KR20050079222A - Multi-tube heat exchanger - Google Patents
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Abstract
다관식 열교환기의 관의 보지와 유체흐름의 정류 및 열전달율의 확보를 위해 이용되는 배플판 구조의 개량을 도모하는 것을 그 과제로 한다.The object of the present invention is to improve the baffle plate structure used for the retention of the tube and fluid flow of the multi-tube heat exchanger and the securing of the heat transfer rate.
이를 해결하기 위한 수단으로 제 1열교환체의 유로가 되는 관속(6)과, 관속(6)을 덮고 제 2열교환 유체의 유로가 되는 외각(外殼)과, 외각(1)내에 있어 관속(6)의 축방향과 교차하는 방향을 따라 배치되어 상기 관속의 개개의 관이 관통하는 다수의 관통구멍(8)을 갖는 배플판(7)을 구비하며, 관통구멍(8)은 그 내주면의 일부(8a)에 상기 관(6)의 외주면의 일부가 접촉함과 동시에 상기 내주면의 다른 부(8b)와 상기 관(6)의 외주면 사이에 제 2열교환 유체가 통과하는 간극(9)을 갖는다. 관(6)을 높은 치수정밀도로 지지할 수 있으며 또한 유체의 저항을 작게하여 열교환율을 향상시킬 수 있고 관통구멍의 핏치를 작게하여 장치를 콤팩트화할 수도 있게 된다.As a means for solving this problem, the tube bundle 6 serving as the flow path of the first heat exchanger, the outer shell covering the tube bundle 6 and serving as the flow path of the second heat exchange fluid, and the tube bundle 6 in the outer shell 1 are provided. And a baffle plate (7) having a plurality of through holes (8) which are arranged along the direction intersecting with the axial direction of and through which individual pipes of the pipe pass. The through holes (8) are a part of the inner circumferential surface (8a). ) And a portion of the outer peripheral surface of the tube (6) and at the same time has a gap (9) through which the second heat exchange fluid passes between the other portion (8b) of the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the tube (6). The tube 6 can be supported with high dimensional accuracy, the resistance of the fluid can be reduced, the heat exchange rate can be improved, and the pitch of the through-holes can be reduced, thereby making the apparatus compact.
Description
본 발명은 각종 플랜트, 건축 등의 에너지절약이나 반응조작을 행하기 위한 다관식 열교환기에 관한 것으로 특히 이 다관식 열교환기에 이용되는 배플판의 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-tubular heat exchanger for performing energy saving and reaction operations in various plants, constructions, and the like, and more particularly, to the structure of a baffle plate used in this multi-tubular heat exchanger.
열교환기 구조의 1종류로서 다관식 열교환기가 알려져 있다. 이 열교환기는 외각의 내부에 다수의 관을 다발로 하여 관속을 배치하고 다관의 내부와 외각 내부에 각각 온도가 다른 열교환 유체를 흐르게 하여 다관벼글 거쳐 열교환 유체 끼리 열교환을 행하는 것이다. 또 이 열교환기에서는 관속을 지지함과 동시에 외각내부를 흐르는 열교환 유체의 편류를 방지하고, 흐름 상태를 바꾸어 열교환효율을 높이기 위해 관의 축방향으로 직각으로 배플판을 배치함과 동시에 배플판에 관의 외형에 맞춘 관통공을 마련하여 상기 다관을 관통시키는 것이 알려져 있다.(일본국 특개평 05-106993호 공보, 일본국 특개평 06-185891호 공보).A multi-tube heat exchanger is known as one type of heat exchanger structure. The heat exchanger arranges a plurality of tubes in the inside of the outer shell, arranges the tube bundles, and heats the heat exchange fluids through the tube tube by flowing heat exchange fluids having different temperatures in the inner and outer shells of the tube. In addition, the heat exchanger supports baffles, prevents the flow of heat exchange fluid flowing inside the shell, and changes the flow conditions so as to increase the heat exchange efficiency. It is known to penetrate the tube by providing a through hole in conformity with the appearance of Japanese Unexamined Patent Publication No. 05-106993, Japanese Unexamined Patent Publication No. 06-185891.
