JP5926805B2 - Piping assembly for heat exchanger etc. - Google Patents

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Description

本発明は、熱交換器等のための配管アセンブリに関する。また、本発明は、熱交換、及びその排水路に熱交換器を備えるシャワーシステムなどの衛生用装置にも関する。   The present invention relates to a piping assembly for a heat exchanger or the like. The present invention also relates to a sanitary device such as a heat exchanger and a shower system provided with a heat exchanger in its drain.

特に、本発明は、一般に流体間の熱交換、詳細には、限定された空間内を異なる上部圧力で流れる２つの液体間の熱交換、さらに、参照により本明細書にその全体が組み込まれる、国際公開第２００９/１０１１６１（Ｇｉｌｂｅｒｔ）に記載されるような、衛生用シャワーから排水される排水からの熱回収に用いる装置または構成要素に適用可能であるが、これに限定されない。   In particular, the present invention generally relates to heat exchange between fluids, in particular heat exchange between two liquids that flow in a limited space at different upper pressures, and is further incorporated herein by reference in its entirety. Although applicable to the apparatus or component used for the heat recovery from the waste_water | drain drained from the sanitary shower as described in international publication 2009/10101161 (Gilbert), it is not limited to this.

この文献は、第２流体配管部を備える第１流配管を開示する。第１流体配管は、その表面に、第２配管部と隣接し、形状的にそこに対応する構成物を有する。これは、エアトラップ用の凹部を提供してもよく、最適な流体流分布を阻止するか、精巧な通気手段を必要とするエアポケットを形成し得る。懸濁液から沈殿し、最適な流体流を妨げ得る汚物（または沈泥）は、経時的に溝に蓄積され得る。手動での洗浄またはすすぎは、困難となりあり得る。この装置は、必要な精度、位置安定性を有して製作するための技術が必要とされ、その製作は複雑となり、熱交換と包囲された第１配管表面との間の均一性に対する妨害を受けやすくなり得る。   This document discloses a first flow pipe comprising a second fluid pipe section. The first fluid pipe is adjacent to the second pipe section on the surface thereof and has a structure corresponding to the shape. This may provide a recess for the air trap and may prevent optimal fluid flow distribution or form an air pocket that requires elaborate venting means. Soil (or silt) that can settle out of suspension and hinder optimal fluid flow can accumulate in the groove over time. Manual cleaning or rinsing can be difficult. This device requires the technology to be manufactured with the required accuracy and position stability, which makes the manufacture complex and disturbs the uniformity between the heat exchange and the enclosed first piping surface. It can be easy to receive.

本発明は、従来技術の問題を少なくとも特定の程度に緩和することを目的とする。   The present invention aims to alleviate the problems of the prior art to at least a certain degree.

本発明の一態様によれば、熱交換器等のための第１（流体）流配管に据え付けられている熱伝導性配管アセンブリであって、該配管アセンブリは、各導管部群が、当該導管部と略直交する群方向に延在するように、隣接して配置される導管部を有する第１及び第２の配管部群を備える２つ以上の長尺状の導管部群を含み、各導管部は、実質的に群方向に位置合わせされる略平坦な第１壁を導管部の広い側に有する断面を有し、その長さに沿った少なくとも一部を有する第１群に少なくともあり、断面は、また、広い側の反対（その対となる）に設置される導管部の狭い側にある角部（角度または頂点）に向かって延在（突出）する突出壁形状をも導管部に含み、第１流配管の通常の（ネット）流方向と実質的に同軸の実質的に直線状の（平坦な）壁と、他の入れ子状（ｉｎｔｅｒｎｅｓｔｉｎｇ）の群の導管部との間に入れ子（挿入）され、流体の流れ方向において、通過する流体の流れのために配置される少なくとも２つの隣接する導管表面と、その間に空間を画定する前記導管表面間に設置するよう配置される少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材と、を含む伝導性配管アセンブリを提供する。導管部の一部の狭い側は、長尺状の凸面（***）を備え、そのため、第１の態様で定義される用語「角部」は、該***及び断面遠近図において、突出壁形状が作製する対応角に関する。 In accordance with one aspect of the present invention, a thermally conductive piping assembly installed in a first (fluid) flow piping for a heat exchanger or the like, the piping assembly including a plurality of conduit sections. Two or more elongated conduit sections having first and second pipe sections having conduit sections disposed adjacent to each other so as to extend in a group direction substantially orthogonal to the sections, each The conduit portion has a cross-section having a substantially flat first wall on the wide side of the conduit portion that is substantially aligned in the group direction and is at least in the first group having at least a portion along its length. , The cross section also has a protruding wall shape that extends (protrudes) toward the corner (angle or apex) on the narrow side of the conduit section that is installed opposite (to pair with) the wide side Including substantially linear (flat) substantially coaxial with the normal (net) flow direction of the first flow pipe ) Wall and are nested (inserted) between the conduit portion of the group of the other nested (Internesting), in the flow direction of the fluid, at least two adjacent conduits surface disposed for fluid flow through And at least one flexible elongate spacing member positioned for installation between the conduit surfaces defining a space therebetween . The narrow side of a part of the conduit part is provided with an elongated convex surface (bump), so that the term “corner” defined in the first aspect has a protruding wall shape in the bulge and cross-sectional perspective view. It relates to the corresponding angle to be produced.

従って、本明細書において記載される／上述の配管アセンブリは、内部を流れる第２流体と、熱交換器（またはそのような）の第１流導管が内部を流れるよう導く、第１流体との間の熱を伝導する第２流導管であると考えられる。好ましくは、第２流体は、１つ以上の流路に沿って、導管アセンブリの導管部のシーケンス（連続）を通って流れ、向流式熱交換配置を提供する。したがって、本発明のさらなる態様は、略平坦な壁と一致する内部の通常の流れ方向を有する第１流導管内に据え付け可能な第１の態様に記載されるような導管アセンブリを含み、該導管アセンブリ、及び第１流導管は、それぞれ内部の流体間の熱伝達のため配置される熱交換アセンブリを提供する。   Accordingly, the piping assembly described / described above is comprised of a second fluid flowing therein and a first fluid that directs a first flow conduit of a heat exchanger (or such) to flow therein. It is considered to be a second flow conduit that conducts heat therebetween. Preferably, the second fluid flows along a sequence (continuous) of the conduit portion of the conduit assembly along one or more flow paths to provide a countercurrent heat exchange arrangement. Accordingly, a further aspect of the invention includes a conduit assembly as described in the first aspect that is installable within a first flow conduit having an internal normal flow direction that coincides with a substantially flat wall, the conduit assembly comprising: The assembly and the first flow conduit each provide a heat exchange assembly that is arranged for heat transfer between internal fluids.

本発明のさらなる態様によれば、内部を通る通常の流れ方向を有する第１流導管と、第１流導管に据え付け可能な導管アセンブリとを有し、該導管アセンブリは、第１及び第２の長尺状導管部群を含み、各群は、当該導管部と略直交する、第１導管を通る通常の流れ方向と一致する方向に延在する列で、互いに隣接して配置される導管部を有し、少なくとも第１群にある各導管部は、その長さに沿った少なくとも一部に、第１流導管を通る（すなわち、第１流導管の）通常の（ネット）流方向において、同じ群（列）にある１つ以上の隣接する導管部の略平坦な壁に実質的に沿った略平坦な壁を有し、流体の流れ方向において、通過する流体の流れのために配置される少なくとも２つの隣接する導管表面と、その間に空間を画定する前記導管表面間に設置するよう配置される少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材と、を含む熱交換アセンブリが提供される。

In accordance with a further aspect of the present invention, a first flow conduit having a normal flow direction therethrough and a conduit assembly installable on the first flow conduit, the conduit assembly comprising first and second conduits. Conduit groups that are arranged adjacent to each other in rows extending in a direction that coincides with the normal flow direction through the first conduit and that is generally orthogonal to the conduit sections. And each conduit portion in at least the first group is at least partially along its length in the normal (net) flow direction through the first flow conduit (ie, of the first flow conduit), It possesses one or more generally flat wall substantially along the substantially flat wall of an adjacent conduit portion in the same group (column) in the flow direction of the fluid, arranged for the flow of fluid through At least two adjacent conduit surfaces and said conduit defining a space therebetween Heat exchanger assembly comprising at least one flexible elongate隔間member, a is arranged to be installed between the faces is provided.

第１導管は、略平坦な壁から間隔を空けて、実質的に位置合わせされる内壁表面を有する。該内壁表面は、略平坦であり、内壁表面と隣接する群にある複数の導管部の略平坦な壁と平行であってもよい。   The first conduit has an inner wall surface that is substantially aligned and spaced from the substantially flat wall. The inner wall surface may be substantially flat and parallel to the substantially flat walls of the plurality of conduit portions in a group adjacent to the inner wall surface.

導管部の第２側面は、狭い側の１つの（長尺状の）縁部と、広い側の１つの（長尺状の）縁部とを接合する一方、導管部の第３側面は、狭い側の他の（長尺状の）縁部と、広い側の他の（長尺状の）縁部とを接合する。   The second side of the conduit section joins one (long) edge on the narrow side and one (long) edge on the wide side, while the third side of the conduit section is The other (long) edge on the narrow side is joined to the other (long) edge on the wide side.

本発明のさらなる態様によれば、第１及び第２導管部群の導管部が、
実質的に変化しない厚さを有する流体の層の内部を通る通路のための実質的に一貫した間隙を提供する導管アセンブリが通常、提供されるように、
第１群の第１側壁は、第２群の第３側壁を補い、
第２群の第２側壁は、第１群の第３側壁を補うように、形成され、配置される外壁を有する第２及び第３側面を有す。 According to a further aspect of the invention, the conduit portions of the first and second conduit portion groups are:
As a conduit assembly is typically provided that provides a substantially consistent gap for a passage through the interior of a layer of fluid having a substantially unchanged thickness,
The first side wall of the first group supplements the third side wall of the second group,
The second side wall of the second group has second and third side surfaces having outer walls formed and arranged to supplement the third side wall of the first group.

ここで、１つ以上の本発明の上述の態様に関する実施形態に任意に含まれ得る、多くの特徴について、説明する。   There are now described a number of features that may optionally be included in embodiments relating to one or more of the above aspects of the invention.

各導管は、他の第１及び第２群に向かって延在する突出壁部を有し得る。そのため、第１及び第２群は、互いに反対の（対向する）正常な配向を有し、各配向は、それぞれの導管部の広い側（第１壁）に対して、突出する形状の配向で共通している（例えば、上方対下方、左対右、内部対外部）。第１群の導管部は、好ましくは、第２群の導管部に組み込まれる。   Each conduit may have protruding walls that extend toward the other first and second groups. Therefore, the first and second groups have normal orientations that are opposite (opposite) to each other, and each orientation is a protruding orientation with respect to the wide side (first wall) of the respective conduit section. Common (eg, upper vs. lower, left vs. right, internal vs. external). The first group of conduit portions is preferably incorporated into the second group of conduit portions.

突出壁部は、第２群の導管部間、または他の群の導管部間に組み込まれ得る。   The protruding wall may be incorporated between the second group of conduit parts or between other groups of conduit parts.

