5 degrees or larger than 50 degrees, it is inclined to form a triangular wave-shaped tube (corrugated portion 43) of the third
When the inclination angle θ is small, as in the case of the first embodiment or the second embodiment, the inclined tube and powder particles forming the triangular wave-shaped tube (corrugated portion 43) of the third
複数の第3熱交換パイプ41は、図14に示すように、上方から見て、熱交換容器1の本体2の中心から等距離の位置関係で、すなわち、1つの円の円周上(同心円状)に、等間隔に配置される。
As shown in FIG. 14, the plurality of third
また、図14に示すように、上方から見て、1つの円の円周上に配置され、且つ隣り合う第3熱交換パイプ41が、互いに接することなく、且つ上方から見て一部が重なる位置関係になるように配置される。
Further, as shown in FIG. 14, the third
一定の空間(熱交換容器1)内に、多くの第3熱交換パイプ41を配置して、第3熱交換パイプ41による伝熱面積を大きくすることが可能になる。
Many third
ただし、当該隣り合う第3熱交換パイプ41が、上方から見て一部が重なり合わない位置関係になるように配置される形態であってもよい。
たとえば、第3熱交換パイプ41の上方から見て略直線の方向が、上方から見て1つの円の円周に対して直交する位置関係になるように(当該略直線が上方から見て放射状に位置するように)、第3熱交換パイプ41のそれぞれが配置される形態であってもよい。However, the form arrange | positioned so that the said adjacent 3rd
For example, the direction of the substantially straight line when viewed from above the third
図14、図15に示すように、1つの円の円周上に配置された複数の第3熱交換パイプ41が、第2接続部42を介して、それぞれ1つの第3上部ヘッダータンク44と第3下部ヘッダータンク45に連接される。
ただし、第3熱交換パイプ41の配列は、円周上に配置される形態に限定されるものではなく、たとえば、第1の実施例のように、水平方向の一直線上に第3熱交換パイプ41が配置される形態であってもよい。
この場合、第3熱交換パイプ41の上方から見て略直線の方向が、上記水平方向の一直線に対して直交する位置関係や、一定の角度を有する位置関係になるように(当該略直線が平行に並べられるように)、第3熱交換パイプ41のそれぞれが配置される。As shown in FIGS. 14 and 15, a plurality of third
However, the arrangement of the third
In this case, the direction of the substantially straight line when viewed from above the third
第3上部ヘッダータンク44と第3下部ヘッダータンク45は、垂直断面が小判形状(縦長長円形状)を有する円管である。
The third
第3上部ヘッダータンク44と第3下部ヘッダータンク45の上面に乗った処理物が滞留するのを防止するため、長径の方向を上下方向に配置している。なお、第3上部ヘッダータンク44と第3下部ヘッダータンク45の上面を、上部が尖った断面三角形状に形成しても良い。
In order to prevent the processed products on the upper surfaces of the third
第3上部ヘッダータンク44の側面の一部には、第3上部配管46が連接され、第3下部ヘッダータンク45の側面の一部には、第3下部配管47が連接されている。
A third
熱交換媒体に液体(冷水、温水、熱媒油など)を使用する場合は、第3下部配管47が熱交換媒体供給管として使用され、第3上部配管46が熱交換媒体排出管として使用される。
熱交換媒体に水蒸気などの気体を使用する場合は、第3上部配管46が熱交換媒体供給管として使用され、第3下部配管47が熱交換媒体排出管として使用される。
熱交換媒体供給管(第3上部配管46又は第3下部配管47)は、熱交換媒体源(不図示)に連通される。When a liquid (cold water, hot water, heat transfer oil, etc.) is used as the heat exchange medium, the third
When a gas such as water vapor is used as the heat exchange medium, the third
The heat exchange medium supply pipe (the third
上下方向に延びる第3熱交換パイプ41を熱交換容器1内に設けることにより、粉粒体のピストンフロー性を保ちつつ、三角波形状により、大きな伝熱面積を有する熱交換器を形成することが出来る。
直管をジグザグ状に折り曲げるなどして三角波形状の管(第3熱交換パイプ41)を形成することが出来るため、特許文献1のような一部にテーパー状の螺旋を含む螺旋状の熱交換パイプを用いる形態に比べて、容易に熱交換容器1の大きさや処理対象の粉粒体の特性に合うもの(特に、熱交換容器1の径が小さいものに合わせた第3熱交換パイプ41)を用意することが出来る。
また、第3熱交換パイプ41を複数配置することで、容易に伝熱面積を増やすことが出来、且つ、三角波形状の傾斜面を使って、粉粒体の横方向の移動を促すことが出来、粉粒体の均一な処理が可能になる。By providing the third
Since it is possible to form a triangular wave-shaped tube (third heat exchange pipe 41) by bending a straight tube in a zigzag shape, a spiral heat exchange including a tapered spiral in part as in
In addition, by arranging a plurality of third
なお、熱交換部20は、上方から見て、1つの円の円周上に2本以上の第3熱交換パイプ41が配置された熱交換パイプ群が、1本の第3熱交換パイプ41であって前述の熱交換パイプ群に含まれないもの又は(前述の熱交換パイプ群とは異なる)他の熱交換パイプ群と、同心円状に2列又はそれ以上並べられて形成されるのが好ましい(図17参照)。
The
図17は、16本の第3熱交換パイプ41が1つの円周上に配置された熱交換パイプ群と、その内側に、8本の第3熱交換パイプ41が1つの円周上に配置された別の熱交換パイプ群が、同心円状に並べられた熱交換部20の例を示す。
FIG. 17 shows a heat exchange pipe group in which 16 third
ここで、内側の第3熱交換パイプ41と外側の第3熱交換パイプ41が、互いに接することなく、且つ上方から見て一部が重なる位置関係になるように配置されても良く、また図17に示すように、上方から見て互いに重なり合わない位置関係になるように配置されても良い。