또한 열교환 유체가 이동할 때의 유체저항을 작게하기 위해 배플판에 유체통과용의 통과구멍을 형성하는 것이 제안되고 있다. 도 3은 배플판(30)에 다수의 관통구멍(31)을 형성하여 이 관통구멍(30)에 관(40)을 삽통시킴과 동시에 관통구멍(31)의 주위에 작은 구멍의 통과구멍(32)을 형성한 것이다.It is also proposed to form a through hole for fluid passage in the baffle plate in order to reduce the fluid resistance when the heat exchange fluid moves. 3 shows a plurality of through holes 31 formed in the baffle plate 30 to insert the tube 40 into the through holes 30, and at the same time, the through holes 32 of the small holes around the through holes 31. ) Is formed.
또 상기 배플판으로 바꾸어 도 4와 같이 단책상의 금속판(35)을 서로 형성한 슬릿을 번갈아 끼어넣거나 용접고정하거나 하여 격자상으로 부착, 그 격자내에 각각 관(40)을 삽통시켜 지지함과 동시에 관(40) 주위의 간극(41)을 통해 열교환 유체를 통과시키는 것이 제안되고 있다. 또 이 기술을 개량하여 관 외형에 맞추어 금속판에 웨이브를 형성한 것이 제안되고 있다.In addition to the baffle plate, as shown in Fig. 4, the slits in which the single metal plates 35 are formed are alternately interleaved or welded together to be attached in a lattice form, and the tubes 40 are inserted into the lattice to support each other. It is proposed to pass the heat exchange fluid through the gap 41 around the tube 40. In addition, it has been proposed to improve this technology and to form a wave on a metal plate in accordance with the appearance of the tube.
그러나 상기와 같이 배플판 주위에 작은 구멍의 통과구멍을 형성하는 것에서는 개구율이 충분하지 않고 유체의 통과가 양호하게 행해지지 않으며 유체저항을 저하시키고자 하는 요구에 충분히 응할 수 없다는 문제가 있다.However, in the case of forming a through hole of a small hole around the baffle plate as described above, there is a problem that the opening ratio is not sufficient, the passage of the fluid is not performed satisfactorily, and the demand for lowering the fluid resistance cannot be sufficiently met.
또 금속판을 격자상으로 조합 것에서는 유체의 통과는 비교적 양호하게 행해지는 관의 지지강도가 충분하지 않기 때문에 판폭(관의 폭방향)을 크게할 필요가 있어 그 결과 열교환 유체와 관외벽과의 전열면적이 감소한다는 문제가 있다. 또 강도적 및 치수적인 안정성이 불충분한 구멍의 위치의 고정이 어려우며 그 결과 관의 배열이 흐트러지기 쉽다는 문제가 있다. 즉 종래 구조에서는 관배열의 콤팩트화, 치수안정성, 개구율 확보의 전부를 만족시킬 수 없었다.In the case of combining the metal plate in a lattice form, it is necessary to increase the plate width (pipe width direction) because the support strength of the pipe through which the fluid passes relatively well is not sufficient. As a result, the heat transfer between the heat exchange fluid and the outer wall of the pipe is required. There is a problem that the area is reduced. In addition, there is a problem that it is difficult to fix the position of the hole with insufficient strength and dimensional stability, and as a result, the arrangement of the tube is liable to be disturbed. That is, in the conventional structure, it was not possible to satisfy all of the compactness, dimensional stability, and opening ratio of the tube array.
본 발명은 상기 사정을 배경으로 하여 행해진 것으로 강도적 및 치수적인 안정성이 충분하여 관을 안정적으로 고정할 수 있음과 동시에 열교환 유체의 통과를 양호하게 행하여 열교환 효율을 저하시킴없이 유체저항을 저하시킬 수 있는 다관식 열교환기를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and has sufficient strength and dimensional stability to stably fix the pipe and at the same time perform good heat exchange fluid to reduce fluid resistance without degrading heat exchange efficiency. It is an object to provide a shell and tube heat exchanger.