つまり、第１群の導管部の狭い側は、広い側よりも第２群の導管部の広い側に近く、その逆（第２群に関して）も当てはまる。   That is, the narrow side of the first group of conduit portions is closer to the wide side of the second group of conduit portions than the wide side, and vice versa (with respect to the second group).

導管部は、直線状であってもよいか、または略直線状であってもよい。あるいは、導管部は、屈曲してもよく、この場合、らせん上に配置され得る。いずれかの場合、各群の広い側は、実質的に列を成してもよく、導管部の断面から見ると、直線または徐々に屈曲し得る線が引かれる（またはわずかに逸れる）。   The conduit portion may be straight or substantially straight. Alternatively, the conduit portion may be bent and in this case can be placed on a helix. In either case, the wide side of each group may be substantially in a row, and a straight or gradually bendable line is drawn (or slightly deviated) when viewed from the cross-section of the conduit section.

突出壁部は、２つの略平坦な壁部を含んでもよく、断面は略三角形である。突出壁部は、略平坦な第１壁に実質的に直交する線に対して、実質的に対称であってもよい。   The protruding wall portion may include two substantially flat wall portions and has a substantially triangular cross section. The protruding wall portion may be substantially symmetric with respect to a line substantially perpendicular to the substantially flat first wall.

他の群は、それぞれ、前述の断面と同一な断面を有し得る。第１群の導管部は、第２群の部分間に組み込まれてもよく、第２導管部群の各導管部は、群の方向に実質的に位置合わせされる略直線（平坦）第１壁を、導管部の広い側に有する断面を有するその長さに沿った部分を少なくとも有してもよく、断面は、広い側と反対に設置される導管部の狭い側にある角部（角または頂点）に向かって延在（突出）し、第１群の導管部間に組み込まれる導管部の突出壁形状をも含み、略直線（平坦）な壁は、第１流導管の通常（ネット）流れ方向と実質的に一致、及び／または第２群の１つ以上の隣接する導管部の略平坦な壁と実質的に線を合わせる。   Each of the other groups can have the same cross-section as previously described. The first group of conduit portions may be incorporated between portions of the second group, and each conduit portion of the second conduit portion group is substantially straight (flat) first aligned substantially in the direction of the group. The wall may have at least a portion along its length having a cross-section with a wide side of the conduit portion, the cross-section being a corner (corner) on the narrow side of the conduit portion installed opposite the wide side. Or a protruding wall shape of the conduit portion that extends (protrudes) toward the top and is incorporated between the first group of conduit portions, and the generally straight (flat) wall is the normal (net) of the first flow conduit. ) Substantially coincide with the flow direction and / or substantially line with the substantially flat wall of one or more adjacent conduit portions of the second group.

導管部は、導管部に沿って延在する内壁を有し得る。内壁は、該部内を完全に横切って、各導管部内の複数の導管路に部の内部が分配されるまで延在する。内壁は、導管部内の位置から、その外壁までの熱架橋を提供してもよく、導管部の構造安定性を強化し得る。   The conduit portion may have an inner wall that extends along the conduit portion. The inner wall extends completely across the section until the interior of the section is distributed to a plurality of conduit paths within each conduit section. The inner wall may provide a thermal bridge from a location within the conduit section to its outer wall, which may enhance the structural stability of the conduit section.

本発明のさらなる態様は、そこを沿って延在し、導管部の流体から導管部の外壁まで、熱の流れを架橋するよう配置される内壁を有する長尺状導管部を含む熱交換器のための導管アセンブリを提供する。   A further aspect of the present invention is a heat exchanger comprising an elongate conduit section having an inner wall extending along and arranged to bridge the flow of heat from the fluid of the conduit section to the outer wall of the conduit section. A conduit assembly is provided.

各導管は、押出成形され、導管に沿って一定の断面を有し得る。   Each conduit may be extruded and have a constant cross section along the conduit.

導管アセンブリは、その端部で熱伝導性導管部を相互接続する、好ましくは、プラスティックまたは樹脂製の１つ以上の構成要素を有し得る。   The conduit assembly may have one or more components, preferably made of plastic or resin, interconnecting the thermally conductive conduit at its ends.

本発明のさらなる態様は、熱伝導導管部の略平坦な壁と間隔を空けて位置合わせされる隣接する内壁を有する第１導管に据え付け可能な導管アセンブリを提供する。   A further aspect of the present invention provides a conduit assembly that is mountable to a first conduit having an adjacent inner wall that is spaced apart from the generally flat wall of the heat conducting conduit section.

好ましくは、第１導管は、略平坦で、内壁と隣接する第１及び／または第２導管部群の導管アセンブリにある複数の熱伝導導管部の略平坦な壁と平行な内壁の１つ以上の部分を有する。本発明の更なる太陽は、流体の流れ方向で通過する流体の流れのために配置される少なくとも２つの隣接する導管表面と、間に画定される空間を確立または確定する、導管表面間に設置されるため配置される少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材とを含む熱交換器のための導管アセンブリを提供する。   Preferably, the first conduit is substantially flat and one or more of the inner walls parallel to the substantially flat walls of the plurality of heat conducting conduit portions in the conduit assembly of the first and / or second conduit portion groups adjacent to the inner wall. It has a part. A further sun of the present invention is installed between the conduit surfaces that establishes or establishes a space defined between at least two adjacent conduit surfaces arranged for fluid flow passing in the fluid flow direction. A conduit assembly for a heat exchanger is provided that includes at least one flexible elongate spacing member arranged to be disposed of.

可撓性長尺状隔間部材の一部は、メッシュでであってもよく、メッシュは、部材を接合することにより相互接続される複数の可撓性長尺状隔間部材を含む。   A portion of the flexible elongate spacing member may be a mesh, the mesh including a plurality of flexible elongate spacing members that are interconnected by joining the members.

少なくとも１つの可撓性長尺状部材は、通常、流体の流れ方向に位置合わせされ得る。   The at least one flexible elongate member can typically be aligned with the fluid flow direction.

接合部材は、少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材よりも細い場合、長尺状の材料であってもよい。   If the joining member is thinner than at least one flexible elongated spacing member, the joining member may be an elongated material.

一部の好ましい実施形態において、可撓性長尺状部材は、コード、糸、またはストラップであってもよい。   In some preferred embodiments, the flexible elongate member may be a cord, thread, or strap.

一部の好ましい実施形態において、接合部材は、コード、糸、ストラップであってもよい。   In some preferred embodiments, the joining member may be a cord, a thread, or a strap.

本発明のさらなる態様は、第１流導管及び導管部が、通常、各第１導管及び熱伝導導管部を通過する流れの間の、向流式熱交換のために相互に配置される、請求項２、請求項３、または、請求項２もしくは請求項３に従属する請求項に記載の熱交換アセンブリを提供する。   A further aspect of the present invention provides that the first flow conduit and the conduit section are arranged relative to each other for countercurrent heat exchange, usually between flows passing through each first conduit and heat transfer conduit section. A heat exchange assembly according to claim 2, claim 3, or a claim dependent on claim 2 or claim 3 is provided.

本発明の好ましい実施形態において、導管アセンブリ及び／または第１流導管の導管部の略平坦な壁は、通常、水平に配置される。   In a preferred embodiment of the present invention, the generally flat walls of the conduit assembly and / or the conduit portion of the first flow conduit are typically arranged horizontally.

好ましい実施形態において、熱伝導導管部は、主として、銅、アルミニウム、真ちゅうなどのそれら金属のうち実質的に１つを含む合金から作製される。   In a preferred embodiment, the heat-conducting conduit is made primarily from an alloy that includes substantially one of those metals, such as copper, aluminum, brass.

本発明のさらなる態様は、本発明の前述の態様に記載のアセンブリを含むシャワー設備等の衛生用アセンブリを提供する。本発明のさらなる態様は、略直線状の導管部群の組みを含む、熱伝導導管形状であって、部は、同様の形状と、互いに同様の配向とを有し、群にある各部は、同じ群の隣接するものと位置合わせされ、一貫してオフセットされ、３つの側面を含む外表面を有し、１つの側面の表面は、略平坦であり、同一の群の少なくとも１つの他の部の表面と、実質的に共表面または共直線にあり、２つの群は、通常一定なオフセット距離分離れて、互いに組み込まれる各導管部と略平行、略共表面または共直線及び逆の配向の配置にある熱伝導導管形状を提供する。   A further aspect of the invention provides a sanitary assembly, such as a shower facility, comprising the assembly according to the previous aspect of the invention. A further aspect of the present invention is a heat conducting conduit shape comprising a set of generally straight conduit sections, wherein the sections have similar shapes and similar orientations with each other, Aligned and consistently offset with an adjacent one in the same group, having an outer surface that includes three sides, the surface of one side being substantially flat, and at least one other part of the same group The two groups are generally co-surface or co-linear with two surfaces, usually separated by a constant offset distance, substantially parallel, substantially co-surface or co-linear and oppositely oriented with each conduit section incorporated into each other. Providing a heat conducting conduit shape in the arrangement.

側面は、鋭角な、湾曲した、またはベル形状であってもよい角部または部分で接合され得る。略平坦な側面以外の側面は、平坦であってもよいか、可変の湾曲を有し得るかまたは変化した湾曲であってもよい。   The sides may be joined at corners or portions that may be sharp, curved, or bell shaped. Side surfaces other than the substantially flat side surface may be flat, may have a variable curvature, or may have a varied curvature.

略平坦な側面以外に、導管部の側面は、略平坦な側面の法線に対し実質的に対称であってもよい。   In addition to the substantially flat side surface, the side surface of the conduit portion may be substantially symmetric with respect to the normal of the substantially flat side surface.

各部の第２側面の表面は、導管部の第３側面の表面と、逆に対応する形状であってもよい。   The surface of the second side surface of each part may have a shape corresponding to the reverse of the surface of the third side surface of the conduit part.

導管部は、三角形の断面を有し得る。あるいは、断面は少なくとも部分的に、台形、広縁ベル型または帽子型の特徴がある形状、少なくとも部分的に正弦曲線形状、鮫ヒレ型の特徴がある形状、または、外側への凹面に隣接する１つの外側への凸面を有する形状であってもよい。   The conduit portion may have a triangular cross section. Alternatively, the cross-section is at least partially adjacent to a shape with trapezoidal, wide-belled or hat-shaped features, at least partially shaped with a sinusoidal shape, a fin-shaped feature, or an outwardly concave surface 1 The shape may have two outwardly convex surfaces.

導管部は、内部にわたって延在する縦に延在する内壁を有し得る。   The conduit portion may have a longitudinally extending inner wall that extends across the interior.

導管部は、銅、ブロンズまたは真ちゅうなどの銅合金、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、または別の金属もしくは他の種の合金のうち１つ以上を含む様々な材料から形成され得る。   The conduit portion may be formed from a variety of materials including one or more of a copper alloy, such as copper, bronze or brass, stainless steel, aluminum, aluminum alloy, or another metal or other type of alloy.