Here, the inner third
また、第2熱交換パイプ31や第3熱交換パイプ41に接触しない粉粒体を少なくするため、本体2の中心部を通る線(処理物供給口5と処理物排出口6とを結ぶ鉛直線)上など、第2熱交換パイプ31又は第3熱交換パイプ41が通らない箇所には、鉛直方向に延びる上端と下端が閉じた中空円筒形状の中子を設け、当該中子を設けた部分に粉粒体が通らないようにする形態であってもよい。
またさらに、当該中子の内部にも熱交換媒体を通す形態であってもよい。Further, in order to reduce the number of particles that do not contact the second
Furthermore, the form which lets a heat exchange medium pass also into the inside of the said core may be sufficient.
次に、本発明の粉粒体の熱交換装置(第1の実施例に示す熱交換装置)を用いて粉粒体を冷却する方法について説明する。 Next, a method for cooling a granular material using the heat exchanger for granular material of the present invention (the heat exchange device shown in the first embodiment) will be described.
定量排出装置8を停止した状態で、操作者は、不図示のポンプなどを使って熱交換媒体源から一定温度の冷却水を、熱交換媒体供給管(第1下部配管27)を介して、熱交換部20に定量供給させる。
In a state where the
熱交換部20に供給された冷却水は、熱交換媒体供給管(第1下部配管27)から第1下部ヘッダータンク25を経て各第1熱交換パイプ21に入り、その後、第1上部ヘッダータンク24、熱交換媒体排出管(第1上部配管26)を介して、熱交換媒体源に戻り、再度一定温度に冷却される。
The cooling water supplied to the
次に、操作者は、定量供給装置7を起動し、熱交換容器1内に連続的に処理物(原料、粉粒体)を供給させる。
Next, the operator activates the quantitative supply device 7 to continuously supply the processed material (raw material, granular material) into the
ロードセル9によって熱交換容器1内の処理物の重量が連続的に測定され、所定の重量になると、操作者は、定量排出装置8を起動し、熱交換容器1内から連続的に処理物を排出させる。
The weight of the processed material in the
熱交換容器1内の処理物の重量が一定になるように、操作者が、定量排出装置8の回転速度を制御する。
The operator controls the rotation speed of the
また、熱交換部20の下方に位置する錐状部4内に設置された温度計(不図示)で処理物の温度を連続的に測定し、操作者が、測定結果に基づいて処理物の温度管理を行う。
In addition, the temperature of the processed object is continuously measured by a thermometer (not shown) installed in the cone-shaped
定量供給装置7内の処理物がなくなるか、又は定量供給装置7を停止させて熱交換容器1内への処理物の供給が終わった後も、引き続き処理物の冷却処理は続けられる。
Even after the processed product in the fixed amount supply device 7 is exhausted or after the fixed amount supply device 7 is stopped and the supply of the processed product into the
熱交換容器1内の処理物が全量排出された後、操作者は、定量排出装置8を停止し、冷却水の供給も停止させる。
After the entire amount of the processed material in the
1 熱交換容器
2 本体
3 蓋体
4 錐状部
5 処理物供給口
6 処理物排出口
7 定量供給装置
8 定量排出装置
9 ロードセル
11a 第1ベローズ形伸縮管継ぎ手
11b 第2ベローズ形伸縮管継ぎ手
20 熱交換部
21 第1熱交換パイプ
22 直管
23 凸部
23a 第1円弧形状
23b 第2円弧形状
24 第1上部ヘッダータンク
25 第2下部ヘッダータンク
26 第1上部配管
27 第1下部配管
31 第2熱交換パイプ
32 第1接続部
33 螺旋部
34 第2上部ヘッダータンク
35 第2下部ヘッダータンク
36 第2上部配管
37 第2下部配管
41 第3熱交換パイプ
42 第2接続部
43 波形部
43a 直線状の管
43b L字管
44 第3上部ヘッダータンク
45 第3下部ヘッダータンク
46 第3上部配管
47 第3下部配管
a 空隙
C1 第1円弧形状の円弧が一部を形成する円の中心
C2 第2円弧形状の円弧が一部を形成する円の中心
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記熱交換容器の内部に設けられた熱交換部とを備え、
前記熱交換部は、上下方向に延びる直管に略球形状の凸部を設けた第1熱交換パイプを1本以上有する、上下方向に延びる螺旋状の管であって螺旋の直径が一定のもので構成された第2熱交換パイプを2本以上有する、又は上下方向に延びる三角波形状の管で構成された第3熱交換パイプを2本以上有することを特徴とする粉粒体の熱交換装置。A heat exchange container having a processed material supply port for supplying the granular material from above, and a processed material discharge port for discharging the granular material from below;
A heat exchange section provided inside the heat exchange container,
The heat exchange part is a spiral pipe extending in the vertical direction and having one or more first heat exchange pipes provided with a substantially spherical convex part on a straight pipe extending in the vertical direction, and the diameter of the spiral is constant. Having two or more second heat exchange pipes made of a material, or having two or more third heat exchange pipes made of a triangular wave-shaped tube extending in the vertical direction apparatus.