상기 목적을 실현하기 위한 본발명의 다관식 열교환기는 The multi-tube heat exchanger of the present invention for achieving the above object
제 1열교환 유체의 제1유로가 되는 다수의 관속과,A plurality of tubes that serve as a first flow path for the first heat exchange fluid,
이 관속을 덮어 제 2열교환 유체의 제2유로를 형성하는 외각과,An outer shell covering the tube and forming a second flow path of the second heat exchange fluid,
상기 외각내에 있어 상기 관속의 축방향과 교차하는 방향을 따라 배치되어 상기 관속의 개개의 관이 관통하는 다수의 관통구멍을 갖는 배플판을,A baffle plate disposed in the outer shell along a direction intersecting with the axial direction of the tube bundle and having a plurality of through holes through which individual tubes of the tube bundle penetrate,
구비하고,Equipped,
상기 관통구멍의 일부 또는 전부는 그 내주면의 일부에 상기 관 외주면의 일부가 접촉함과 동시에 상기 내주면의 상기 일부와는 다른 부와 상기 관의 외주면사이에 상기 제 2열교환 유체가 통과하는 간극을 갖는 형상으로 이루어진다.Some or all of the through holes have a gap in which a portion of the outer circumferential surface of the tube contacts with a portion of the inner circumferential surface and at the same time the second heat exchange fluid passes between a portion different from the portion of the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the tube. It is made of a shape.
또한 상기 관통구멍은 점대칭 형상으로 이루어지는 것이 바람직하고 이에 따라 관의 지지와 열교환 유체의 통과가 균형을 이루어 행해지게 된다.In addition, the through-hole is preferably made of a point symmetrical shape, so that the support of the tube and the passage of the heat exchange fluid are balanced.
또 상기 관통구멍은 대략 마름모양형상을 갖고 한쌍의 대향구석부가 상기 관의 외주면이 내접하는 호(弧)상의 형상을 가지며, 다른 한쌍의 대향구석부는 상기 관의 외주면과 이격하는 형상을 갖는 것이 더욱 바람직하다. 상기와 같이 한쌍의 대향구석부에 각각 관의 외주면이 내접하는 것으로 관이 안정되게 지지된다. 또 다른 한쌍의 대향구석부가 상기 관의 외주면과 이격하는 형상을 갖는 것에 의해 열교환 유체의 통과를 확실한 것으로 한다. 그리고 이 외의 한쌍의 대향구석부는 각형상이나 만곡형상이라도 좋으며 만곡형상으로 하는 경우에는 관의 곡율보다도 작은 곡율로 하는 것으로 상기 간극이 확실하게 얻어진다.The through hole has a substantially rhombus shape, and a pair of opposing corner portions has an arc shape in which the outer peripheral surface of the tube is inscribed, and the pair of opposing corner portions has a shape spaced apart from the outer peripheral surface of the tube. desirable. As described above, the outer circumferential surface of the tube is inscribed in the pair of opposite corner portions, so that the tube is stably supported. The pair of opposite corner portions having a shape spaced apart from the outer circumferential surface of the tube ensures the passage of the heat exchange fluid. In addition, the pair of opposite corner portions may have a square shape or a curved shape, and in the case of a curved shape, the gap is surely obtained by making the curvature smaller than the curvature of the tube.
상기 관통구멍은 관의 배열에 따라 예를들어 규칙적으로 배열한다. 또 상기 배플판은 관의 축방향으로 간격을 두고 다수를 배치하는 것이라도 된다. 관통구멍은 레이저가공이나 기계가공에 의해 배플판을 천공함으로써 형성할 수 있지만 본 발명으로서는 관통구멍의 형성방법은 특별히 한정되는 것은 아니며 공지의 적절한 방법에 의해 관통구멍을 마련할 수 있다.The through holes are arranged regularly, for example, according to the arrangement of the pipes. Moreover, the said baffle plate may arrange | position a large number at intervals in the axial direction of a pipe | tube. The through hole can be formed by punching the baffle plate by laser processing or machining, but the formation method of the through hole is not particularly limited in the present invention, and the through hole can be provided by a suitable method known in the art.