導管部は、垂直（または、水平）に配向され得る回転軸を有して、回旋するループまたは、任意の形状の平坦、円錐、または円柱らせんを形成し得るループの連続として配置されてもよく、このため、各ループは、隣接する導管部群の隣接するループと組みを形成し得る。ループは、通常水平に延在して配置され得る。   The conduit portion may have a rotation axis that may be oriented vertically (or horizontally) and may be arranged as a loop of convolution or a loop that may form a flat, conical, or cylindrical helix of any shape Thus, each loop may form a pair with adjacent loops of adjacent conduit groups. The loop can be arranged extending normally horizontally.

導管形状は、導管形状の外面と、層として実質的に流れる第１導管の第１流体との間の熱交換のための熱交換器の第１導管を用いた熱交換のために配置されてもよく、第１導管の流れは、導管形状に沿って、その内部で、流れる第２流体の方向と反対または斜めにある。熱交換器は、第１流体から第２流体へ流れる熱のために配置され得る。熱交換器は、第１導管内に設置される導管形状に配置され得る。全体として、熱交換器は、向流式熱交換器であってもよい。   The conduit shape is arranged for heat exchange using a first conduit of a heat exchanger for heat exchange between the outer surface of the conduit shape and a first fluid of a first conduit that flows substantially as a layer. Alternatively, the flow of the first conduit is opposite or oblique to the direction of the flowing second fluid along and within the conduit shape. The heat exchanger may be arranged for heat flowing from the first fluid to the second fluid. The heat exchanger may be arranged in a conduit shape that is installed in the first conduit. Overall, the heat exchanger may be a countercurrent heat exchanger.

導管形状の隣接する部分の形状及び／またはその間の空間は、群に沿って増分的に変化してもよく、そのため、全体として第１流体の流れへの抵抗を調節するよう、流れる第１流体の層の厚さを徐々に変化する。   The shape of the adjacent portions of the conduit shape and / or the space between them may change incrementally along the group, so that the first fluid flowing to adjust the resistance to the flow of the first fluid as a whole. Gradually change the layer thickness.

導管部は、プラスティック、樹脂、ゴム。または同様の材料製の接合導管部により、互いに接合され得る。接合導管部は、組成物の隔壁を形成するため、相互に相互接続及び／または融合され得る。接合導管部は、熱伝導導管形状の部分に沿って流れる方向と反対に通常、配置され得る。導管部は、衛生用シャワー設備から排出される第１導管内の第１流体などの排水の流れに沈むよう、また、排水からの熱が転移し得る第２流体などの清浄な水を誘導するよう、排水流域内またはその下に水平に配置及び設置され得る。   The conduit is plastic, resin, rubber. Or they can be joined together by joint conduits made of similar materials. The junction conduits can be interconnected and / or fused together to form a septum of the composition. The junction conduit portion may typically be disposed opposite to the direction of flow along the heat conducting conduit shaped portion. The conduit section sinks into the flow of drainage such as the first fluid in the first conduit discharged from the sanitary shower facility, and induces clean water such as the second fluid to which heat from the drainage can be transferred. As such, it can be placed and installed horizontally in or below the drainage basin.

本発明のさらなる態様は、本発明の前述の態様において記載した導管形状を有する熱交換装置を提供する。熱交換装置は、周囲にあり、少なくとも１つの導管部群の第１側面に面した面を有する流体導管を少なくとも部分的に並べる熱伝導表面の帯またはパッチを有し得る。導管部は、熱交換器に導管部を支持または据え付けるリッジ、リブ、針を介して、熱伝導表面と熱的に架橋され得る。   A further aspect of the invention provides a heat exchange device having the conduit shape described in the previous aspect of the invention. The heat exchange device may have a band or patch of heat conducting surface that at least partially aligns the fluid conduits that are at the periphery and that have a surface facing the first side of the at least one conduit group. The conduit portion may be thermally cross-linked with the heat conducting surface via ridges, ribs, needles that support or install the conduit portion in the heat exchanger.

本発明のさらなる態様は、同幹部の外面にわたり第１導管にある層として流れる第１流体と、全体として第１流体の流れと反対の向流方向に、導管部内で流れる第２流体との間の熱伝達のための熱交換器内への組み込みに適した配置で、縦に延在する、３つまたは少なくとも３つの側面を有する部分に熱伝導流体導管の形状であって、該部分は層状の群の組みとして配置され、そのため、各層の導管部の１つの側面の表面は、熱交換装置の周囲の第１流体導管表面の１つの側面から一定な空間をあけた共通虚幾何学表面に位置合わせ可能とするため、略平坦であることを特徴とする形状を含む。   A further aspect of the present invention provides an interface between a first fluid flowing as a layer in the first conduit over the outer surface of the trunk and a second fluid flowing in the conduit portion in a counter-current direction generally opposite to the flow of the first fluid. In the form of a heat-conducting fluid conduit in a longitudinally extending part with three or at least three sides in an arrangement suitable for incorporation into a heat exchanger for heat transfer of the part, the part being layered Therefore, the surface of one side of the conduit portion of each layer is a common imaginary geometric surface with a certain space from one side of the surface of the first fluid conduit around the heat exchange device. In order to enable alignment, a shape that is substantially flat is included.

ループまたは半ループであってもよい各群の部分は、互いに同一の幾何学的配向に空間を空けて配置されてもよく、通常または実質的に線または列を成し得る。   The portions of each group, which may be loops or half-loops, may be spaced apart in the same geometric orientation with respect to each other, and may be normal or substantially line or column.

導管部の組の層は、相互に重なり、重複してもよく、そのため、１つの層の部分または群は、組の状態の他の層の導管部に、組み込まれ得る（または組み合わさる、または間に挟まれる）。   The layers of a set of conduit portions may overlap and overlap each other so that one layer portion or group may be incorporated (or combined) or into a conduit portion of another layer in the set state. Sandwiched between).

形状は、互いに隣接して設置される複数の組になった層を含んでもよく、例えば、２つの組として４つの層または群を有してもよく、または３つの組として６つの層または群を有し得る。   The shape may include multiple sets of layers placed adjacent to each other, for example, may have four layers or groups as two sets, or six layers or groups as three sets Can have.

導管部の組をなす各層は、その一方の層に対して、逆の配向を有する。１つの層の部の第２側面の表面は、他の層の部の第３側面の表面に対向してもよく、その逆も言える。   Each layer in the set of conduit portions has an opposite orientation with respect to one of the layers. The surface of the second side surface of one layer portion may face the surface of the third side surface of the other layer portion, and vice versa.

組み合わされる隣接する部分の第２及び第３側面それぞれの相互に対向する表面は、類似する形状及び類似する配置を有し、互いに、一定の空間を空けてオフセットされ得る。導管部は、導管部の１つの側面を位置合わせ可能なまたは位置合わせする、熱交換器等の共通の幾何学表面に略平行な方向で縦に延在し得る。   The mutually opposite surfaces of each of the second and third side surfaces of the adjacent portions to be combined have a similar shape and similar arrangement and can be offset from one another by a certain space. The conduit portion may extend longitudinally in a direction generally parallel to a common geometric surface, such as a heat exchanger, that can align or align one side of the conduit portion.

本発明は、様々な方法で実施することができ、本発明に記載の配管アセンブリ及び熱交換器の多くの好ましい実施形態を、添付の図面を参照して、例として本明細書に記載する。   The present invention can be implemented in various ways, and many preferred embodiments of the piping assemblies and heat exchangers described in the present invention are described herein by way of example with reference to the accompanying drawings.

本発明の一態様に係る好ましい配管アセンブリ及び熱交換器を組み込むシャワートレイの例の概略断面図であるの概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a schematic cross-sectional view of an example of a shower tray incorporating a preferred piping assembly and heat exchanger according to one aspect of the present invention. 図１の実施形態の変形例の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the modification of embodiment of FIG. 本発明に係る配管アセンブリ及び熱交換器の３つの別の実施形態の例を示す図である。It is a figure which shows the example of three another embodiment of the piping assembly and heat exchanger which concern on this invention. 図３に示す３つの例の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the three examples shown in FIG. 図３に示す３つの例の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the three examples shown in FIG. 図３に示す３つの例の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the three examples shown in FIG. 図３及び図４Ａ〜４Ｃの配管アセンブリで使用されるエンドキャップの例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an end cap used in the piping assembly of FIGS. 3 and 4A to 4C. 導管部の端部の遠近図から見た、図４Ｄのエンドキャップ部の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the end cap part of FIG. 4D seen from the perspective view of the edge part of a conduit | pipe part. 本明細書に記載の様々な実施形態で使用される場合の、より一般的には、本明細書に係る、第１流配管表面から手動で、導管部を離間するのに有用な間隔メッシュの例を示す図である。More generally, when used in the various embodiments described herein, a spacing mesh useful for manually separating a conduit section from a first flow piping surface according to the present description. It is a figure which shows an example. 図３または図４Ａに示すような列を成して配置される導管部の群に使用される好ましい、２つの異なる押出三角導管部を通る断面図である。FIG. 4B is a cross-sectional view through two different preferred extruded triangular conduit portions used in a group of conduit portions arranged in a row as shown in FIG. 3 or FIG. 4A. 図３または図４Ａに示すような列を成して配置される導管部の群に使用される好ましい、２つの異なる押出三角導管部を通る断面図である。FIG. 4B is a cross-sectional view through two different preferred extruded triangular conduit portions used in a group of conduit portions arranged in a row as shown in FIG. 3 or FIG. 4A. 図１の配管アセンブリを含むシャワーアセンブリを示す一般的な図である。FIG. 2 is a general diagram illustrating a shower assembly including the piping assembly of FIG. 1. 図１及び図２に示すものと同様な実施形態を示す上部概略図である。FIG. 3 is a schematic top view showing an embodiment similar to that shown in FIGS. 1 and 2.

図７は、熱交換アセンブリ１０８を組み込むシャワーヘッド１０２、側部排出口、ボイラ１０６、シャワートレイ１１０を有するシャワートレイアセンブリを示す基本的な図であり、図１により詳細に示される。図７に示すように、真水入口１１２からの水は、ボイラ１０６の加熱コイル１１６、熱交換アセンブリ１０８、またはその両方のいずれかを介して、パイプ循環路１１４を介し、シャワーヘッド１０２及び排出口に導かれ得る。熱交換器１０８を通る再循環は、弁１１８を開口することにより迂回させられてもよく、ボイラ流閉止弁１２０によりボイラを通り流、主閉止／流制御弁１２２は、総排出流を制御してもよく、分流制御弁１２４は、シャワーヘッド１０２及び側部排出口１０４への流の割合を制御してもよく、自動調温制御弁１２６は、排出流の温度を制御し得る。   FIG. 7 is a basic view showing a shower tray assembly having a shower head 102 incorporating a heat exchange assembly 108, a side outlet, a boiler 106, and a shower tray 110, and is shown in more detail in FIG. As shown in FIG. 7, the water from the fresh water inlet 112 passes through either the heating coil 116 of the boiler 106, the heat exchange assembly 108, or both, through the pipe circuit 114, the shower head 102 and the outlet. Can be led to. Recirculation through the heat exchanger 108 may be bypassed by opening the valve 118 and flows through the boiler with the boiler flow stop valve 120, and the main shut / flow control valve 122 controls the total exhaust flow. The diversion control valve 124 may control the rate of flow to the shower head 102 and the side outlet 104, and the automatic temperature control valve 126 may control the temperature of the discharge flow.

