KR900009539Y1

KR900009539Y1 - Heat exchanger for combustion heater

Info

Publication number: KR900009539Y1
Application number: KR2019860002001U
Authority: KR
Inventors: 이치조오 도미다; 에이지 오오구라
Original assignee: 지이제루 기기 가부시기가이샤; 모찌즈끼 가즈시게
Priority date: 1986-02-21
Filing date: 1986-02-21
Publication date: 1990-10-13
Also published as: KR860010984U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Heat exchanger of combustion heater

제 1 도는 연소식 히이터의 단면도.1 is a cross-sectional view of a combustion heater.

제 2 도는 동상에 이용되는 본 고안의 열교환기의 단면도.2 is a cross-sectional view of the heat exchanger of the present invention used for in-phase.

제 3 도는 동상의 일부 확대도.3rd is an enlarged view of part of the statue.

제 4 도는 동상의 사시도.4th is a perspective view of a statue.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

16 : 관체 17 : 내부핀16: tube 17: internal pin

18 : 외부핀 19 : 요철18: outer pin 19: irregularities

본 고안은 연소식 히이터의 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger of a combustion heater.

기체연료, 액체연료를 연소시켜 그 연소가스와 공기와를 열교환시키는 연소식 히이터에 있어서, 열전달의 효율을 높이기 위하여 열교환기 내부면에 내부핀을, 외부면에 외부핀을 마련하여, 열전도 표면적을 증대하여 열교환을 높이는 것과 같은 기술은 공지한 사실이다.In a combustion heater that burns gaseous fuel and liquid fuel to exchange heat between the combustion gas and air, an internal fin is provided on the inner surface of the heat exchanger and an external fin is provided on the outer surface of the heat conduction surface area to improve heat transfer efficiency. Techniques such as increasing heat exchange to increase are well known facts.

연소식 히이터에 사용되는 열교환기는, 예컨대 일본국 특개소 59-134496호 공보, 특개소 59-173654호 공보에 나타내고 있다. 전자에 있어서는, 열교환기 본체에는 내면측방향으로 여러개의 내부핀이 마련되어 있음과 동시에 그 열교환기 본체의 바깥쪽에 연립부(緣立部)를 지닌 외부핀을 압력 삽입하여 구성하고 있다. 또, 후자에 있어서는 열교환기 내면측방향으로 여러개의 내부핀이 마련되어 있음과 동시에 그 열교환기의 바깥쪽의 표면을 대패로 밀어서 여러개의 외부핀을 마련하여 구성하고 있다.The heat exchanger used for a combustion heater is shown by Unexamined-Japanese-Patent No. 59-134496 and 59-173654, for example. In the former, the heat exchanger main body is provided with a plurality of internal fins in the inner surface side direction, and is configured by pressure inserting an external fin having a coalescing portion on the outside of the heat exchanger main body. In the latter case, a plurality of inner fins are provided in the heat exchanger inner surface side direction, and a plurality of outer fins are provided by pushing the outer surface of the heat exchanger with a plane.

그러나, 이와같은 종래예에서는 전자뿐아니라 후자에 있어서는 외부핀은 별도 공정의 작업을 외주면에 마련하게 되는 것으로, 2단계의 공정을 필요로 하는 점에서 번거롭고 작업효율을 저감시킴과 동시에 비싼 코스트로 되는 것이었다. 특히, 압력삽입으로 외부핀을 장치하는 경우에 있어서는 접축저항이 크고 열통과율의 향상을 꾀한다는 것은 곤란하여 그 부족분을 보완하기 위하여 열교환기 본체는 대형으로 되어 연소식 히이터의 경량화, 소형화를 도모할 수 없다고 하는 결점을 다함께 지니고 있었다.However, in this conventional example, in the latter as well as the former, the outer pin is provided with a separate process work on the outer circumferential surface, which is cumbersome in terms of requiring a two-step process, and at the same time reduces the work efficiency and becomes expensive. Was. In particular, in the case of installing the external fins by pressure insertion, it is difficult to improve the contact resistance and to improve the heat transfer rate. Therefore, the heat exchanger main body becomes large in order to compensate for the shortcomings, thereby reducing the size and weight of the combustion heater. Can not have had the fault together.