또한 관의 수나 배열방법 등은 특별히 한정되는 것은 아니고 직관, U자관, 파관등 적절히 선택할 수 있다. 또 외각의 형상도 특별히 한정되는 것은 아니며 그 기본적인 기능을 이루는 한에서는 필요에 따라 적절한 형상으로 할 수 있다.The number of tubes, the arrangement method, and the like are not particularly limited and can be appropriately selected such as straight tube, U tube, and wave tube. In addition, the shape of the outer shell is not particularly limited, and as long as the basic function thereof is achieved, an appropriate shape may be used as necessary.
즉 본 발명에 의하면 배플판에 형성한 관통구멍의 내주면의 일부에서 관이 지지되므로 관이 안정되게 고정되고, 위치정밀도도 높아진다. 또 상기 관통구멍과 관의 외주면 사이에는 열교환 유체가 통과할 수 있는 간극이 확보되고 있으며 열교환 유체를 원활하게 통과시킬 수 있다. 또 열교환 유체와 관과의 접촉은 상기 관통구멍으로 저해되지 않을 뿐만 아니라 상기 간극을 통과할 때 직접관과 열교환 유체가 접촉하므로 열교환 효율을 더욱 높이는 작용이 얻어진다.That is, according to the present invention, the tube is supported on a part of the inner circumferential surface of the through hole formed in the baffle plate, so that the tube is stably fixed and the positional accuracy is also high. In addition, a gap through which the heat exchange fluid can pass is secured between the through hole and the outer circumferential surface of the tube and can smoothly pass the heat exchange fluid. In addition, the contact between the heat exchange fluid and the tube is not impeded by the through hole, and the direct tube and the heat exchange fluid come into contact with each other when passing through the gap, thereby further increasing the heat exchange efficiency.
이하 본 발명의 일 실시예를 도 1, 2를 기초로 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
원통형상의 몸통부(1a)와 이 몸통부(1a)의 양단에 이어지는 반구각 형상의 헤드부(1b)(1c)를 주구조로서 외각(1)이 구성되고 있다. 이 외각(1)내에는 상기 몸통부(1a)내 공간과 헤드부(1b)(1c)내 공간을 떨어지게 하는 격벽(2b)(2c)이 설치되고 있으며 헤드부(1b)(1c)에는 상기 격벽(2a)(2b)으로 둘러싸인 공간에 연통하여 외부에 개구하는 유체구(3b)(3c)가 각각 마련되고 있다. 또 상기 몸통부(1a)에는 격벽(2b)(2c)으로 둘러싸인 공간에 연통하여 외부로 개구하는 유체구(4a)(5a)가 마련되고 있다.The outer shell 1 is constituted by using the cylindrical trunk portion 1a and the hemispherical head portions 1b and 1c connected to both ends of the trunk portion 1a. The outer shell 1 is provided with partitions 2b and 2c for separating the space in the trunk portion 1a and the space in the head portions 1b and 1c, and the head portions 1b and 1c are provided. Fluid spheres 3b and 3c which communicate with the space surrounded by the partition walls 2a and 2b and open to the outside are provided respectively. The trunk portion 1a is provided with fluid spheres 4a and 5a which communicate with the space surrounded by the partition walls 2b and 2c and open to the outside.
또한 상기 격벽(2b)(2c)사이에는 다수의 관(6…6)이 관속이 되어 가설되고 있고, 각 관의 양단부는 각각 격벽(2b)(2c)으로 둘러싸인 헤드부(1b)(1c)내 공간에 연통하고 있다.In addition, a plurality of pipes 6… 6 are constructed between the partitions 2b and 2c as pipe bundles, and both ends of the pipes are surrounded by partitions 2b and 2c, respectively. Communicate with my space.
