JPH0534084A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH0534084A JPH0534084A JP21022591A JP21022591A JPH0534084A JP H0534084 A JPH0534084 A JP H0534084A JP 21022591 A JP21022591 A JP 21022591A JP 21022591 A JP21022591 A JP 21022591A JP H0534084 A JPH0534084 A JP H0534084A
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Classifications
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
- F28D7/163—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing
- F28D7/1638—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing with particular pattern of flow or the heat exchange medium flowing inside the conduits assemblies, e.g. change of flow direction from one conduit assembly to another one
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/06—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits having a single U-bend
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0236—Header boxes; End plates floating elements
- F28F9/0239—Header boxes; End plates floating elements floating header boxes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
- F28F2265/26—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for allowing differential expansion between elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多管円筒型の熱交換器おいて、伝熱管と円筒
胴の間の熱膨張の差に対処するために、難点を有する伸
縮継手、又はＵ字状の伝熱間、又は遊動頭を用いずに、
同様に対処できる新規の構造で、かつ伝熱管及び円筒胴
の清掃も容易な熱交換器の提供。 【構成】 伝熱管の一端を高温流体室に連通させ、かつ
他端にガイドを有する伝熱管ヘッダを設け、上記伝熱管
を収容する円筒胴の一端部を高温流体室に設け、かつ他
端部を、Ｏリングを介して前記ガイドに気密に、かつ移
動自在に設けた。
胴の間の熱膨張の差に対処するために、難点を有する伸
縮継手、又はＵ字状の伝熱間、又は遊動頭を用いずに、
同様に対処できる新規の構造で、かつ伝熱管及び円筒胴
の清掃も容易な熱交換器の提供。 【構成】 伝熱管の一端を高温流体室に連通させ、かつ
他端にガイドを有する伝熱管ヘッダを設け、上記伝熱管
を収容する円筒胴の一端部を高温流体室に設け、かつ他
端部を、Ｏリングを介して前記ガイドに気密に、かつ移
動自在に設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は化学プラント等に広く
用いられている熱交換器に関する。更に詳しくは多管円
筒型の熱交換器に関する。