シャワーヘッド１０２及び側部排水口１０４からの水は、円形のシャワーフロア上部１３０に落水し、その後、外周チャネル１３２内に落水し、その後、シャワーフロア１３０と近接する外周リップ１３４の下に進み、その後、上部及び下部略平坦表面１３８，１４０により接合される第１流配管１３６を通り素早く内部へと進み、その後、中央円形堰１４３を越えて進み、排出口１４４を介して排水路（不図示）へ出る。   Water from the shower head 102 and the side drain 104 falls into the circular shower floor upper part 130, then falls into the outer peripheral channel 132, and then proceeds under the outer peripheral lip 134 adjacent to the shower floor 130, After that, the first flow pipe 136 joined by the upper and lower substantially flat surfaces 138 and 140 is passed through the first flow pipe 136 to the inside quickly, and then the center circular weir 143 is advanced to the drainage channel (not shown) through the discharge port 144. )

第１流配管１３６の流体は、第１流配管１３６を通って流れる間らせん状導管部１４２の２つの群（すなわち、上部群（または層）１７２及び下部群（または層）１７４）を通過する真水を加熱する冷熱交換を受ける。   The fluid in the first flow line 136 passes through the two groups of spiral conduit portions 142 (ie, the upper group (or layer) 172 and the lower group (or layer) 174) while flowing through the first flow line 136. It undergoes cold heat exchange that heats fresh water.

らせん上導管部１４２は、明確にするため、全ての部品は示されていないが図８に示すように配置される。従って、図１に示すような配置は、それら全ての部品は図１に示されていないが、流入口１５４へパイプ１５２により接続される第２流導管部１４２への略中央注入口１５０と、図８に示すように流出口１６０へパイプ１５８により接続される略外周排出口１５６とを有する。   Spiral conduit portion 142 is arranged as shown in FIG. 8, although not all parts are shown for clarity. Thus, an arrangement such as that shown in FIG. 1 has a substantially central inlet 150 to a second flow conduit section 142 connected by a pipe 152 to the inlet 154, although not all of those parts are shown in FIG. As shown in FIG. 8, it has the substantially outer periphery discharge port 156 connected to the outflow port 160 by the pipe 158. FIG.

実質的に、図１のらせん状部分１４２を通る流れは、図示される下部群の最内側のパイプ部分１６４で開始し、連続して輪を作り、最外ループ１７０まで直径を増加させて回る。このように、第１配管１３６の流体（排水）及び第２配管らせん状部分１４２の流体（真水）は、実質的に対向して流れる。第１配管の流れは、また、実質的に常に、いかなる局所的位置においても、第２配管１４２の局所的部分に対し実質的に直交する。第２流は、上部群１７２の上部パイプ全てを通る単らせんを通過する流れの部分と、下部群１７４の下部パイプ全てを通る別の単らせんを通過する流の部分とを有する、本明細書に記載されるような導管部１４２の上部群１７２及び下部群１７４に沿って平行な流れに分配される。   In essence, the flow through the helical portion 142 of FIG. 1 begins at the innermost pipe portion 164 of the illustrated lower group, continuously loops and turns in diameter up to the outermost loop 170. . As described above, the fluid (drainage) of the first pipe 136 and the fluid (fresh water) of the second pipe spiral portion 142 flow substantially opposite to each other. The flow of the first pipe is also substantially always perpendicular to the local portion of the second pipe 142 at any local location. The second flow has a portion of the flow passing through a single helix passing through all the upper pipes of the upper group 172 and a portion of the flow passing through another single helix passing through all the lower pipes of the lower group 174. Are distributed in parallel flow along the upper group 172 and the lower group 174 of the conduit section 142 as described in.

図１に示すように、各導管部１４２は、実質的に正三角形の外断面を有する。各三角部分は、第１流配管１３６の上部及び下部表面１３８，１４０の隣接する１つに対し離間し、略平行な平坦な外壁面１７８を有する。この配置は、空気または砂もしくは堆積物などの汚染が、水平方向の第１配管に堆積することを阻止する。各配管は、また、三角形の断面の第２及び第３外表面（側面）１８０，１８２を含む突出外表面部をも有する。第２及び第３表面は、角部１８４で交わる。したがって、上部群及び下部群それぞれの導管部１４２は、径方向に実質的に直線上である線または列で形成されると言うことができる。各部分の各角部１８４は、他の群１７２，１７４の直接隣接する導管部の２つの角部１８４間の仮想線を通り延在する。従って、配管群は、互いに入れ子にされるかまたは組み合わせられる。   As shown in FIG. 1, each conduit portion 142 has a substantially equilateral triangular outer cross section. Each triangular portion has a flat outer wall surface 178 that is spaced apart from and adjacent to one of the upper and lower surfaces 138, 140 of the first flow pipe 136. This arrangement prevents contamination such as air or sand or deposits from accumulating in the first horizontal pipe. Each pipe also has a protruding outer surface portion including second and third outer surfaces (side surfaces) 180, 182 having a triangular cross section. The second and third surfaces meet at a corner 184. Therefore, it can be said that the conduit portion 142 of each of the upper group and the lower group is formed by a line or a row that is substantially linear in the radial direction. Each corner 184 of each portion extends through an imaginary line between the two corners 184 of the immediately adjacent conduit portions of the other groups 172, 174. Thus, the piping groups are nested or combined with each other.

一般的にはそれら壁は、略平坦ではあるが、略平坦な壁１７８が非常にわずかに湾曲してもよく、わずかに凹または凸のいずれかにより、壁１３８，１４０のうち隣接する１つの壁が合わせて湾曲するため、壁１３８，１４０は、わずかに湾曲し得る。   In general, the walls are substantially flat, but the substantially flat wall 178 may be very slightly curved, with one of the walls 138, 140 being adjacent, either slightly concave or convex. Because the walls are curved together, the walls 138, 140 can be slightly curved.

一部のみ、図１の点線で示されるように、径方向に延在する上部及び下部離間リブ１９０，１９２が配されてもよく、仮想輪郭１９４を、外側径方向で点線が終了する場所を示す図面中に存在する。実際、リブ１９２，１９４は、シャワーフロア１３０を完全に径方向にわたって延在し、それらは、共に、シャワーフロア１３０を支持し、間隔を空け、第１配管の内側に第２配管１４２を設置する役割を担う。   Only partially, as shown by the dotted lines in FIG. 1, upper and lower spacing ribs 190, 192 extending in the radial direction may be arranged, and the virtual contour 194 is defined where the dotted line ends in the outer radial direction. Present in the drawings shown. In fact, the ribs 192, 194 extend completely across the shower floor 130 and they both support the shower floor 130, are spaced apart, and install a second pipe 142 inside the first pipe. Take a role.

シャワーフロア１３０は、所望であれば、導管部１４２及びリブ１９０／１９２も、洗浄目的で取り外し得る。   The shower floor 130 can also remove the conduit portion 142 and the ribs 190/192 for cleaning purposes, if desired.

図２は、突出部を形成する導管部の第２及び第３面１８０，１８２が、一般的に部分正弦波形状、鈴形状、または帽子形状の突起物１８３に変更された、図１の配置の変形を示す。   FIG. 2 shows the arrangement of FIG. 1 with the second and third surfaces 180, 182 of the conduit forming the protrusion changed to a generally sinusoidal, bell-shaped, or hat-shaped projection 183. The deformation of is shown.

図３は、３つの他の種類の配管断面、及び導管部間の上部、下部、及び導管部間の層における第１流体の対向流のための、隣接する導管部分に対する配管の配置、設置及びオフセット方法を示す。本実施形態において、導管部分１４２は、全て直線状であり、押出成形、または成形され得る。直線状パイプ１４２の各端部２００は、図４Ｄ／４Ｅに示すように、流れの方向を対向させるため、エンドキャップまたはブロック２０２に挿入され得る。エンドキャップ２０２は、上部及び下部群のそれぞれに沿って別々に（この構成は、群を別々に除去することを容易にし得るため、洗浄を容易にし得る）、蛇行（ジグザグ）様式で通過するよう配置されてもよく、各エンドキャップにおいて２つの群間を上部及び下部へ循環（ループ）し得る。   FIG. 3 illustrates the arrangement, installation, and installation of piping relative to adjacent conduit sections for three other types of piping cross-sections and the counter-flow of the first fluid in the upper, lower and inter-conducting layers between the conduit sections. Indicates the offset method. In this embodiment, the conduit portions 142 are all straight and can be extruded or molded. Each end 200 of the straight pipe 142 can be inserted into an end cap or block 202 to oppose the direction of flow, as shown in FIGS. 4D / 4E. The end caps 202 pass in a zig-zag manner along each of the upper and lower groups separately (this configuration may facilitate cleaning because the groups may be easily removed separately). It may be arranged and may circulate (loop) between the two groups at the top and bottom at each end cap.

図３における左側の例は、導管部分１４２の断面の角１８４が欠けてもよく、断面が台形である。図３における中央の例は、別の変形例において、第２の面が、外側に凹状となり、第３の面が、外側に凸状となる方法を示す。図３における右側の例は、図２で示すものと同様の形状を使用し、各導管部分の内面２０８が、圧力による変形に抵抗するよう円形である場合の変形例を示す。   In the example on the left side in FIG. 3, the cross section corner 184 of the conduit portion 142 may be missing and the cross section is trapezoidal. The center example in FIG. 3 shows a method in which the second surface is concave outward and the third surface convex outward in another modification. The example on the right side in FIG. 3 shows a modification in which the same shape as shown in FIG. 2 is used and the inner surface 208 of each conduit portion is circular to resist deformation due to pressure.

図４Ａ、４Ｂ、及び４Ｃは、それぞれ、内壁２２０を導管部１４２の内部の路の全てに沿って延在して設ける、図３における左側、中央、及び右側の例の発展形を示す。導管部は、銅またはその合金などの適した熱伝導特性を有する材料で形成されており、内壁は、第２導管部の内部と、その外面１７８，１８０，１８２との間の熱伝導を促進する。内壁２２０は、また、圧力による変形に対して、第２導管部を強化する役割をも担う。   4A, 4B, and 4C each show an extension of the example on the left, center, and right side in FIG. 3 that provides an inner wall 220 that extends along all of the paths inside the conduit section 142. FIG. The conduit portion is formed of a material having suitable heat conduction characteristics, such as copper or an alloy thereof, and the inner wall promotes heat conduction between the interior of the second conduit portion and its outer surface 178, 180, 182. To do. The inner wall 220 also plays a role of reinforcing the second conduit portion against deformation due to pressure.