또한 몸통부(1a)내 공간에는 관(6)의 축방향으로 간격을 두고 유체의 흐름을 규칙적으로 흐트리는 다수의 배플판(7…7)이 배치되고 있고, 일부에 마련한 개구부(도시하지 않음)를 거쳐 배플판(7)(7)을 넘어 유체의 이동이 가능하게 된다. 또한 배플판(7…7)에는 상기 관(6)이 관통하는 관통구멍(8…8)이 정렬하여 형성되고 있다. 이 관통구멍(8)은 레이저가공 등에 의해 배플판(7)을 천공하는 방법 등에 의해 형성되고 있으며 도 2와 같이 점대칭으로 대략 마름모양의 형상을 갖고 있다. 그리고 개방각도가 큰 한쌍의 대향각부(8a)의 내면은 관(6)의 외주형상의 곡율보다도 큰 곡율의 만곡형상이 되고 있다. 한편 다른 대향각부(8b)는 개방각도가 작고, 관(6)의 외주형상의 곡율보다도 작은 곡율의 만곡형상이 되고 있다. 또 개방각도가 큰 한쌍의 대향각부(8a)(8a)사이의 간격은 최대개소에서 관(6)의 외경과 대략 같으며 관(6)보다도 약간 크게 되고 있다. 또한 대향각부(8a)(8a)사이의 최대간격을관(6)의 외경에 너무 가깝게 하면 삽통이 어려워지지만 그 차이를 크게하면 관(6)의 지지성능이 손상되므로 이들을 감안하여 상기 간격을 정하면 된다.In addition, in the space in the trunk portion 1a, a plurality of baffle plates 7... 7 which regularly flow the fluid flow at intervals in the axial direction of the tube 6 are arranged, and an opening part (not shown) provided in part of the body 1a. It is possible to move the fluid beyond the baffle plate (7) (7) through the (). In the baffle plates 7... 7, through holes 8. The through hole 8 is formed by a method of drilling the baffle plate 7 by laser processing or the like, and has a substantially rhombic shape in point symmetry as shown in FIG. And the inner surface of a pair of opposing-angle part 8a which has a big opening angle becomes curvature shape of curvature larger than the curvature of the outer periphery shape of the tube 6. As shown in FIG. On the other hand, the other opposing-angle part 8b has a small opening angle, and becomes the curved shape of curvature smaller than the curvature of the outer periphery of the tube 6. Moreover, the space | interval between a pair of opposing angle parts 8a and 8a with a large opening angle is substantially the same as the outer diameter of the pipe | tube 6 at the largest place, and is slightly larger than the pipe | tube 6. In addition, if the maximum distance between the opposing angle portions 8a and 8a is too close to the outer diameter of the tube 6, the insertion becomes difficult, but if the difference is increased, the supporting performance of the tube 6 is impaired. do.
상기 관통구멍(8)에 각각 관(6)이 삽통된 상태에서는 상기 대향각부(8a)(8a)에 관(6)의 외벽이 접하는 것으로 관(6)이 지지된다. 이 때 대향각부(8a)(8a)의 간격이 관(6)의 외경과 대략 동일하며 관통구멍(8)의 간격이 대향각부의 양측에서 마름모양의 형상을 따라 점차 좁아지는 것으로 관(6)은 안정된 위치에서 지지되게 된다. 한편 대향각부(8a)(8a)의 양측에서는 대향각부(8b)(8b)를 향해 점차 관(6)의 외벽 사이의 간극이 커지고 대향각부(8b)(8b)에서 더욱 커지는 간극(9)이 확보된다. 상기 구성에 의해 본 발명의 일 실시예의 다관식 열교환기가 구성되고 있다.The tube 6 is supported by the outer wall of the tube 6 being in contact with the opposing angle portions 8a and 8a in the state where the tube 6 is inserted through the through hole 8, respectively. At this time, the spacing of the opposing angles 8a and 8a is approximately equal to the outer diameter of the tube 6, and the spacing of the through holes 8 gradually narrows along the rhombus shape on both sides of the opposing angles. Is supported at a stable position. On the other hand, on both sides of the opposing angle portions 8a and 8a, the gap between the outer walls of the tube 6 gradually increases toward the opposing angle portions 8b and 8b, and the gap 9 becomes larger at the opposing angle portions 8b and 8b. Secured. With the above configuration, the shell-and-tube heat exchanger of an embodiment of the present invention is constructed.
다음에 상기 다관식 열교환기의 작용에 대해 설명한다.Next, the operation of the shell and tube heat exchanger will be described.