用いられている熱交換器に関する。更に詳しくは多管円
筒型の熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多管円筒型熱交換器としては図３
〜図５に示すような各種のものが用いられている。図３
に示すものは固定管板式と言われるもので、同図におい
てａは円筒胴であり、その内部に伝熱管ｂが設けられ、
この伝熱管ｂは円筒胴ａの両端に設けた高温流体室ｃ及
び同ｄに連通させられている。一方の高温流体室ｃに設
けられたｅは仕切板、ｆは高温流体入口、ｇは同出口、
ｈは低温流体の入口、ｉは同出口、ｊは邪魔板を示す。
又ｋは固定枠である。そして前記円筒胴ａには伸縮継手
ｌが設けられている。高温流体はその入口ｆから入り、
円筒胴ａの上部の伝熱管ｂを通り、ついで下部の伝熱管
ｂに至り、出口ｇから排出され、その間円筒胴ａ内の低
温流体を加熱するようになっている。そして、このよう
に形成された装置は作動中に伝熱管ｂと円筒胴ａの熱膨
張の差が大きい場合、前記伸縮継手ｌが伸縮して自動的
にその差が調節される。次に、図４に示す装置はＵ字管
式熱交換器であり、伝熱管ｂが図示のようにＵ字状に形
成されており、伝熱管ｂは円筒胴ａの両端部でなく、一
端部で固定されているため両者ａ、ｂ間に熱膨張の差が
あても問題にならない。又図５に示す装置は遊動筒方式
と呼ばれ、伝熱管ｂの一方に設けられた、高温流体室に
該当する遊動頭ｍが円筒胴ａに対して遊動し得るように
形成されており、これにより伝熱管ｂと円筒動ａの熱膨
張の差に対応できるようになっている。
〜図５に示すような各種のものが用いられている。図３
に示すものは固定管板式と言われるもので、同図におい
てａは円筒胴であり、その内部に伝熱管ｂが設けられ、
この伝熱管ｂは円筒胴ａの両端に設けた高温流体室ｃ及
び同ｄに連通させられている。一方の高温流体室ｃに設
けられたｅは仕切板、ｆは高温流体入口、ｇは同出口、
ｈは低温流体の入口、ｉは同出口、ｊは邪魔板を示す。
又ｋは固定枠である。そして前記円筒胴ａには伸縮継手
ｌが設けられている。高温流体はその入口ｆから入り、
円筒胴ａの上部の伝熱管ｂを通り、ついで下部の伝熱管
ｂに至り、出口ｇから排出され、その間円筒胴ａ内の低
温流体を加熱するようになっている。そして、このよう
に形成された装置は作動中に伝熱管ｂと円筒胴ａの熱膨
張の差が大きい場合、前記伸縮継手ｌが伸縮して自動的
にその差が調節される。次に、図４に示す装置はＵ字管
式熱交換器であり、伝熱管ｂが図示のようにＵ字状に形
成されており、伝熱管ｂは円筒胴ａの両端部でなく、一
端部で固定されているため両者ａ、ｂ間に熱膨張の差が
あても問題にならない。又図５に示す装置は遊動筒方式
と呼ばれ、伝熱管ｂの一方に設けられた、高温流体室に
該当する遊動頭ｍが円筒胴ａに対して遊動し得るように
形成されており、これにより伝熱管ｂと円筒動ａの熱膨
張の差に対応できるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の各
装置はそれぞれ次のような難点を有している。即ち図３
に示す装置は前記伸縮継手ｌを設けなければならず製造
が面倒である。又この伸縮継手ｌの場所にスケールが溜
り、次第に伸縮が不可能になる。又そのスケールが腐蝕
の原因となる。又円筒胴の清掃は化学的な方法以外困難
である。又図４に示す装置は伝熱管ｂにＵ字状部が形成
されているため、しばしばこのＵ字状部に摩耗及び腐蝕
を起こす。又Ｕ字状伝熱管ｂの製作は面倒のため制作費
が割高となることが避けられない。
装置はそれぞれ次のような難点を有している。即ち図３
に示す装置は前記伸縮継手ｌを設けなければならず製造
が面倒である。又この伸縮継手ｌの場所にスケールが溜
り、次第に伸縮が不可能になる。又そのスケールが腐蝕
の原因となる。又円筒胴の清掃は化学的な方法以外困難
である。又図４に示す装置は伝熱管ｂにＵ字状部が形成
されているため、しばしばこのＵ字状部に摩耗及び腐蝕
を起こす。又Ｕ字状伝熱管ｂの製作は面倒のため制作費
が割高となることが避けられない。
【０００４】又図５に示す装置は遊胴頭ｍの胴内部のフ
