TW445366B - Assembly body of heat exchange coils - Google Patents

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TW445366B
TW445366B TW088107022A TW88107022A TW445366B TW 445366 B TW445366 B TW 445366B TW 088107022 A TW088107022 A TW 088107022A TW 88107022 A TW88107022 A TW 88107022A TW 445366 B TW445366 B TW 445366B
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    • 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
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    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • 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
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Description

44536 五、發明說明（1) 發明所屬技術領域 本發明係關於埶 關於用以在熱交換器換盤管組合體， 内流動之熱交換媒質=邻所收容之熱 體。 間進行熱交換之 習知技術 本專利發明者如在 將捲繞直徑不同之複開平8-⑷92' 之熱交換盤管鈑合體數熱交換盤管如具 不必增大熱交換器之们f利用本熱交換 i * ^ ^ ^ ^ 之胴o[S之容量就可提 自由a又疋熱父換性能之優點。 在這種熱交換盤管組‘合體，各熱交 J、4、5之兩端|白Λ % ,, 谷自和導入集流管2 2及 而且，肩連結如圖27所示，藉著將 2、 3、4、5對於導入集流管以及導出集 焊在同一側連結。因此，在連結部之交 3、 4、5之間之間距厂最小必須設為交： 3、4、5之外彳至d和焊接部29之寬2 α之: 熱父換盤管組合體小型化之問題。 發明之概要 本發明之目的在於提供一種熱交換 如上述之習知之熱交換盤管組合體之問 父換盤管之間之間距因用以連結導入集 和熱交換盤管之焊接部而變大，可設於 更詳細說明之，係 交換媒質和在盤管 熱交換盤管組合 乞公報公開般提議 有共同轴線般配置 盤管組合體，具有 高熱交換效率及可 換盤管28-1、2、 _出集流管24連 交換盤管28-1、 流管24之軸線Β-Β 換盤管2 8 -1、2、 ^ 盤管28-1、2、 α ’因而有無法使 盤管組合體，解決 題’防止相鄰之熱 流管及導出集流管 所限定容積之空間
第4頁
五、發明說明（2) 内，具有大的導熱面積。 為了達成上述之目的，本發明係關於包括具有導入熱 交換媒質之導入管和導入集流管之媒質導入件、具有導出 熱交換媒質之導出管和導出集流管之媒質導出件、以及連 通導入集流管和導出集流管之捲繞直徑不同之複數熱交換 盤管之設於熱交換器之胴部之熱交換盤管組合體，其特徵 在於：在導入集流管和導出集流管隔著各集流管之軸線交 互地和反側連結。 婊般^發明之特徵在於導入集流管和導出集流管隔著熱交 換盤官之共同軸線配置於其兩侧。 疗：^ ^ Ϊ明之特徵在於導入集流管和導出集流管配置於熱 义換盤管之共同軸線之一方側。 垆夕明之特徵在於在各一支之導入管及導出管各自連 、二 入集流管及導出集流管，各導入集流管及導出集 μ官各自利用熱交換盤管連結。 &本，明之特徵在於導入管和導出管各自利用第1、2導 2工ip、2導出管構成，第1、2導人管之各導人集流管 典刖端接合成不能連通’而且第1、2導出管之各導出集 之，前端接合成不能連通’在第1導入管之各導入集 /;1L s 2第1導出管之各導出集流管之間及第2導入管之各導 ϋ桃管和第2導出管之各導出集流管之間各自配置熱交 換盤管群。 本發明之特徵在於和第丨導入管及第丨導出管對應之熱 盤營群與和第2導入管及第2導出管對應之熱交換盤管