図５に示すように、三角形の第２導管部１４２内の内壁２２０は、第２導管部を、第２導管部に沿った路の全てを延在する、複数の内部チャネル２３０、例えば、６つ（図５）または９つのチャネルに分割する。本明細書に示すように、第１壁１７８は、第１流体流の方向に沿って位置合わせされる第１導体壁状のリッジまたはリブ１９２により隣接する第１導体壁１４０から支持、及び離間する。図示される部分は、慣例的に、銅、アルミニウム、またはそれらの合金などの金属または金属合金の押出成形により製造することができる。図５及び６に示すように、各内部チャネル２３０は、直接単一な外壁部２３２を通り、導管部１４２の外壁表面まで連通してもよく、それにより、各チャネル２３０にその外部との良好な熱伝達アクセスを提供する。各導管部は、複数の一般的に直線的な壁部分２３６の接合部により画定される中心点２３４を含み得る。   As shown in FIG. 5, the inner wall 220 within the triangular second conduit portion 142 includes a plurality of internal channels 230, e.g., 6, extending the second conduit portion along all of the paths along the second conduit portion. Divide into one (FIG. 5) or nine channels. As shown herein, the first wall 178 is supported and spaced from the adjacent first conductor wall 140 by a first conductor wall-like ridge or rib 192 aligned along the direction of the first fluid flow. To do. The illustrated parts can be conventionally made by extrusion of metals or metal alloys such as copper, aluminum, or alloys thereof. As shown in FIGS. 5 and 6, each internal channel 230 may communicate directly through a single outer wall 232 to the outer wall surface of the conduit portion 142, thereby allowing each channel 230 to be in good contact with its exterior. Provide secure heat transfer access. Each conduit portion may include a center point 234 defined by the junction of a plurality of generally straight wall portions 236.

直線的な導管部分１４２を有する、図３〜６の実施形態において、該導管部に関するシャワートレイは、一般的に、国際公開第２００９／１０１１６７１号（Ｇｉｌｂｅｒｔ）の図１０〜１２に示すものと全体的にいくらか似た構成を有する、中央または縁部ドレインチャネル（不図示）を有し、略矩形であってもよい。各導管部群の導管の列数は、特定の用途のそれぞれに適するよう選択され得る。一部の実施形態は、各群において、例えば、約１５〜３０の導管部を含み得る。   In the embodiment of FIGS. 3-6 having a straight conduit section 142, the shower tray for the conduit section is generally the same as that shown in FIGS. 10-12 of WO 2009/1016771 (Gilbert). It may be generally rectangular with a central or edge drain channel (not shown) having a somewhat similar configuration. The number of rows of conduits in each conduit group can be selected to suit each particular application. Some embodiments may include, for example, about 15-30 conduit portions in each group.

図１〜４Ｃに示すように、群は、組となり得るが、第２または第３の組の導管群が、他の実施形態において使用されてもよく、各組は、互いに略平行に配される。導管部１４２のそれら略平坦な表面１７８は、この場合、導管部１４２間、および第１導管１３６の上部壁表面１３８と下部壁正面１４０との間のものと同様の間隔を有して、互いに間隔を空けて略平行に配され得る。   As shown in FIGS. 1-4C, the groups may be in pairs, but a second or third set of conduit groups may be used in other embodiments, each set being arranged generally parallel to each other. The These generally flat surfaces 178 of the conduit portions 142 in this case have a spacing similar to that between the conduit portions 142 and between the upper wall surface 138 and the lower wall front 140 of the first conduit 136. They may be arranged substantially parallel with an interval.

本明細書に記載の様々な実施形態において、同一の構成要素には、同一の参照番号を付与している。図３及び４Ａ〜４Ｃにおいて、第１導管１３６の上部及び下部表面１３８，１４０は、導管部１４２の略平坦な表面を有する線で示されているが、実際には、図１及び２に示すように、表面１３８、１４０と、導管部１４２の平坦な表面１７８との間にわずかな間隙がある。   In the various embodiments described herein, identical components have been given the same reference numbers. 3 and 4A-4C, the upper and lower surfaces 138, 140 of the first conduit 136 are indicated by lines having a generally flat surface of the conduit portion 142, but in practice are shown in FIGS. As such, there is a slight gap between the surfaces 138, 140 and the flat surface 178 of the conduit section 142.

図４Ｆに示すように、メッシュまたはネット４００は、互いに平行な太いコード４０２と、太いコード４０２に交差する互いに平行な細いコード４０４を有して設けられ得る。太いコード４０２は、約０．６〜１．０または１．５ｍｍの厚さである。細いコードは、それよりも細い。メッシュ４００は、導管部の上部群の間及び下部群の間（及び上部群と上部表面１３８との間と、下部群と下部表面１４０との間）に配置されてもよく、取り付けの間、２つの群は、互いに引き寄せられるような位置内で屈曲し得る。メッシュは、細いコード４０４が第１導管を通る通常の流れの方向に垂直になり、太いコードがその方向に平行となるよう配置され得る。太いコードは、シャワーフロア１３０を支持する、第２導管のスペーサーとしての役割を有し。そこにかかる重さにより、不都合にも、様々な構成要素間の空隙を広げ、流れに対し、逆の影響を及ぼす。しかしながら、細いコードにより、流れがメッシュを通過することを可能にし、激しい流れ、さらには、良好な熱伝導を促す役割を有する。メッシュが導管部で使用される構成に応じて、異なる構成を有してもよく、太いコードが、局所的に通常の流れ方向に配置されつつ、細いコードは、その方向と直交する方向となり得ることが理解されるであろう。例えば、本明細書の図１及び２にあるように、らせん状導管部１４２の場合、太いコード４０２は、通常、放射状に配置されてもよく、細いコード４０４は、通常、渦巻き状または円状で配置され得る。   As shown in FIG. 4F, the mesh or net 400 may be provided with a thick cord 402 that is parallel to each other and a thin cord 404 that is parallel to each other and intersects the thick cord 402. The thick cord 402 is about 0.6 to 1.0 or 1.5 mm thick. A thin cord is thinner than that. The mesh 400 may be disposed between the upper and lower groups of conduit sections (and between the upper group and the upper surface 138, and between the lower group and the lower surface 140), during attachment, The two groups can bend in a position such that they can be drawn together. The mesh may be arranged so that the thin cord 404 is perpendicular to the normal flow direction through the first conduit and the thick cord is parallel to that direction. The thick cord serves as a spacer for the second conduit that supports the shower floor 130. The weight applied there undesirably widens the gaps between the various components and adversely affects the flow. However, the thin cord allows the flow to pass through the mesh and has the role of promoting intense flow and even good heat conduction. Depending on the configuration in which the mesh is used in the conduit section, the mesh may have different configurations, while the thick cord is locally placed in the normal flow direction, while the thin cord can be in a direction perpendicular to that direction. It will be understood. For example, as in FIGS. 1 and 2 herein, in the case of a helical conduit 142, the thick cords 402 may typically be arranged radially, and the thin cords 404 are typically spiral or circular. Can be arranged in

ここで、実施形態の詳説を以下に示す。   Here, the details of the embodiment will be described below.

記載される各実施形態において、熱伝導導管形態／アセンブリは、導管アセンブリの導管部内を流れる流体と、第１流導管における通常一定の厚さの層として流れる流体との間の向流式熱伝導のための装置内の部分またはループの連続または群として、配置される。第１導管における第１流体層の流れの方向は、（任意の点で）導管部における第２流体流の方向（共通の幾何学的表面（第１導管の略平坦なまたはわずかに湾曲した内部表面のような）に直交する図の点から見た場合）、または熱交換装置の全体の通常の平面配向に実質的にまたは完全に垂直、または第２流体導管部と斜めに交差する所定のまたは可変の角度であってもよい。総じて、熱交換器を通して、好ましい実施形態における第１導管部及び第２導管部のそれぞれの流れは、第１導管部及び第２導管部の間の向流熱交換のための逆流法に影響を与える。   In each described embodiment, the heat transfer conduit configuration / assembly is a countercurrent heat transfer between the fluid flowing in the conduit portion of the conduit assembly and the fluid flowing as a layer of generally constant thickness in the first flow conduit. Arranged as a series or group of parts or loops in the device for. The direction of the flow of the first fluid layer in the first conduit is (at any point) the direction of the second fluid flow in the conduit section (the common geometric surface (the substantially flat or slightly curved interior of the first conduit). (As viewed from a point in the diagram orthogonal to the surface)), or substantially or completely perpendicular to the overall normal planar orientation of the heat exchanger, or obliquely intersecting the second fluid conduit section Or a variable angle may be sufficient. In general, through the heat exchanger, the respective flow of the first conduit portion and the second conduit portion in the preferred embodiment affects the reverse flow method for countercurrent heat exchange between the first conduit portion and the second conduit portion. give.

第１導管における第１流体（一般的に層流または乱流であってもよい）の層状の流れは、連続した導管部間の一時的な合流点で再び繋がる各両面（上部または下部）における各第２流体導管部を通過する際、逐次、別の層に分配される。   The laminar flow of the first fluid (generally laminar or turbulent) in the first conduit is on each side (upper or lower) reconnecting at a temporary junction between successive conduit sections. As it passes through each second fluid conduit section, it is sequentially distributed to another layer.

第１導管における流体流の外部層は、比較的直線状であり、第２導管の平坦な側面間の間隙の直通路であり、第１導管の側面を覆う。   The outer layer of fluid flow in the first conduit is relatively straight and is a straight passage in the gap between the flat sides of the second conduit and covers the sides of the first conduit.

第１導管における第１流体の内部層は、第２流体導管部の相互に対峙するだい２及び第３側面間の比較的長いうねる流路で流れる。   The inner layer of the first fluid in the first conduit flows in a relatively long undulating channel between the second and third sides of the second fluid conduit portion facing each other.

第２流体導管の複数の層を有する熱交換装置の実現は、予想され、第２流体導管部の互いに間隙を有して、対峙する平坦な側面間の直線的に直で流れる１つ以上の内部層をも有するであろう。   Realization of a heat exchanging device having multiple layers of second fluid conduits is anticipated, with one or more of the second fluid conduit portions having a gap between each other and flowing in a straight line between opposing flat sides. It will also have an inner layer.

第２流体導管部と包囲する第１流体導管面の対向する側面との間の局所的に調整される距離は、熱伝導第２流体導管の曝露した表面全てを通る熱伝導の実質的に均一な分布を提供するよう確定される。そのため、導管部の導管表面に起因する第１導管の第１流体の流れに対する摩擦抵抗、第１導管における第１流体の粘度及び温度変化に起因する変調、第１導管における第１流体流前面の断面領域、及び／または第１導管の層状の流れの流路における局所的な屈曲に起因する第１導管における第１流体流の抵抗を含む関連する技術的な要因の全てを考慮し得る。   The locally adjusted distance between the second fluid conduit portion and the opposing side of the surrounding first fluid conduit surface is substantially uniform in heat conduction through all exposed surfaces of the heat conducting second fluid conduit. To provide a good distribution. Therefore, the friction resistance to the first fluid flow of the first conduit due to the conduit surface of the conduit section, the modulation due to the viscosity and temperature change of the first fluid in the first conduit, the first fluid flow front surface in the first conduit, All relevant technical factors may be taken into account, including the cross-sectional area and / or the resistance of the first fluid flow in the first conduit due to local bending in the laminar flow path of the first conduit.

一部の好ましい実施形態において、第１導管の内面に隣接する外部または直線状に流れる層の間隙／空隙は、内部またはうねる層の間隙／空隙よりも小さくなるであろう。一部の好ましい実施形態において、任意の距離は、実験、またはＣＦＤもしくはＥＦＤプログラムなどの流体の動的シミレーションソフトウェアを有するコンピュータモデルの試験により決定され得る。   In some preferred embodiments, the outer / linearly flowing layer gap / void adjacent to the inner surface of the first conduit will be smaller than the inner / undulating layer gap / void. In some preferred embodiments, any distance may be determined by experimentation or testing of a computer model with fluid dynamic simulation software such as a CFD or EFD program.