그래서 특개소 58-219349호 공보에 표시한 바와 같이, 압출금형을 사용해서 내외핀을 동시에 형성하는 알루미늄재로 된 열교환기가 개발되었다. 이 종래예에서는 내부핀과 외부핀을 관체와 일체적으로 형성하기 위한 열교환율은 매우 향상되었지만, 더우기 열교환율의 향상으로 외부핀의 두께는 엷게 형성하는 것이다. 그렇지만, 외부핀의 두께를 엷게 하면, 압출성형시에 있어서는 450℃전후의 고온으로 되어 있어, 알루미늄재의 상온시의 1/40전후의 강도로 되어, 매우 유연하게 된 이 외부핀에 의하여 지탱하지 않고 변형해 버린다고 하는 문제점이 있다. 이것을 해결하기 위하여 외부핀의 두께를 두껍게 하는 것이지만, 이것으로는 재료의 증대로 무거워지는 결점이 있다.As a result, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 58-219349, a heat exchanger made of aluminum is formed in which an extrusion mold is used to simultaneously form internal and external fins. In this conventional example, the heat exchange rate for forming the inner fins and the outer fins integrally with the tube body is greatly improved, but the thickness of the outer fins is made thin due to the improvement of the heat exchange rate. However, when the thickness of the outer pin is thinned, it becomes a high temperature around 450 DEG C during extrusion molding, and the strength is about 1/40 at the normal temperature of the aluminum material, and is not supported by this highly flexible outer pin. There is a problem of deforming. In order to solve this problem, the thickness of the outer pin is increased, but this has a drawback that becomes heavy due to the increase of the material.

그래서, 본 고안은 외부핀의 변형의 해결을 꾀하고. 또는 중량이 증가하지 않은 연소식 히이터의 열교환기를 제공하려는 것이다.So, the present invention seeks to solve the deformation of the outer pin. Or to provide a heat exchanger of a combustible heater that does not increase in weight.

본 고안의 요지는, 연소기에서 발생하는 연소열을 공기와 열교환시키기 위한 열교환기에 있어서, 관체의 내측 및 외측에서 안쪽 또는 바깥쪽 방향으로 돌출하고, 또한, 길이방향으로 뻗은 내부핀 및 외부핀을 형성함과 동시에, 외부핀중 2개 이상은 다른 외부핀 보다도 두께가 두껍게 형성되어 있는 것이다.Summary of the Invention In the heat exchanger for heat-exchanging combustion heat generated by a combustor with air, the inner and outer fins protruding inward or outward from the inner and outer sides of the tubular body are also formed in the longitudinal direction. At the same time, two or more of the outer pins are thicker than the other outer pins.

따라서, 내부핀, 외부핀은 관체와 일체로 형성하지만, 외부핀의 2개 이상의 다른 외부핀 보다도 두께가 두껍게 형성하는 것이므로, 압출성형시에 있어서 고온시에 두께가 두꺼운 외부핀에서 지탱할 수가 있으므로, 변형이 방지된다.Therefore, the inner pins and the outer pins are formed integrally with the tubular body, but are formed thicker than two or more other outer pins of the outer pins. Therefore, the inner pins and the outer pins can be supported by a thick outer pin at high temperature during extrusion. Deformation is prevented.

다음에, 본 고안의 실시예를 도면에 따라 설명한다.Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

제 1 도에서 연소식 히이터(1)는 연소기(2)와, 이 연소기(2)에 접속 연결하는 열교환기(3) 및 이 열교환기(3)를 덮어씌운 외통(4)등으로 구성되었다. 연소기(2)는 대략 통상을 한 연소관(6)이 가로방향으로 배설되었으며, 이 연소관(6)내에 연소실(6a)이 형성되어 있다. 이 연소실(6a)은 그 우측단은 개구하였고, 좌측단은 폐쇄되었으며, 그 좌측단에 유리섬유, 석면 등으로 구성한 등심(8)(燈芯)이 마련되어 있다. 이 등심(8)에는 액체의 연료(나프타. 등유, 경유 등)를 공급하는 연료공급관(9)이 그 개구부(9a)를 맞닿도록 하여 접속되어 있다.In FIG. 1, the combustion heater 1 consists of the combustor 2, the heat exchanger 3 connected to this combustor 2, the outer cylinder 4 which covered this heat exchanger 3, etc. As shown in FIG. As for the combustor 2, the combustion tube 6 which was substantially normal was arrange | positioned in the horizontal direction, and the combustion chamber 6a is formed in this combustion tube 6. In the combustion chamber 6a, the right end was opened and the left end was closed. The left end of the combustion chamber 6a was provided with a fillet 8 composed of glass fiber, asbestos, or the like. A fuel supply pipe 9 for supplying liquid fuel (naphtha, kerosene, diesel, etc.) is connected to the fillet 8 so as to contact the opening 9a.