五、發明說明（3) 群之盤管長度、盤管直徑不同。 本發明之特徵在於各熱交換盤管和第1、2導入集流管 交互地連結，而且和第1、2導出集流管交互地連結。
本發明之特徵在於第1導入管之第1、2導入集流管之 各前端和第2導入管之第1、2導入集流管之各前端接合成 不能連通，而且第1導出管之第1、2導出集流管之各前端 和第2導出管之第1、2導出集流管之各前端各自接合成不 能連通，在第1導入管之第1、2導入集流管和第1導出管之 第1 、2導出集流管之間、及第2導入管之第1、2導入集流 管和第2導出管之第1、2導出集流管之間各自配置熱交換 盤管群。 本發明之特徵在於和第1導入管及第1導出管對應之熱 交換盤管群與和第2導入管及第2導出管對應之熱交換盤管 群之盤管長度、盤管直徑不同。 本發明係關於包括具有導入熱交換媒質之導入管和導 入集流管之媒質導入件、具有導出熱交換媒質之導出管和 導出集流管之媒質導出件、以及連通導入集流管和導出集 流管之捲繞直徑不同之複數熱交換盤管之設於熱交換器之 胴部之熱交換盤管組合體，其特徵在於：媒質導入件和媒 質導出件相鄰而密接。 本發明之特徵在於籍著利用設於單一管内之隔板隔開 之室形成導入集流管和導出集流管。 本發明之特徵在於各熱交換盤管之長度相同。 圖式簡單說明
第6頁 445366 五、發明說明（4) 圖1係表示本發明之實施例1之正視圖。 圖2係表示本發明之實施例1之上視圖。 圖3係表示利用線3-3剖開圖1後朝箭號方向看之部分 缺口上視圖。 圖4係表示本發明之實施例3之線圖上之概略圖。 圖5係表示本發明之實施例4之線圖上之概略圖。 圖6係表示本發明之實施例5之線圖上之概略圖。 圖7係表示本發明之實施例5之剖面圖。 圖8係表示本發明之實施例5之上視圖。 圖9係表示本發明之實施例6之正視圖。 圖1 0係表示本發明之實施例6之上視圖。 圖1 1係表示本發明之實施例7之正視圖。 圖1 2係表示本發明之實施例8之剖面圖。 圖1 3係表示本發明之實施例8之上視圖。 圖1 4係表示本發明之實施例8之集流管之連結部之正 視圖。 圖1 5係表示本發明之實施例9之部分缺口剖面圖。 圖1 6係表示本發明之實施例9之部分缺口上視圖。 圖1 7係表示本發明之實施例1 0之正視圖。 圖1 8係表示本發明之實施例1 0之上視圖。 圖1 9係表示本發明之實施例1 1之正視圖。 圖2 0係表示本發明之實施例1 1之上視圖。 圖2 1係表示利用圖2 2之線2 1 - 2 1剖開本發明之實施例 1 2後朝箭號方向看之剖面圖。
^ 44536 6 五、發明說明（5) -- 圖22係表示利用圖22之線21_21剖開本發明之實施 1 2後朝箭號方向看之上視圖。 圖23係表示利用圖24之線23-2 3剖開本發明之實施例 1 3後朝箭號方向看之剖面圖。 圖24係表示利用圖24之線23-2 3剖開本發明之實施例 13後朝箭號方向看之上視圖。 圖25係表示應用了本發明之熱交換盤管組合體之熱 換器之縱向剖面圖。 圖26係表示應用了本發明之熱交換盤管組合體之熱 換器之横向剖面圖。 圖27係表示和本發明同種類之習知之熱交換盤管組合 體之熱父換盤管和導入管以及導出管之連結部之部分缺口 上視圖。 ' 發明之實施例 以下參照圖面說明本發明之實施例。圖丨〜圖3所示本 發明之實施例1表示熱交換盤管組合體1，在該熱交換盤管 組合體1，導入集流管2設置成和導入管3之下端幾乎成直 角，又導出集流管4設置成和導出管5之下端幾乎成直角。 導入管3和導出管5配置成相平行，導入集流管2及導 出集流管4在導入管3及導出管5之軸線C-C方向間隔配置。 在導入集流管2在隔著其軸線B-B之兩側之周壁以指定之間 距P設置複數（在本實施例為5個）流出孔6 - 1、3、5、6 - 2、 4，奇數編號之流出孔6 _ 1、3、5隔著軸線B - B位於其一方 側，偶數編號之流出孔6 - 2、4位於另一方侧。同樣地，在