ランジｎの部分から洩れの起こる恐れを有する。又構造
が複雑となるため製作費が高価となる。この発明はこの
ような種々の問題を解決するためになされたもので、そ
の目的は伸縮継手ｌを省略でき、従ってその部分にスケ
ールの溜るのを防止でき、かつ又円筒胴ａの掃除が容易
にでき、又伝熱管ｂにＵ字状部を形成せずにすみ、従っ
て摩耗の恐れがない、又遊胴頭ｍを形成せずにすみ、掃
除の容易な、かつ製作費も割高となることのない熱交換
器を提供することである。
ランジｎの部分から洩れの起こる恐れを有する。又構造
が複雑となるため製作費が高価となる。この発明はこの
ような種々の問題を解決するためになされたもので、そ
の目的は伸縮継手ｌを省略でき、従ってその部分にスケ
ールの溜るのを防止でき、かつ又円筒胴ａの掃除が容易
にでき、又伝熱管ｂにＵ字状部を形成せずにすみ、従っ
て摩耗の恐れがない、又遊胴頭ｍを形成せずにすみ、掃
除の容易な、かつ製作費も割高となることのない熱交換
器を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するこ
の発明について述べるとそれは、仕切板により仕切ら
れ、高温流体の入口及び同出口を有する高温流体室に複
数の伝熱管の一端を連通させて設け、該伝熱管の他端
を、ガイドを有する伝熱管ヘッダに連通せしめ、又前記
伝熱管を収容しかつ低温流体の入口及び同出口を有する
円筒胴を設け、該円筒胴の前記高温流体室側端部を、同
流体室に接続し、他端部をＯリングを介して前記ガイド
に気密にかつ移動自在に設けたことを特徴とする熱交換
器である。
の発明について述べるとそれは、仕切板により仕切ら
れ、高温流体の入口及び同出口を有する高温流体室に複
数の伝熱管の一端を連通させて設け、該伝熱管の他端
を、ガイドを有する伝熱管ヘッダに連通せしめ、又前記
伝熱管を収容しかつ低温流体の入口及び同出口を有する
円筒胴を設け、該円筒胴の前記高温流体室側端部を、同
流体室に接続し、他端部をＯリングを介して前記ガイド
に気密にかつ移動自在に設けたことを特徴とする熱交換
器である。
【０００６】
【作用】高温流体室に高温の流体を流入させ、円筒胴の
低温流体の入口から低温流体を供給する。そうすると前
記伝熱管の管壁において熱交換が行われ、低温流体は加
熱される。そして前記伝熱管と円筒胴間に熱膨張の差が
生じると、前記円筒胴はその一端がＯリングを介して前
記伝熱管ヘッダのガイドに気密にかつ移動自在に設けら
れていることにより、このＯリング部分で相対的に、気
密の状態で移動し、このため伝熱管と円筒胴の両者は拘
束されないので膨張による問題が起きない、従って前記
従来例に述べたような伸縮継手ｌ、Ｕ字状の伝熱管Ｂ、
及び遊動筒ｍ等はすべてこれを省略することができる。
従って製作費は割高とならない。そして伝熱管全体を円
筒胴内から取り出して、伝熱管の外面を容易に清掃する
ことができ、又同内面もベンド部がないため清掃が容易
にできる。又円筒胴内面の清掃も容易にできる。
低温流体の入口から低温流体を供給する。そうすると前
記伝熱管の管壁において熱交換が行われ、低温流体は加
熱される。そして前記伝熱管と円筒胴間に熱膨張の差が
生じると、前記円筒胴はその一端がＯリングを介して前
記伝熱管ヘッダのガイドに気密にかつ移動自在に設けら
れていることにより、このＯリング部分で相対的に、気
密の状態で移動し、このため伝熱管と円筒胴の両者は拘
束されないので膨張による問題が起きない、従って前記
従来例に述べたような伸縮継手ｌ、Ｕ字状の伝熱管Ｂ、
及び遊動筒ｍ等はすべてこれを省略することができる。
従って製作費は割高とならない。そして伝熱管全体を円
筒胴内から取り出して、伝熱管の外面を容易に清掃する
ことができ、又同内面もベンド部がないため清掃が容易
にできる。又円筒胴内面の清掃も容易にできる。
【０００６】
【実施例】図１において１は高温流体室であり、仕切り
板２を有し、かつ高温流体の入口３及び同出口４が設け
られている。５は複数の伝熱管であり、その一端部６が
上記高温流体室１に開口７させられており、かつ他端部
８は伝熱管ヘッダ９に連通させられている。同ヘッダ９