導管の間隙、オフセット、またはらせん状配置に関する、用語「一致」は、一部の好ましい実施形態において、一貫して、関連し得る技術要因の不変性または変化に関し、それらは、常に一定である必要はない。   The term “coincidence” with respect to conduit gaps, offsets, or helical arrangements, in some preferred embodiments, relates to the invariance or change of technical factors that can be consistently related, and they must always be constant. There is no.

例えば、対峙する導管側面間の空隙（または第１導管において第１流体が流れる層の厚さ）は、層の幅の狭さ（または第１流体の断面）的な流の前面）、第１流体の温度の低下、局所的な流方向の急激な変化または乱流連結、及び／または熱交換表面領域への曝露の減少に合わせて増加してもよく、そのため、それぞれまたは任意の該関係は、他の要因の影響に関してそれが考慮されないよう絶対的に考慮すべきではない。   For example, the gap between opposing conduit sides (or the thickness of the layer in which the first fluid flows in the first conduit) is the width of the layer (or the front of the flow in a cross section of the first fluid), the first It may increase as the temperature of the fluid decreases, a sudden change in local flow direction or turbulent coupling, and / or a decrease in exposure to the heat exchange surface area, so that each or any such relationship is , Should not be considered absolutely so that it is not taken into account with respect to the influence of other factors.

その第１の縦の側面／面と反対の各導管部の第２及び第３の縦の側面／面間の連結は、円形、ヒレ状、べベル状、または窪み状などの様々な形状から選択され得る。一部の実施形態において、第４の側面または縦の面は、配置されてもよく、層状流体導管の包囲面から均一にオフセットされてもよく、一部の実施形態において、それにより、導管部は、台形の断面を有し得る。この連結または第４の側面は、第１の側面よりも実質的に狭く、対応する第１の側面よりも第１導管の閉じた流体導管表面からさらに離れて配置され、そのため、流体層の組み合わせた通路が、同等の第２／第３の側面と、その場所で集中及び／または分岐し、混合し得る隣接する導管部の第１側面との両方から来る（またはそこに向かう）ことを可能にする。   The connection between the second and third vertical sides / faces of each conduit portion opposite its first vertical side / face can come from a variety of shapes, such as circular, fin-like, beveled, or recessed. Can be selected. In some embodiments, the fourth side or vertical surface may be disposed and may be uniformly offset from the surrounding surface of the laminar fluid conduit, and in some embodiments, thereby causing the conduit portion May have a trapezoidal cross section. This connection or fourth side is substantially narrower than the first side and is located further away from the closed fluid conduit surface of the first conduit than the corresponding first side, so that the fluid layer combination Allows the passageway to come from (or towards) both the equivalent second / third side and the first side of the adjacent conduit section that can be concentrated and / or branched and mixed in place To.

好ましい実施形態は、第２導管部を囲む第１導管の略平坦な表面を有する衛生用シャワーから排出する排水からの熱の回収のための平坦な装置内での特定の用途を有する。略平坦な第１導管表面は、水平もしくはわずかに斜めに、実質的に平面またはわずかに湾曲してもよく、同一の一般的な平坦領域内の２つの流体の略共面（すなわち、共通の平面、近接した平行な平面、近接した略平行な表面、または一般的に／大凡平行な、近接した略平坦表面（例えば、わずかに半球状、こぶ状、または円錐状）内の配置を有する）な対向流のため、第２導管部と主に配置されてもよく、一部の実施形態において、多くの略共表面の全ての近辺にある２つの近接した平行な平面または領域により接合される領域を含み得る。   The preferred embodiment has particular application in a flat device for the recovery of heat from drainage discharged from a sanitary shower having a substantially flat surface of the first conduit surrounding the second conduit section. The substantially flat first conduit surface may be horizontal or slightly oblique, substantially planar or slightly curved, and is generally coplanar (ie, common to two fluids in the same general flat region). A plane, an adjacent parallel plane, an adjacent, generally parallel surface, or a generally / approximately parallel, adjacent, generally flat surface (eg, having a placement within a slightly hemispherical, humped, or conical shape) May be primarily disposed with the second conduit portion due to the counterflow, and in some embodiments, joined by two adjacent parallel planes or regions that are all near all of the many co-surfaces. It can include regions.

本明細書の実施形態に記載される導管形態またはアセンブリは、上述の範囲を超える広い内容の一般的な利用可能性を有して、採用されてもよく、各導管部の連続は、同心円柱状、角柱状、または錐台状の表面に位置合わせされる。   The conduit form or assembly described in the embodiments herein may be employed with a wide general availability beyond the above-mentioned ranges, and each series of conduit portions may be concentric cylindrical. , Aligned to a prismatic or frustum-shaped surface.

したがって、従来のシャワー鉢型構成に適した特性ではあるが、本発明は、ドーム型、円錐型、ピラミッド型、円錐台型、さらには他の（好ましくは、対照的な）第１導管表面の形状などの非平面形状に配置される熱交換導管部を有する実施形態にも適用され得る。   Thus, although suitable for conventional shower basin configurations, the present invention provides a domed, conical, pyramidal, frustoconical, and other (preferably contrasting) first conduit surface surface. It can also be applied to embodiments having heat exchange conduit portions arranged in a non-planar shape such as a shape.

第２導管部は、本明細書に概略を記載した特徴及び特性に必ずしも合致する必要はない。例えば、かなりの部分の熱交換装置にある第２流体導管（及び／または第１流体導管）が、本発明の決定的な特徴を有する場合、その効力は、その部分に応じて限定され得る分だけ、低下しない。したがって、用語「導管の部分」及び「導管部の側表面」またはそのような意味の効果を有する単語は、記載される特徴及び特性を有する導管のそれら部分または表面のみを指し得る。   The second conduit portion need not necessarily meet the features and characteristics outlined herein. For example, if the second fluid conduit (and / or the first fluid conduit) in a substantial portion of the heat exchange device has a critical feature of the present invention, its effectiveness may be limited depending on that portion. Just don't drop. Accordingly, the terms “parts of the conduit” and “side surface of the conduit part” or words having such an effect may refer only to those parts or surfaces of the conduit having the characteristics and characteristics described.

本発明の一部の好ましい実施形態は、三角形（図１、図５）、台形（図３（左側の例））、ベル型、帽子型、もしくは少なくとも部分的に正弦形（図２、３（右側の例）、及び４ｃ）、または鮫ヒレ型、もしくは、一側面が外側に凸形状であり、隣接側面が外側に凹形状である略三角形（図３（中央の例））であってもよい形状の第２導管断面を含む。   Some preferred embodiments of the present invention are triangular (FIGS. 1 and 5), trapezoid (FIG. 3 (left example)), bell-shaped, hat-shaped, or at least partially sinusoidal (FIGS. 2, 3 ( Example of right side) and 4c), or even a fin shape, or a substantially triangular shape (FIG. 3 (center example)) in which one side surface is convex outward and the adjacent side surface is concave outward. It includes a well-shaped second conduit cross section.

特定の実施形態において、有利にも、第２導管部の断面形状は、１つの種類の形状からその長さに沿って別のものに変形したとしても、その側面／部分の相対寸法またはその形状で増分的に変化する。   In certain embodiments, advantageously, the cross-sectional shape of the second conduit portion may vary from one type of shape to another along its length, even if the relative dimensions of that side / portion or its shape Change incrementally.

第２導管部の一組の層または群は、断面形状の本質的な長所により、または上述の要因により、一部の実施形態（図１、図３、図４Ａ〜４Ｃ、５及び６）において、群に沿って（すなわち、第１導管における通常の流れ方向に沿って）規則的に間隔を空けた導管部と平行であってもよいか、または他の実施形態（図２）において、群に沿って増分的に集中する導管部を有し得る。   The set of layers or groups of the second conduit portion is in some embodiments (FIGS. 1, 3, 4A-4C, 5 and 6) due to the inherent advantages of the cross-sectional shape or due to the factors described above. , Along the group (ie along the normal flow direction in the first conduit) and parallel to the regularly spaced conduit sections or in other embodiments (FIG. 2) May have conduit portions that are incrementally concentrated along.

第２導管部内を流れる流体の圧力は、通常、第１流体よりも実質的に高く、特定の形態において、過剰である場合、不可逆的に変化し得る断面形状の一時的な歪みを促進し得る。それら形状の歪みは、可能な限り進むと、装置の適切な機能に有害な作用を及ぼし、通常は避けた方がよい。したがって、一部の実施形態は、圧力下で歪んだ際に、より適切となる自然な種類の目的の形状を採用し得る。例えば、平面の代わりに、作動時により好ましい平坦な表面となり得る、凹面形状を取り得る。   The pressure of the fluid flowing in the second conduit section is typically substantially higher than the first fluid and, in certain forms, can promote temporary distortion of the cross-sectional shape that can be irreversibly changed if excessive. . These geometric distortions, when advanced as much as possible, can have a detrimental effect on the proper functioning of the device and should generally be avoided. Thus, some embodiments may employ a natural type of target shape that is more appropriate when distorted under pressure. For example, instead of a flat surface, it may take a concave shape, which can be a more preferred flat surface in operation.

したがって、特許請求の範囲で定義される形状の歪みは、必ずしも、導管の自然なまたは応力のない形状を指す必要はなく、作動時の流体圧の応力下で導管が受容し得る形状に関し得る。第２流体の高圧を十分に支持するため、本発明の実施形態は、可変の導管壁厚を有してもよく、外部表面形状ないで流体を運ぶ１つ以上の円形内部管（図３の右側の例）を有し得る。そのような内部管を含む部分は、所望の形状に押出成形されてもよく、同一の材料または管のものとは異なる熱伝導組成物から作製され得る第２導管の外壁を形成する溶接または取り付け角部リッジを有する従来の管部品から作製され得る。   Accordingly, the distortion of the shape as defined in the claims need not necessarily refer to the natural or stress-free shape of the conduit, but can relate to the shape that the conduit can accept under the stress of fluid pressure during operation. In order to adequately support the high pressure of the second fluid, embodiments of the present invention may have variable conduit wall thickness and include one or more circular inner tubes (of FIG. 3) that carry the fluid without an external surface shape. Right example). The portion containing such an inner tube may be extruded into a desired shape and welded or attached to form the outer wall of the second conduit that may be made from the same material or a thermally conductive composition different from that of the tube. It can be made from conventional tube parts with corner ridges.

あるいは、現代の工業技術を利用して、熱伝導導管は、熱伝達助剤を含む押出成形されたポリマーでであってもよく、導管の内表面及び外表面を熱的に架橋するためのインセット（例えば、金属繊維）であってもよい。助剤としての金属微粒子の、主に押出成形された導管表面に集合するポリマーへの付加は、流体へ／流体からより効果的に伝達し得る導管の表面にわたるより均等な熱の適切な分布をも促進する。   Alternatively, using modern industrial technology, the heat conducting conduit may be an extruded polymer that includes a heat transfer aid, which is used to thermally crosslink the inner and outer surfaces of the conduit. It may be a set (for example, metal fiber). The addition of metal particulates as an aid to the polymer that assembles primarily on the extruded conduit surface results in a more even distribution of heat across the conduit surface that can be more effectively transferred to / from the fluid. Also promote.