4453 6:; 五、發明說明（6) 導出集流管4也在隔著其軸線之兩侧之周壁以指定之間 距P設置個數和流出孔6 - 1、3、5、6 - 2、4相同之流入孔 7 -1、3、5、7 - 2、4。照這樣，流入孔7 -1、3、5隔著軸線 B - B ’位於其一方侧，流入孔7 - 2、4位於另一方側。 在導入集流管2和導出集流管4之間配置由多支（在本 實施例為5支）熱交換盤管8-1、2、3、4、5構成之熱交換 盤管群8。熱交換盤管8-1、2、3、4、5之捲徑不同，具有 共同之軸線C - C，將由和習知一樣之銅管、鋼管、特殊鋼 管等構成之導熱管捲繞成螺旋形而成。 熱交換盤管群8之中，奇數編號之熱交換盤管8-1、 3、5之兩端各自和導入集流管2之奇數編號之流出孔6 -1、 3、5及導出集流管4之奇數編號之流入孔7 -1、3、5連結。 又，偶數編號之熱交換盤管8-2、4之兩端各自和導入集 流管2之偶數編號之流出孔6-2、4及導出集流管4之奇數編 號之流入孔7-2、4連結。照這樣熱交換盤管8-1、3、5、 8-2、4之兩端在隔著導入集流管2及導出集流管4之各軸線 B-B之兩侧交互連結，因而熱交換盤管8-1、3、5、8-2、4 之來自導入集流管2之流出流體及往導出集流管4之流入流 體之流向相反。 這種熱交換盤管組合體1設置於收藏由後述之圖25、 26所示之熱交換器21之氣體、液體等構成之第2熱交換媒 質27之胴部22内。而，由在和第2熱交換媒質27之間進行 熱交換之氣體、液體等構成之第1熱交換媒質經由導入管3 以下降流導入胴部2 2内。此時第1熱交換媒質經由導入集
ir 4453ί^_ 五、發明說明（7) 流管2之流出孔6 -1、2、3、4、5流入熱交換盤管8 -1、2、 3、4、5，在這些熱交換盤管8-1、2、3、4、5内成螺旋狀 上升。 第1熱交換媒質在熱交換盤管8-1、2、3、4、5内流動 時，經由其管壁和胴部20内之第2熱交換媒質之間進行熱 交換，再經由流入孔7 -1、2、3、4、5流入導出集流管4 内，經由導出管5導出胴部22外，送給負載。 10 若利用這種熱交換盤管組合體1，在捲繞部分相鄰之 熱交換盤管8 -1、2、3、4、5，在和導入集流管2及導出集 流管4連結之流出孔6-1、2、_3、4、5及流入孔7-1、2、 3、4、5，因其奇數編號的和偶數編號的隔著導入集流管2 及導出集流管4之軸線Β-Β位於反側，在該連結部分相鄰之 熱交換盤管8-1、2、3、4、5就分開。 藉此，如圖3所示，使各相鄰之熱交換盤管8 -1、2、
3、4、5間之間距Ρ和在上述習知例的不同，可使得和不必 附加額外之焊接部2α之熱交換盤管8-1、2、3、4、5之外 徑d相等。在本實施例，熱交換盤管群8為5支，但是未限 定為5支，藉_蓍調整支數，可自由地設定熱交換效率，可 應用於自小規模至大規模為止之熱交換器。 圖4、5、6表示本發明之實施例2、3、4之概略，圖4 所示實施例2係將導入管3配置於熱交換盤管群8之外側（最 大捲徑之盤管之外側），將導出管5配置於熱交換盤管群8 之内侧（最小捲徑之盤管之内側）之例子。 圖5所示實施例3係將導入管3配置於熱交換盤管群8之
第10頁 445366 五、發明說明（8) 内側之例子。圖6所示實施例4係將導入管3及導出管5配置 於熱交換盤管群8之外側之例子。像這樣’可將導入管3及 導出管5配置成各種形態。而且’在這些實施例’因只是 在該點和實施例1不同’其他則一樣，省略其說明。 圖7、8表示本發明之實施例5，本實施例在導入集流 管2及導出集流管4都配置於熱交換盤管群8之軸線C-C之一 側上和上述實施例1〜4不同。而且，因變成這種配置，熱 交換盤管群8之圈數變為η(η係整數）。 這相對於在實施例卜4之熱交換盤管群之圈數係 η + 0. 5，在同圈數變成η，不會浪費熱交換盤管材料，在這 一點也和實施例卜4不同，但是因除了這一點以外無相異 處，省略其說明。 