헤드부(1b)(1c) 한쪽의 유체구, 예를들어 유체구(3b)로부터 열교환을 받는 제 1열교환 유체(예를들어 냉수)를 헤드부(1b)내에 도입한다. 그러면 제 1열교환 유체는 헤드부(1b)내 공간으로부터 각 관(6)내를 이동하여 다른 쪽 헤드부(1c)내로 이동하고, 유체구(3c)로부터 외부로 배출된다. 한편 제 2열교환 유체(예를들어 온수)는 유체구(4a)로부터 몸통부(1a)내 공간에 도입된다. 그러면 제 2열교환 유체는 배플판(8)의 표면 및 도시되지 않은 개구부에서 안내되면서 이동하여 상기 관(6)의 외벽과 접촉하여 관(6)내를 흐르는 제 1열교환 유체사이에서 열교환을 행한다. 또 제 2열교환 유체의 일부는 관(6)이 삽통되고 있는 관통구멍(8)의 간극(9)을 거쳐 배플판(7)을 통과한다. 이 때 관(6) 외벽을 따라 제 2유체가 이동하는 것으로 또한 관(6)과의 열교환이 행해진다.A fluid sphere of one of the head portions 1b and 1c, for example, a first heat exchange fluid (for example, cold water) that receives heat exchange from the fluid sphere 3b, is introduced into the head portion 1b. Then, the first heat exchange fluid moves in the respective pipes 6 from the space in the head portion 1b, into the other head portion 1c, and is discharged from the fluid sphere 3c to the outside. On the other hand, the second heat exchange fluid (for example, hot water) is introduced into the space in the trunk portion 1a from the fluid sphere 4a. The second heat exchange fluid is then guided through the surface of the baffle plate 8 and the openings not shown to exchange heat between the first heat exchange fluid flowing through the tube 6 in contact with the outer wall of the tube 6. A part of the second heat exchange fluid passes through the baffle plate 7 via the gap 9 of the through hole 8 through which the tube 6 is inserted. At this time, the second fluid moves along the outer wall of the tube 6 and heat exchange with the tube 6 is performed.
상기와 같이 제 2유체가 상기 간극(9)을 거쳐 배플판(7)을 통과하는 것으로 제 2열교환 유체의 유체저항을 작게하는 것이 가능하게 되며, 전체적으로 제 2열교환 유체의 유속의 저하를 방지할 수 있다. 이 결과 제 2열교환 유체에 의한 열교환 효율이 향상된다.As described above, the second fluid passes through the gap 9 and passes through the baffle plate 7, thereby making it possible to reduce the fluid resistance of the second heat exchange fluid, and to prevent a decrease in the flow rate of the second heat exchange fluid as a whole. Can be. As a result, the heat exchange efficiency by the second heat exchange fluid is improved.
또 상기와 같이 관(6)은 관통구멍(8)에 의해 안정되게 높은 치수정밀도로 확실하게 지지할 수 있기 때문에 관통구멍의 핏치를 작게해도 관속 배열의 규칙성을 유지할 수 있으며 그 결과 열교환기의 소형화가 가능하게 된다.As described above, the tube 6 can be reliably supported by the through hole 8 with high dimensional accuracy, so that the regularity of the pipe arrangement can be maintained even if the pitch of the through hole is small. Miniaturization becomes possible.
이상 본 발명을 상기 실시예를 기초로 설명했지만 본 발명은 상기 실시예의 설명에 한정되는 것은 아니며 당연히 본 발명의 범위내에 있어서 적절히 변경이 가능하다.As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the said Example, this invention is not limited to description of the said Example, Of course, it can change suitably in the range of this invention.