前記凸部の最大径は、前記直管の外径の1.2倍〜2倍であることを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchanging section has one or more first heat exchanging pipes,
2. The heat exchange device according to claim 1, wherein a maximum diameter of the convex portion is 1.2 to 2 times an outer diameter of the straight pipe.
前記凸部の下部の傾斜角度は、前記粉粒体の安息角から5度引いた値よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchanging section has one or more first heat exchanging pipes,
2. The heat exchange device according to claim 1, wherein an inclination angle of a lower portion of the convex portion is larger than a value obtained by subtracting 5 degrees from an angle of repose of the granular material.
前記凸部の下部の傾斜角度は、50度以上であることを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchanging section has one or more first heat exchanging pipes,
The heat exchange device according to claim 1, wherein an inclination angle of the lower portion of the convex portion is 50 degrees or more.
前記第1円弧形状と前記第2円弧形状とが接する変曲点における接線と水平線とのなす角度が、前記傾斜角度であることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の熱交換装置。The convex portions are a first arc shape formed so that an outer shape seen from a side surface protrudes outward from the straight pipe side, and a lower portion of the first arc shape, and extends from the outside toward the straight pipe. A second arc shape formed so as to protrude,
5. The heat exchange device according to claim 3, wherein an angle formed between a tangent to an inflection point where the first arc shape and the second arc shape are in contact with a horizontal line is the inclination angle. .
隣接する熱交換パイプにおける前記凸部の上下方向の位置が異なるように、前記2本以上の熱交換パイプが配置されることを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchange part has two or more first heat exchange pipes,
The heat exchange apparatus according to claim 1, wherein the two or more heat exchange pipes are arranged so that the vertical positions of the convex portions in adjacent heat exchange pipes are different.
前記螺旋状の管を形成する螺旋の傾斜角度は、前記粉粒体の安息角から5度引いた値よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchange part has two or more second heat exchange pipes,
The heat exchange apparatus according to claim 1, wherein an inclination angle of a spiral forming the spiral tube is larger than a value obtained by subtracting 5 degrees from an angle of repose of the granular material.
前記螺旋状の管を形成する螺旋の傾斜角度は、50度以上であることを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchange part has two or more second heat exchange pipes,
The heat exchange apparatus according to claim 1, wherein an inclination angle of a spiral forming the spiral tube is 50 degrees or more.
前記2本以上の熱交換パイプは、上方から見て1つの円の円周上に配置されることを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchange part has two or more second heat exchange pipes,
The heat exchange apparatus according to claim 1, wherein the two or more heat exchange pipes are arranged on a circumference of one circle as viewed from above.
前記第3熱交換パイプは、中空円筒形状の管が三角波形状に形成されたもので、上下が直管で構成された接続部と前記接続部の間に設けられ三角波形状の管で構成された波形部とを有することを特徴とする請求項1に記載の熱交換装置。The heat exchange part has two or more third heat exchange pipes,
The third heat exchange pipe is a hollow cylindrical tube formed in a triangular wave shape, and is formed of a triangular wave tube that is provided between the connecting portion and the connecting portion, each of which is formed of a straight pipe on the upper and lower sides. The heat exchange device according to claim 1, further comprising a corrugated portion.
In the heat exchange part, a heat exchange pipe group in which two or more third heat exchange pipes are arranged on the circumference of one circle as viewed from above is one third heat exchange pipe. The heat according to claim 14, wherein the heat exchange pipe group is formed by being arranged in a plurality of concentric circles with another heat exchange pipe group that is not included in the heat exchange pipe group or different from the heat exchange pipe group. Exchange device.
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