圖9、1 0表示本發明之實施例6，在本實施例，和導入 管3平行地設置第1、第2導入集流管2 - 1、2，奇數編號之 流出孔6 - 1、3、5設於第1導入集流管2 - 1，又偶數編號之 流出孔6-2、4設於第2導入集流管2-2。同樣地和導出管5 平行地設置第1、第2導出集流管4- 1、2，奇數編號之流入 孔7-1、3、5設於第1導出集流管4-1，又偶數編號之流入 孔7-2、4設於第2導出集流管4-2。 而且，熱交換盤管8-1、2、3、4、5之中奇數編號之 熱交換盤管8-1、3、5之兩端各自和第1導入集流管2-1之 奇數編號之流出孔6-1、3、5及第1導出集流管4-1之奇數 編號之流入孔7-1、3、5連結，偶數編號之熱交換盤管 8 - 2、4之兩端各自和第2導入集流管2 - 2之偶數編號之流出
第11頁 445366 五、發明說明（9) 孔6-2、4及第2導出集流管4-2之流入孔7-2、4連結。 因熱交換盤管8-1、2、3、4、5如上述所示和第1、第 2導入集流管2-1、2及第1、第2導出集流管4-1、2連結， 在熱交換盤管8 -1、2、3、4、5内之流體之流向和在實施 例卜4之流體之流向不同，變成同方向，但是在熱交換盤 管8-1、2、3、4、5和第1、第2導入集流管2-1、2及第1、 第2導出集流管4-1、2之連結部之熱交換盤管8-1、2、3 ' 4、5相互間之間距P係和在實施例1〜4的一樣，可不必附加 額外之焊接部〇：地使得和熱交換盤管8 -1、2、3、4、5之 外徑d相等。 圖1 1表示本發明之實施例7，本實施例，在導入管3設 置第1、第2導入集流管2-1、2、在導出管5設置第1、第2 導出集流管4-1、2上係和圖9、1 0所示實施例6的一樣，在 各導入集流管2-1、2和導出集流管4-1、2各自利用不同之 熱交換盤管8-1、2連結上不同，其他無相異處，此外，集 流管2-1、2、4-1、2及熱交換盤管8-1、2各2組，但是變 成更多組也可。 圖1 2、1 3、1 4表示本發明之實施例8，本實施例分別 用連結板1 1、1 2連結並封閉圖4所示實施例2和圖5所示實 施例3之第1導入集流管2-1和第2導入集流管2-2之端部及 第1導出集流管4-1和第2導入集流管4-2之端部，具有第 1、第2導入管3-1、2和第1、第2導出管5-1、2。 藉著照這樣做，第1導入管3 - 1及第1導出管5 -1各自配 置於第2導入管3-2及第2導出管5-2之外側，進行一方之負
第12頁 445366 五、發明說明（ίο) 載系統X之導入、導出，用第2導入管3-2及第2導出管5 - 2 進行另一方之負載系統Y之導入、導出。 在本實施例，和負載系統X連通之熱交換盤管8 - 1、 2、3、4、5與和負載系統Y連通之熱交換盤管8-6、7、8、 9，其盤管長度或盤管直徑不管相同或不同都可，那是在 負載系統X、Y依據要求熱量之異同決定。 圖1 5、1 6表示本發明之實施例9，本實施例組合2組圖 9所示之實施例6，使得可和2個負載系統X、Y對應。而且 本實施例具有第1、第2導入管3-1、2和第1、第2導出管 5 -1、2，分別用連結板1 1、1 2連結並封閉第1、第2導入管 3-1、2之第1導入集流管2-1、2和第2導入集流管2-3、4之 端部及第1導出集流管4-1、2和第2導出集流管4-3、4之端 部。 在本實施例，也和實施例8 —樣，和負载系統X連通之 熱交換盤管8-1、2、3、4、5與和負載系統Y連通之熱交換 盤管8-6、7、8、9，其盤管長度或盤管直徑不管相同或不 同都可，那是在負載系統X、Y依據要求熱量之異同決定。 圖1 7、1 8表示本發明之實施例1 0，本實施例和實施例 1 一樣，導入集流管2設置成和導入管3之下端幾乎成直 角，又導出集流管4設置成和導出管5之下端幾乎成直角。 而且，導入管3及導入集流管2和導出管5及導出集流 管4相鄰，配置成相平行，在導入集流管2設置流出孔 6 -1、2、3，在導出集流管4設置流入孔7 -1、2、3。而， 導入集流管2之流出孔6 - 1、2、3和導出集流管4之流入孔