등심(8)이 배치되어 있는 쪽의 연소관(6)에는, 연소에 필요한 공기를 도입하기 위한 흡입구멍(7)이 다수개 형성되어 있음과 동시에, 그 공기를 외부로부터 안내하는 공기흡입관(5)이 연소관(6)의 왼쪽에서 외부로부터 끼워 맞추었다. 이 공기흡입관(5)은 이에 맞닿는 공기흡입통 구멍(14)으로부터 공기가 공급된다.The combustion tube 6 in which the wick 8 is arranged has a plurality of suction holes 7 for introducing air necessary for combustion, and at the same time, an air suction tube 5 for guiding the air from the outside. The left side of this combustion tube 6 was fitted from the outside. The air suction pipe 5 is supplied with air from the air suction hole 14 which is in contact with the air suction pipe 5.

10은 연료의 공급펌프로서 연료공급관(9)에 마련되었으며, 연료탱크(11)로부터 등심(8)에 연료를 공급한다. 12는 등심(8)표면에 마련된 연료를 기화시키기 위한 히이터이고, 10은 연료를 착탈하게 하는 점화용 코일로서, 이 점화용 코일(13), 히이터(12), 공급펌프(10)는 도면에 없는 제어장치로부터 제어되어서 효율이 좋은 연소를 지속시키는 작용을 하고 있다.10 is provided in the fuel supply pipe 9 as a fuel supply pump, and supplies fuel to the fillet 8 from the fuel tank 11. 12 is a heater for vaporizing fuel provided on the surface of the core 8, and 10 is an ignition coil for detaching the fuel. The ignition coil 13, the heater 12, and the supply pump 10 are shown in the drawing. It is controlled from a non-controlling device, and serves to sustain efficient combustion.

열교환기(3)는 그 좌단에서 연소기(2)에 접속되어 있으며, 관체(16)와 이 관체(16)의 내측 및 외측에 각기 형성하는 내부핀(17), 외부핀(18)으로 구성하고 있다.The heat exchanger (3) is connected to the combustor (2) at its left end and consists of a tubular body (16) and inner fins (17) and outer fins (18) respectively formed inside and outside the tubular body (16). have.

이 열교환기(3)는 제 2 도에서 제 4 도에까지 상세히 설명되어 있는 바, 내부핀(17) 및 외부핀(18)은 안쪽 및 바깥쪽 방향으로 돌출함과 동시에 관체(16)의 길이방향(축방향)으로 뻗어 있으며, 알루미늄을 주성분으로 해서 압출형성된 압출재료로 제조되어 있다.The heat exchanger 3 is described in detail from FIG. 2 to FIG. 4, wherein the inner fin 17 and the outer fin 18 protrude in the inward and outward directions and at the same time the longitudinal direction of the tubular body 16. It extends in the (axial direction) and is made of an extruded material extruded with aluminum as its main component.

내부핀(17)은 높은핀(17a)과 낮은핀(17b)으로 이루어져 번갈아 바련되었으며, 낮은핀(17b)은 높은핀(17a)의 대략 절반이며, 본 실시예에서는 관체(16)의 내경이 70㎜일때에.높은핀(17a)은 10㎜. 낮은핀(17b)은 5㎜이며. 그 쌍방의 핀의 합계는 72장이다. 이와같이. 내부핀(17)을 높은핀(17a)과 낮은핀(17b)으로 함으로써 제조할 때에 유리하게 되어 표면적을 확대할 수도 있다.The inner pin 17 is alternately composed of the high pin 17a and the low pin 17b, and the low pin 17b is approximately half of the high pin 17a. In this embodiment, the inner diameter of the tubular body 16 is 70 mm. The high pin 17a is 10 mm. The low pin 17b is 5 mm. The total of both pins is 72 pieces. like this. By making the inner pin 17 into the high pin 17a and the low pin 17b, it becomes advantageous at the time of manufacture, and can enlarge a surface area.