すでに述べたように、本発明の熱伝達導管は、断面図で示すような内面と外面管とが必ずしも対応することを必要としない。従って、本発明の一部の実施形態において、各第２導管の内部は、有利にも、（装置全体の寸法を伸ばすことなく）内部を流れる流体の熱伝導に利用可能な表面積を増加させ、そこを横断する流体圧の差が大きい場合に、外表面が形状の歪みに、より強力に抵抗するよう断片化され得る（図４Ａ〜４Ｃ、５、及び６）。この場合、図４Ａ〜４Ｃ、５及び６に示すように、断面領域全体に広がり、断面領域全体を分割閉鎖部に分割する導管部に沿ってその中に縦に位置合わせされる内壁により、熱伝達導管路及びその内部を流れる流体は、対応して断片化され得る。図５及び６に示すような断片化された路を有する断面形状を有する熱伝達導管は、銅、アルミニウム、または真ちゅうなどの合金もしくはアルミニウム合金から押出成形工程により作製することができ、その優れた熱伝導性のため、内部に吸収される熱を各導管部の外表面に効果的に分散させる。   As already mentioned, the heat transfer conduit of the present invention does not necessarily require that the inner surface and the outer tube as shown in the sectional view correspond to each other. Thus, in some embodiments of the present invention, the interior of each second conduit advantageously increases the surface area available for heat transfer of the fluid flowing therethrough (without increasing the overall dimensions of the device), When there is a large difference in fluid pressure across it, the outer surface can be fragmented to more strongly resist shape distortion (FIGS. 4A-4C, 5, and 6). In this case, as shown in FIGS. 4A-4C, 5 and 6, the inner wall extends across the entire cross-sectional area and is vertically aligned therein along a conduit section that divides the entire cross-sectional area into divided closures. The transmission conduit and the fluid flowing therethrough can be correspondingly fragmented. A heat transfer conduit having a cross-sectional shape with fragmented paths as shown in FIGS. 5 and 6 can be made by an extrusion process from an alloy or aluminum alloy such as copper, aluminum, or brass, and its excellent Due to the thermal conductivity, the heat absorbed inside is effectively distributed to the outer surface of each conduit section.

導管表面は、有利にも、押出成形材料（例えば、銅またはアルミニウム）とは異なる材料で、コーティングまたはめっきされ得る。続いて、押出成形導管部は、図１及び２の実施形態のようならせん形状などの、熱交換装置が必要とする特定の実施形態のもののように、適切な形状の部分を形成するよう湾曲させられ得る。   The conduit surface can advantageously be coated or plated with a different material than the extruded material (eg, copper or aluminum). Subsequently, the extruded conduit section is curved to form a suitably shaped portion, such as that of the particular embodiment required by the heat exchange device, such as a helical shape as in the embodiment of FIGS. Can be made.

導管部は、同一の断面を有する同一の形状であってもよく、他の実施形態では、部の形状は、規則的なオフセットに実質的に影響を与えることなく、またはそこを流れる均一な層状の流れのため、第２導管部を第１流体導管表面と離すことなく、段階的にまたは増分的に、群に沿って変化し得る。   The conduit portion may have the same shape with the same cross section, and in other embodiments, the shape of the portion may be a uniform laminar flow without substantially affecting the regular offset or flowing therethrough. Because of this flow, the second conduit portion may change along the group stepwise or incrementally without being separated from the first fluid conduit surface.

周囲の流体へ利用可能な熱伝達を強化するため、導管部及び／または第１流導管の外表面は、処理、切れ目加工、溝形成、及び／または波形状にされる。切れ目、溝、または波形（不図示）は、第１導管を通る流体の流れの局所的な方向に対し、逆に、斜めに、または位置合わせされて延在するよう形成され得る。汚れ、付着物、または生物膜の蓄積を避ける点で高性能な代替物は、各第２導管部の第１側面からオフセットされる周囲（対向）表面に沿って延在する熱伝導表面を有する（閉鎖第１流流体導管の及び閉鎖第１流流体導管にある）導管を支持するリブまたはボタンを一列に並べることである。第２流導管の単一断面を支持する各リブの周囲の熱伝導表面は、一部の実施形態において、第２流導管の断面に沿った（その方向の）隣接したリブ部と相互接続されてもよく、好ましくは、第２流導管部の群に沿った増分的に進む熱勾配の実質的な散逸を避けるため、第２流導管の隣接する平行な部を支持する隣接するリブ部と熱的に相互接続されるべきではない。   In order to enhance the heat transfer available to the surrounding fluid, the outer surface of the conduit section and / or the first flow conduit is treated, cut, grooved, and / or corrugated. A cut, groove, or corrugation (not shown) may be formed to extend oppositely, diagonally, or aligned with respect to the local direction of fluid flow through the first conduit. A high performance alternative in avoiding the accumulation of dirt, deposits, or biofilms has a heat conducting surface extending along the surrounding (opposite) surface that is offset from the first side of each second conduit section. Aligning the ribs or buttons that support the conduit (in the closed first flow fluid conduit and in the closed first flow fluid conduit). The heat conducting surface around each rib that supports a single cross section of the second flow conduit is interconnected with adjacent rib portions (in that direction) along the cross section of the second flow conduit in some embodiments. Preferably, adjacent rib portions that support adjacent parallel portions of the second flow conduits to avoid substantial dissipation of the incremental thermal gradients along the group of second flow conduit portions; Should not be thermally interconnected.

本発明に係る導管アセンブリの好ましい実施形態は、真水の重力下で、排水システムにおいて流れる温排水から熱を伝達する高さの低い熱回復装置を含む、またはその一部として使用され得る。従って、本発明に係る好ましい実施形態は、衛生用シャワーの排水流域の内部、またはその下に据え付け可能な熱交換装置として、またはその一部として使用され得る。   Preferred embodiments of the conduit assembly according to the present invention may include or be used as part of a low-height heat recovery device that transfers heat from warm wastewater flowing in a drainage system under the gravity of fresh water. Accordingly, a preferred embodiment according to the present invention can be used as or as part of a heat exchange device that can be installed in or under a sanitary shower drainage basin.

一部の好ましい実施形態において、導管表面は、付着物、微生物の繁殖及び／または腐食に抵抗するため、表面処理剤、または材料（例えば、銅またはアルミニウム）の層でコーティングされ得る。   In some preferred embodiments, the conduit surface may be coated with a layer of surface treatment agent or material (eg, copper or aluminum) to resist deposits, microbial growth and / or corrosion.

導管部の外表面は、壁が最も厚い場所（例えば、角部、または導管部内部の内壁により形成される路の間）に刻み目または溝を有してもよく、刻み目または溝は、有利にも、熱をより良好に伝達するよう、熱交換に利用する表面積を増加する及び／または乱流を強める。さらに、刻み目または溝は、周囲の第１導管表面にある突起が構造安定性を得るため接合／取り付けることができる機構を提供し得る。   The outer surface of the conduit section may have indentations or grooves at the thickest wall locations (eg, between the corners or the path formed by the inner wall inside the conduit section), However, it increases the surface area utilized for heat exchange and / or enhances turbulence to better transfer heat. Further, the notches or grooves may provide a mechanism by which protrusions on the surrounding first conduit surface can be joined / attached for structural stability.

導管部の外表面は、その長さに沿った１つ以上の位置に、刻み目機構、切断、または穴（例えば、そこに形成されるフランジに形成されるねじ穴）を有し得る。それらは、よりよい構造安定性を提供するため、周囲の第１導管表面またはそこに取り付けられる突起／突出する機構に適合またはその機構を補うよう配置され得る。   The outer surface of the conduit portion may have a score mechanism, cut, or hole (eg, a threaded hole formed in a flange formed therein) at one or more locations along its length. They can be arranged to fit or supplement the surrounding first conduit surface or the protrusion / protruding mechanism attached thereto to provide better structural stability.

導管部の外表面（断面が三角形または略三角形であってもよい）、及び／または周囲の第１導管表面の対向する表面は、例えば、山形のような、（より良い熱伝達のため）流れの混合または逆流を強化するリッジ、突起または浅い形状を有し得る。山形は、例えば、上流方向に配置されるその鋭端を有することにより、第１導管を通る流れと位置合わせされ得る。   The outer surface of the conduit part (which may be triangular or substantially triangular in cross section) and / or the opposing surface of the surrounding first conduit surface flows (for better heat transfer), for example in the shape of a mountain. May have ridges, protrusions or shallow shapes that enhance mixing or backflow. The chevron can be aligned with the flow through the first conduit, for example, by having its sharp tip disposed in the upstream direction.

第１導管の流れが、層であるように記載されることがあるが、一部の好ましい実施形態において、例えば、導管部の１つ以上の表面及び流れの周囲にある第１導管に溝彫りする場合、及び／または層を断片化した第１導管にある流れの空間内で空間（例えば、第１導管内の導管部を配置及び／設置するためのもの）、壁／流れの柵または乱流形状の機構がある場合、層は、断片化されてもよく、単に略層状であるに過ぎない。   Although the flow of the first conduit may be described as being a layer, in some preferred embodiments, for example, grooving the first conduit around one or more surfaces of the conduit portion and the flow. And / or space within the flow space in the first conduit fragmented layers (eg, for placing and / or installing the conduit portion in the first conduit), wall / flow fence or turbulence If there is a flow-shaped mechanism, the layer may be fragmented and is merely substantially laminar.

一部の好ましい実施形態において、ストリング、ライン（例えば、ポリマー）、または一連の繊維、ストラップ、またはメッシュは、第１流導管内及び／または導管部間で採用され得る。それらは、重力負荷を伝達し、最適な空間を維持し、流体の乱流を促進するため、導管表面間に差し込まれ得る。第１導管内の表面間（導管部間を含む）の異なる最小空間は、いくつかの他の実施形態において適用され得るが、空間は、通常、０．６〜１ｍｍであってもよい。一部の好ましい実施形態において、この目的のためのメッシュは、流れに略位置合わせされ、通常流れを逆流させてもよく、乱流を生じる第２線と交差架橋される空間として作用する第１線を有してもよく、この場合、第２線は、第１線よりも細くてもよく、それらは、そこに流れが通過することを可能にする。   In some preferred embodiments, strings, lines (eg, polymers), or a series of fibers, straps, or meshes can be employed within the first flow conduit and / or between the conduit portions. They can be plugged between conduit surfaces to transfer gravity loads, maintain optimal space, and promote fluid turbulence. A different minimum space between the surfaces in the first conduit (including between the conduit sections) may be applied in some other embodiments, but the space may typically be 0.6-1 mm. In some preferred embodiments, the mesh for this purpose is generally aligned with the flow and may reverse the normal flow, the first acting as a space that is cross-bridged with a second line that creates turbulence. There may be a line, in which case the second line may be thinner than the first line, which allows the flow to pass therethrough.