第13頁 445 3 6 五、發明說明（11) 7 - 1、2、3各自利用，利―^熱交換盤管8~1、2、3連結，和上 述其他實施例一樣進行流體間之熱交換。 圖1 9、2 0表示本發明之實施例11，本實施例只是在熱 交換盤管8 -1、2、3在中間一度向内側彎曲上和實施例1 〇 不同’其他都一樣。 圖21、22表示本發明之實施例12 ’圖23、24各自表示 本發明之實施例丨3、1 4，這些實施例將在實施例1之導入 管3及導入集流管2和導出管5及導出集流管4改成各自2組 之第1、第2導入管34、2及第1、第2導入集流管2-1、2和 第1、第2導出管n、2及第1、第2導出集流管4-1、2，在 圓周方向以9 0度間隔配置各組，對於熱交換盤管8 -1、2、 3、4 ’將熱交換盤管8_ι、2配置於内侧，將熱交換盤管 8 - 3、4配置於外側，其兩端分別和第1、第2導入集流管 2-1、2及第1、第2導出集流管4-1、2連結。 圖25、26表示應用了本發明之熱交換盤管組合體1之 熱交換器21 ’在該熱交換器21之胴部22之下部設置爐筒 23 ’在其内部形成爐室24。在爐室24設置燃燒器25，該燃 燒器2 5利用惶溫器2 6控制其動作，所產生之火焰在爐室2 4 内變成高溫氣體，經由對流管28、29及爐筒23之管壁將胴 4 2 2内之貯存水2 γ加熱至設定溫度後，經由排氣筒3 1向 部排出。 詈捸經由連通管32和供水槽33連通’在供水槽33設 . I ’如貯存水之液面保持固定般經由供水管36供 水。在胴部2?肉+ 4Ν之液面上部形成氣室37，該氣室37經由連
第14頁 445 36 6 五、發明說明（12) 通管38、供水槽33、開放管39向大氣開放。藉此，貯存水 2 7在大氣壓下加熱，保持不會超過沸點（1 0 0 °C )之溫度。 在本例，熱交換盤管組合體1和省略了圖示之例如暖氣電 器、熱水器、浴槽以及游泳池等負載系統連接。 上述實施例係為了理解本發明而表示的，本發明未限 定如此，例如將導入管和導出管顛倒使用、或將加熱媒質 和受熱媒質顛倒使用、應用本熱交換盤管組合體之熱交換 器不是縱型而是橫型也可等。
第15頁

Claims (1)

  1. ,44536 6_ 六、申請專利範圍 1. 一種熱交換盤管組合體，設於熱交換器之胴部，其 包括： 媒質導入件，具有導入熱交換媒質之導入管和導入集 流管； 媒質導出件，具有導出熱交換媒質之導出管和導出集 流管；以及 複數熱交換盤管，導入集流管和導出集流管之捲繞直 徑不同者； 其特徵在於： 該各熱交換盤管具有共同之軸線，導入集流管和導出 集流管隔著各集流管之軸線交互地和反側連結。 2. 如申請專利範圍第1項之熱交換盤管组合體，其中 導入集流管和導出集流管隔著熱交換盤管之共同軸線配置 於其兩侧。 3. 如申請專利範圍第1項之熱交換盤管組合體，其中 導入集流管和導出集流管配置於熱交換盤管之共同軸線之 一方侧=1 4. 如申請專利範圍第1項之熱交換盤管組合體，其中 在各一支之導入管及導出管各自連結多支導入集流管及導 出集流管，各導入集流管及導出集流管各自利用熱交換盤 管連結。 5. 如申請專利範圍第2項之熱交換盤管組合體，其中 導入管和導出管各自利用第1、2導入管和第1、2導出管構 成，第1、2導入管之各導入集流管之各前端接合成不能連
    第16頁 I'. 4 45 36 6
    第17頁 κ 445 3 6 6_ 六、申請專利範圍 其包括： 媒質導入件，具有導入熱交換媒質之導入管和導入集 流管； 媒質導出件，具有導出熱交換媒質，之導出管和導出集 流管；以及 複數熱交換盤管，連通導入集流管和導出集流管之捲 繞直徑不同； 其特徵在於： 媒質導入件和媒質導出件相鄰而密接。 11.如申請專利範圍第1 0項之熱交換盤管組合體，其 中藉著利用設於單一管内之隔板隔開之室形成導入集流管 和導出集流管。 1 2.如申請專利範圍第1 0或1 1項之熱交換盤管組合 體，其中各熱交換盤管之長度相同。
    第18頁
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