즉, 열교환률을 높이기 위하여는 핀의 수를 증대하는 것이 바람직하지만, 압출형성시에 있어서의 형틀의 강도와의 관계도 있으며, 동일한 높이의 핀의 경우에는 그 장수가 60%이하로 됨에 대하여 핀의 높이를 번갈아함에 따라서 핀의 수는 실시예의 장수로 되어 핀의 표면적을 확대할 수 있다.In other words, in order to increase the heat exchange rate, it is desirable to increase the number of fins, but there is also a relationship with the strength of the mold at the time of extrusion molding. In the case of fins having the same height, the number of fins is 60% or less. By alternating the height of the number of pins becomes the longevity of the embodiment can enlarge the surface area of the pins.

외부핀(18)은 바깥쪽으로 돌출하고 있으며, 본 실시예에서는 40장으로서, 전술한 예와 마찬가지 경우(관체(16)의 내경이 70㎜)에는 그 길이는 대략 25㎜이다. 이 외부핀(18)은 관체(16)의 연소기쪽 끝으로부터 적당한 거리(A)를 후퇴한 위치에서 세워서 설치하고 있으며, 그 거리(A)는 다음에 설명하는 공기도입구멍(23)에 대치하는 위치가 최대이고, 대략 그 공기도입구멍(23)의 지름과 동등하던가 그 이상이며, 그리고 공기도입구멍(23)으로부터 멀어지는 방향으로 서서히 거리(A)는 감소하고 있다. 그리고 공기도입구멍(23)에서 가장 먼 위치에 있어서는, 그 부근의 외부핀(18)이 관체(16)에 마련하게 되는 배기구멍(20)의 형성 때문에 적당한 거리의 위치를 후퇴하고 있다. 이와 같은 외부핀(18)은 압출가공시에 있어서는 관체(16)의 끝으로부터 형성되어 있으나 후가공(後加工)으로 얇게 깍겨져서 전술한 바와같은 형성으로 되었다. 또, 외부핀(18)의 표면에는 표면적의 확대를 위하여 물결형상의 요철(凹凸)을 지니고 있는 것이다. 그리고, 나아가서 외부핀(18)의 하단 2개소, 즉, (18a)(18b)가 다른 외부핀(18)보다도 두께가 증대되어 있음과 동시에. 이 양쪽의 핀(18a)(18b)의 선단과 그 사이에 끼워져 있는 외부핀(18)의 선단이 동일 직선상으로 되도록 짧게 형성되었으며, 압출 성형할 때에 고온(450℃ 전후)으로 되어 유연으로 되어있지만, 자중을 두께가 두꺼운 핀(18a)(18b)으로 지탱되어 하방의 형상. 즉, 외부핀(18)의 형상이 변형하지 않도록 하고 있다.The outer pin 18 protrudes outward, and in this embodiment, it is 40 pieces, and when it is the same as the above-mentioned example (inner diameter of the tubular body 16 is 70 mm), the length is about 25 mm. The outer fins 18 are installed in a position where the proper distance A is retracted from the combustor side end of the tubular body 16, and the distance A is opposed to the air introduction hole 23 described later. The position is maximum, approximately equal to or larger than the diameter of the air introducing hole 23, and the distance A gradually decreases in the direction away from the air introducing hole 23. FIG. At the position farthest from the air introduction hole 23, the position of the appropriate distance is retreat because of the formation of the exhaust hole 20 provided in the tubular body 16 by the outer fin 18 in the vicinity thereof. Such an outer fin 18 is formed from the end of the tubular body 16 at the time of extrusion processing, but is cut into thin pieces by post-processing to form as described above. In addition, the surface of the outer pin 18 has wavy irregularities for the expansion of the surface area. Further, at the same time, two lower ends of the outer pin 18, that is, (18a) and (18b) have a larger thickness than other outer pins 18. The tip of both pins 18a and 18b and the tip of the outer pin 18 sandwiched therebetween are formed shortly so as to be in the same straight line. However, its weight is supported by a thick pin (18a) (18b) in the downward shape. In other words, the shape of the outer pin 18 is not deformed.