이상 설명한 것과 같이 본 발명의 다관식 열교환기는 제 1열교환 유체의 제1유로가 되는 다수의 관속과, 이 관속을 덮어 제 2열교환 유체의 제2유로를 형성하는 외각과, 상기 외각내에 있어 상기 관속의 축방향과 교차하는 방향을 따라 배치되어 상기 관속의 개개의 관이 관통하는 다수의 관통구멍을 갖는 배플판을, 구비하고, 상기 관통구멍의 일부 또는 전부는 그 내주면의 일부에 상기 관 외주면의 일부가 접촉함과 동시에 상기 내주면의 상기 일부와는 다른 부와 상기 관의 외주면사이에 상기 제 2열교환 유체가 통과하는 간극을 갖는 형상으로 이루어지므로 이하의 효과를 갖고 있다. As described above, the multi-tubular heat exchanger of the present invention includes a plurality of pipe bundles serving as the first flow path of the first heat exchange fluid, an outer shell covering the pipe bundles to form a second flow path of the second heat exchange fluid, and the pipe bundle within the outer shell. A baffle plate disposed along a direction intersecting with the axial direction of and having a plurality of through holes through which individual pipes of the pipe pass, wherein part or all of the through holes are formed on a portion of the inner circumferential surface of the tube outer circumferential surface. At the same time, the second heat exchange fluid passes through the gap between the portion of the inner circumferential surface and the outer circumferential surface of the tube, while having a portion in contact with the portion.
(1) 치수정밀도가 높으므로 관의 고정이 충분히 가능한 것과 배플판의 두께를 충분히 취하는 것으로 강도가 보증가능하다.(1) Since the dimensional accuracy is high, the strength can be guaranteed by sufficiently fixing the pipe and taking the thickness of the baffle plate sufficiently.
(2) 개구면적의 증대와 유체저항의 감소에 의해 외각측의 열교환 유체의 유속의 저하를 방지할 수 있기 때문에 전열효율이 좋아진다.(2) The increase in the opening area and the decrease in the fluid resistance can prevent the lowering of the flow rate of the heat exchange fluid on the outer side, thereby improving heat transfer efficiency.
(3) 관통구멍의 핏치를 작게 하여 관속의 배열을 콤팩트화할 수 있기 때문에 외각의 내경을 작게할 수 있고 용기의 제조원가의 저감이 가능하게 된다.(3) Since the pitch of the through holes can be reduced, the arrangement of the pipe bundles can be made compact, so that the inner diameter of the outer shell can be reduced, and the manufacturing cost of the container can be reduced.
도 1은 본 발명의 일실시예의 열교환기 전체를 도시하는 단면도.1 is a cross-sectional view showing the entire heat exchanger of one embodiment of the present invention.
도 2는 동 배플판의 일부 확대도이며, 도 2(a)는 관통구멍의 배열상태를 도시하는 정면도. 도 2(b)는 관의 삽통상태를 도시하는 사시도.Fig. 2 is a partially enlarged view of the same baffle plate, and Fig. 2 (a) is a front view showing the arrangement of through holes. Figure 2 (b) is a perspective view showing a state of insertion of the pipe.
도 3은 배경기술에서의 배플판의 일예를 도시하는 도면으로 도 3(a)는 관통구멍의 정열상태를 도시하는 정면도, (b)는 관의 삽통상태를 도시하는 평면도.Fig. 3 is a view showing an example of a baffle plate in the background art, Fig. 3 (a) is a front view showing the alignment state of the through hole, and (b) is a plan view showing the insertion state of the tube.
도 4는 배경기술에서의 격자상의 금속판의 일예를 도시하는 도면으로 도 4(a)는 격자 및 관의 정열상태를 도시하는 정면도, 도 4(b)는 관의 삽통상태를 도시하는 평면도.Fig. 4 is a view showing an example of a lattice metal plate in the background art, Fig. 4 (a) is a front view showing an alignment state of a lattice and a tube, and Fig. 4 (b) is a plan view showing an insertion state of a tube.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※
1: 외각 1a: 몸통부1: outer shell 1a: trunk
1b: 헤드부 1c: 헤드부1b: head portion 1c: head portion
2a: 격벽 2b: 격벽2a: bulkhead 2b: bulkhead
3b: 유체구 3c: 유체구3b: fluid sphere 3c: fluid sphere
4a: 유체구 5a: 유체구4a: fluid sphere 5a: fluid sphere
6: 관 7: 배플판6: tube 7: baffle plate
8: 관통구멍 8a: 대향각부8: through-hole 8a: facing angle
8b: 대향각부 8: 간극8b: Opposing angle part 8: gap
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