添付の特許請求の範囲に定義される本発明の範囲から逸脱することなく、記載される実施形態から様々な変更が可能であることが想到される。   It is envisioned that various modifications can be made to the described embodiments without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

Claims (23)

熱交換器等の第１流導管に据え付け可能な熱伝導導管アセンブリであって、
各導管部群が、当該導管部と略交差する群方向に延在するように、互いに隣接して配置される導管部を有する第１及び第２の導管部群を含む２つ以上の長尺状の導管部群を含み、
前記第１群の各導管部は、群方向に実質的に位置合わせされる略平坦な第１壁を導管部分の広い側に有する断面を有する、前記導管部の長さに沿った少なくとも一部を有し、
前記断面は、また、前記広い側の反対に設置される導管部の狭い壁にある角部に向かって延在し、他の群の導管部間に組み込まれる突出壁形状を、前記第１流導管の通常の流れ方向と実質的に一致する略平坦な壁と共に含み、
流体の流れ方向において、通過する流体の流れのために配置される少なくとも２つの隣接する導管表面と、
その間に空間を画定する前記導管表面間に設置するよう配置される少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材と、
を含む、熱伝導導管アセンブリ。 A heat transfer conduit assembly installable on a first flow conduit, such as a heat exchanger, comprising:
Two or more elongated sections including first and second conduit sections having conduit sections disposed adjacent to each other such that each conduit section group extends in a group direction generally intersecting the conduit section. A group of conduit sections,
Each conduit portion of the first group has at least a portion along the length of the conduit portion having a cross-section having a generally flat first wall on a wide side of the conduit portion that is substantially aligned in the group direction. Have
The cross section also extends toward the corner of the narrow wall of the conduit portion installed opposite to the wide side, and has a protruding wall shape incorporated between the other groups of conduit portions, the first flow. seen including with the normal flow direction substantially substantially flat wall that matches the conduit,
At least two adjacent conduit surfaces arranged for fluid flow therethrough in a fluid flow direction;
At least one flexible elongate spacing member positioned between the conduit surfaces defining a space therebetween;
The including, thermally conductive conduit assembly. 前記略平坦な壁と一致する通常の流れ方向を有する第１流導管内に据え付けられ、
前記導管アセンブリ及び第１流導管は、それぞれの内部の流体間の熱伝達のために配置される請求項１に記載の導管アセンブリを含む熱交換アセンブリ。 Installed in a first flow conduit having a normal flow direction coinciding with the substantially flat wall;
The heat exchange assembly including a conduit assembly according to claim 1, wherein the conduit assembly and the first flow conduit are arranged for heat transfer between respective internal fluids. 内部を通る通常の流れ方向を有する第１流導管と、
前記第１流導管に据え付け可能な導管アセンブリとを有し、
前記導管アセンブリは、第１及び第２群の長尺状導管部を含み、
前記導管部群は、それぞれ、前記導管部と略交差し、前記第１導管を通る前記通常の流れ方向と一致する方向に延在する列において、互いに隣接して配置される導管部を有し、
少なくとも前記第１群にある各導管部は、その長さに沿った少なくとも一部に、前記第１流導管を通る前記通常の流れ方向において、同じ群（列）にある１つ以上の隣接する導管部の略平坦な壁に実質的に沿った略平坦な壁を有し、
流体の流れ方向において、通過する流体の流れのために配置される少なくとも２つの隣接する導管表面と、
その間に空間を画定する前記導管表面間に設置するよう配置される少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材と、
を含む、熱交換アセンブリ。 A first flow conduit having a normal flow direction through the interior;
A conduit assembly installable on the first flow conduit;
The conduit assembly includes first and second groups of elongated conduit sections;
Each of the conduit portions includes conduit portions disposed adjacent to each other in a row that substantially intersects the conduit portions and extends in a direction that coincides with the normal flow direction through the first conduit. ,
Each conduit portion at least in the first group, at least a portion along its length, in the normal flow direction through said first flow conduit, one or more adjacent in the same group (column) have a substantially along a substantially flat wall substantially flat wall of the conduit portion,
At least two adjacent conduit surfaces arranged for fluid flow therethrough in a fluid flow direction;
At least one flexible elongate spacing member positioned between the conduit surfaces defining a space therebetween;
Including a heat exchange assembly. 前記第２群にある前記導管部のそれぞれは、その長さに沿った少なくとも一部において、群方向に実質的に位置合わせされる略直線状の第１壁を前記導管部分の広い側に有する断面を有し、
前記断面は、前記広い側の反対に設置される導管部の狭い側にある角部に向かって延在し、前記第１群の導管部間に組み込まれる導管部にある突出壁形状をも含み、前記略直線状の壁は、前記第１流導管の前記通常の流れ方向と実質的に一致する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のアセンブリ。 The second and each of said conduit portion in the group, at least in part along its length, the wider side of the front Symbol conduit section a substantially straight first wall is substantially aligned in the group direction the cross-section with possess,
The cross-section also includes a protruding wall shape in the conduit portion that extends toward the corner on the narrow side of the conduit portion installed opposite the wide side and is incorporated between the first group of conduit portions. The assembly according to any one of claims 1 to 3, wherein the substantially straight wall substantially coincides with the normal flow direction of the first flow conduit. 前記第１及び第２群は、互いに反対（対向）する通常の配向を有し、
前記各配向は、前記導管部のそれぞれの前記広い側（第１壁）に対し、突出する形状の配向と一致する、請求項４に記載のアセンブリ。 The first and second groups have normal orientations opposite (opposite) each other;
5. An assembly according to claim 4, wherein each orientation coincides with a projecting shape orientation for each of the wide sides (first walls) of the conduit section. 前記前記第１群の導管部は、前記前記第２群の導管部の間に組み込まれる、請求項４または５に記載のアセンブリ。   6. An assembly according to claim 4 or 5, wherein the first group of conduit portions are incorporated between the second group of conduit portions. 前記第１及び第２群導管部は、
実質的に変化しない厚みを有する流体の層の通路のための実質的に一貫した間隙を通常、提供するように、
前記第１群の第２側壁が、前記第２群の第３側壁を補い、
前記第２群の第２側壁が、前記第１群の第３側壁を補うように形成及び配置される外壁を有する第２及び第３の側面を有
する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のアセンブリ。 The first and second group conduit portions are:
In order to typically provide a substantially consistent gap for the passage of a layer of fluid having a substantially unchanged thickness,
The second side wall of the first group supplements the third side wall of the second group;
The second side wall of the second group has second and third side surfaces having outer walls formed and arranged to supplement the third side wall of the first group. The assembly described in. 前記導管部は直線状である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のアセンブリ。   The assembly according to any one of claims 1 to 7, wherein the conduit portion is straight. 前記導管部は湾曲している、請求項１〜７のいずれか１項に記載のアセンブリ。   The assembly according to claim 1, wherein the conduit portion is curved. 前記断面が略三角形であるように、前記突出壁部は、２つの略平坦な壁部を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のアセンブリ。   10. An assembly according to any one of the preceding claims, wherein the protruding wall includes two generally flat walls so that the cross section is generally triangular. 前記突出壁部は、前記略平坦な第１壁と実質的に直交する線に対し、実質的に対称である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のアセンブリ。   11. An assembly according to any one of the preceding claims, wherein the protruding wall is substantially symmetric with respect to a line substantially perpendicular to the substantially flat first wall. 前記導管部の前記略平坦な壁は、通常、水平に配置される、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。   12. A conduit assembly according to any one of the preceding claims, wherein the substantially flat wall of the conduit portion is normally arranged horizontally. 前記導管部は、前記導管部に沿って延在する内壁を有する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のアセンブリ。   13. An assembly according to any one of claims 1 to 12, wherein the conduit portion has an inner wall extending along the conduit portion. 前記導管は、導管部の略平坦な壁と間隔を空けて実質的に平行な隣接内壁部を有する、請求項２、３、または請求項２もしくは請求項３に従属する場合は請求項４〜１３のいずれか１項に記載のアセンブリ。 The conduit has a substantially parallel adjacent inner wall portion at a substantially flat wall and spacing of the guide tube portion, when dependent on claim 2 or claim 2 or claim 3, in claim 4 14. Assembly according to any one of -13. 前記内壁は、１つ以上の部分において平坦であり、前記内壁に隣接する前記第１／第２群にある前記複数の導管部の略平坦な壁と平行である、請求項１４に記載のアセンブリ。   15. The assembly of claim 14, wherein the inner wall is flat in one or more portions and is parallel to a substantially flat wall of the plurality of conduit portions in the first / second group adjacent to the inner wall. . 延在し、前記導管部にある流体から、前記導管部の外壁まで熱の流れを架橋するよう作用し、前記導管部の構造安定性を強化するため配置される内壁を有する長尺状導管部を含む、熱交換器のための、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。   An elongate conduit portion having an inner wall that extends and acts to bridge the flow of heat from the fluid in the conduit portion to the outer wall of the conduit portion and to enhance the structural stability of the conduit portion 16. A conduit assembly according to any one of the preceding claims for a heat exchanger comprising: 前記可撓性長尺状隔間部材の一部は、メッシュであり、
前記メッシュは、接合部材により相互接続される、前記可撓性長尺状隔間部材を複数含む、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。 A portion of the flexible elongate spacing member is a mesh,
17. A conduit assembly according to any preceding claim, wherein the mesh includes a plurality of the flexible elongate spacing members interconnected by joining members . 少なくとも１つの前記可撓性長尺状隔間部材は、通常、前記流体の流れ方向に位置合わせされる、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。 18. A conduit assembly according to any preceding claim , wherein at least one flexible elongate spacing member is typically aligned with the fluid flow direction. 前記接合部材は、前記少なくとも１つの可撓性長尺状隔間部材よりも細い場合、長尺状の材料である、請求項１７または、請求項１７に従属する場合は請求項１８に記載の導管アセンブリ。 19. The joining member of claim 17 or claim 18 when dependent on claim 17 , wherein the joining member is an elongated material if it is thinner than the at least one flexible elongated spacing member. Conduit assembly. 実質的に銅またはアルミニウムで構成される押出成形物である熱伝導導管部を有する、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。 Substantially have a thermal conductivity conduit portion is extruded composed of copper or aluminum, conduit assembly according to any one of claims 1 to 19. 各端部において、熱伝導導管部を相互接続するプラスティックまたは樹脂製の１つ以上の構成要素を有する、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。 At each end, with a plastic or one or more components made of resin interconnecting heat conducting conduit portion, the conduit assembly according to any one of claims 1 to 20. FIG. 前記第１流導管及び導管部は、通常、前記第１導管及び前記熱伝導導管部を通過する流れの間の、向流式熱交換のために相互に配置される、請求項２、請求項３、または、請求項２もしくは請求項３に従属する場合は請求項４〜２１のいずれか１項に記載の導管アセンブリ。 The said first flow conduit and the conduit section are usually arranged mutually for countercurrent heat exchange between the flow passing through the first conduit and the heat conducting conduit section. 3 or a conduit assembly according to any one of claims 4 to 21 when dependent on claim 2 or claim 3. 請求項１〜２２のいずれか１項に記載のアセンブリを含む、シャワー設備等の衛生用アセンブリ。 23. A sanitary assembly, such as a shower facility, comprising the assembly according to any one of claims 1 to 22 .
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