이와 같은 열교환기(3)는, 그 좌측단을 연소기(2)를 구성하는 공기도입관(5)에 외부에서 끼움과 동시에, 그 우단에 밑마개(15)가 물려 있으므로, 이 열교환기(3)의 안구멍(16a)에 연소기(2)의 연소관(6)이 깊게 삽입되었고, 그 끝이 밑마개(15) 가까이까지 이르고 있으며, 연소관(6)은 내부핀(17)의 선단 가까이를 통하도록 배설되어 있기 때문에, 연소관(6)에서 연소된 연소가스는 이 연소관(6)의 선단으로부터 나와서, 화살표와 같이 관체(16)와 연소관(6)과 의 사이를 가열기 반대쪽의 내부핀(17)으로부터 그 사이를 지나서 배기구멍(20)까지 안내되어 배출통로(22)에서 배출된다. 외통(4)은 열교환기(3)를 품는 것같은 형상으로서 한쪽에 공기도입구멍(23)을 다른쪽에 공기도출구멍(24)을 지니고 있으며, 이 외통(4)의 지름은 열교환기(3)의 외경보다 조금밖에 크지 않으므로 공기도입구멍(23)으로부터의 공기는 화살표와 같이. 외부핀(18)의 사이를 통하여 가온되고, 공기도입구멍(24)으로부터 외부에 배출된다.The heat exchanger 3 is fitted outside of the air inlet pipe 5 constituting the combustor 2, and the bottom end 15 is bitten at the right end thereof. The combustion tube 6 of the combustor 2 is deeply inserted into the inner hole 16a of the slit, and its end reaches near the bottom cap 15, and the combustion tube 6 passes near the tip of the inner fin 17. Since the combustion gas combusted in the combustion tube 6 is discharged from the tip of the combustion tube 6, the inner fin 17 opposite the heater 16 is disposed between the tube 16 and the combustion tube 6 as shown by the arrow. It is guided from the through to the exhaust hole 20 is discharged from the discharge passage (22). The outer cylinder 4 is shaped like a heat exchanger 3 and has an air introduction hole 23 on one side and an air extraction hole 24 on the other side. The diameter of the outer cylinder 4 is the heat exchanger 3. Since it is only slightly larger than the outer diameter of the air, the air from the air introduction hole 23 is like an arrow. It warms up between the outer pins 18, and is discharged | emitted from the air introduction hole 24 to the outside.

이상과 같이 본 고안에 의하면 열교환기의 내부핀과 외부핀은, 압출재료로 형성하였으므로 관체와 일체로 형성하지만, 외부핀 중 2개 이상은 다른 외부핀보다도 두께가 두껍게 형성되어 있으므로서 유연하게 성형시에 있어서도 자중을 충분히 지탱할 수가 있으므로 외부핀의 변형을 방지할 수가 있다.As described above, according to the present invention, since the inner fin and the outer fin of the heat exchanger are formed of an extruded material, they are formed integrally with the tubular body, but at least two of the outer fins are formed to have a thicker thickness than the other outer fins, thereby forming a flexible mold. Even in the city, since it can sufficiently support its own weight, deformation of the outer pin can be prevented.

Claims

In order to heat-exchange with air with combustion heat emitted by the combustor, the main component is aluminum, and in the heat exchanger by extrusion molding, an internal fin which protrudes inward or outward from the inside and outside of the tube body 16 and extends in the longitudinal direction At the same time as forming the outer pin 18 and at least two of the outer pin 18 is formed thicker than the other outer pin 18 is interposed between the thick outer pin 18 (18) A heat exchanger of a combustion heater, characterized in that the fin is formed so that its tip is short with the tip of the thick outer fin (18).

The heat exchanger of a combustion heater according to claim 1, wherein the outer fin (18) is formed with irregularities on the surface of the fin.