は図示のように筒状のガイド１０、流体室１１を有し、
蓋体１２により開閉可能に形成されている。次に１３は
円筒胴であり、上記伝熱管５を内蔵して、一端部１４を
前記高温流体室１に設け、かつ他端部１５をＯリング１
６を介して前記伝熱管ヘッダ９の筒状のガイド１０に、
気密にかつ移動自在に設けられている。１７は低温流体
の入口、１８は同出口、１９はフランジ、２０は開閉蓋
を示す。２１は基台である。又上記Ｏリング１６を設け
てある部分については図２にその詳細を示す。同図にお
いて２２は保持部材であり、円筒胴１３の前記他端部１
５にボルト２３により固定され、凹状の、Ｏリング１６
の保持部２４が形成され、この保持部２４にＯリング１
６が収容されている。２５はストッパである。なお上記
Ｏリング１６はゴム、耐熱性ゴム、ポリウレタン、その
他適宜の合成樹脂等の弾性体により形成される。
板２を有し、かつ高温流体の入口３及び同出口４が設け
られている。５は複数の伝熱管であり、その一端部６が
上記高温流体室１に開口７させられており、かつ他端部
８は伝熱管ヘッダ９に連通させられている。同ヘッダ９
は図示のように筒状のガイド１０、流体室１１を有し、
蓋体１２により開閉可能に形成されている。次に１３は
円筒胴であり、上記伝熱管５を内蔵して、一端部１４を
前記高温流体室１に設け、かつ他端部１５をＯリング１
６を介して前記伝熱管ヘッダ９の筒状のガイド１０に、
気密にかつ移動自在に設けられている。１７は低温流体
の入口、１８は同出口、１９はフランジ、２０は開閉蓋
を示す。２１は基台である。又上記Ｏリング１６を設け
てある部分については図２にその詳細を示す。同図にお
いて２２は保持部材であり、円筒胴１３の前記他端部１
５にボルト２３により固定され、凹状の、Ｏリング１６
の保持部２４が形成され、この保持部２４にＯリング１
６が収容されている。２５はストッパである。なお上記
Ｏリング１６はゴム、耐熱性ゴム、ポリウレタン、その
他適宜の合成樹脂等の弾性体により形成される。
【０００７】この実施例の熱交換器の作用は、前記のこ
の発明の作用とほぼ同様であるため省略する。ただ、こ
の熱交換器の清掃の場合、開閉蓋２０、蓋体１２等を外
して行う。又前記Ｏリング１６は溝状に形成された保持
部２４に収容されていることにより、安定して作動す
る。
の発明の作用とほぼ同様であるため省略する。ただ、こ
の熱交換器の清掃の場合、開閉蓋２０、蓋体１２等を外
して行う。又前記Ｏリング１６は溝状に形成された保持
部２４に収容されていることにより、安定して作動す
る。
【０００８】
【発明の効果】この発明の熱交換器は前記のように構成
され、円筒胴の一端部は高温流体室に設けられ、他端部
は、Ｏリングを介して、伝熱管ヘッダのガイドに気密に
かつ移動自在に設けられたことにより、前記従来例に示
されたような伸縮継手、Ｕ字状伝熱管、遊動頭等をすべ
て省略することができ、伸縮継手に起こるスケール堆
積、それによる伸縮機能の停止、スケール堆積の結果起
こる腐蝕、又はＵ字状伝熱管に起こる摩耗及び腐蝕、遊
動頭のフランジ部の部分から洩れの恐れ等の問題をすべ
て解決することができる。かつ又各種従来例のような製
造の面倒な構造ではなく、簡単な構造であるため製作費
を比較的安価にすることができる。又清掃の際は伝熱管
全体を前記Ｏリングの部分において円筒胴から抜き取る
ことができ、従って伝熱管の外側及び円筒胴の内側の清
掃を容易に行うことができる。又伝熱管の内側も前記従
来例のＵ字状部等を無くしたことにより容易に清掃する
ことができる。更に他の効果として、前記伝熱管ヘッダ
の、前記Ｏリングの外側に出ている長さを見れば、円筒
胴と伝熱管の熱膨張の差を正確に知ることもできる。
され、円筒胴の一端部は高温流体室に設けられ、他端部
は、Ｏリングを介して、伝熱管ヘッダのガイドに気密に
かつ移動自在に設けられたことにより、前記従来例に示
されたような伸縮継手、Ｕ字状伝熱管、遊動頭等をすべ
て省略することができ、伸縮継手に起こるスケール堆
積、それによる伸縮機能の停止、スケール堆積の結果起
こる腐蝕、又はＵ字状伝熱管に起こる摩耗及び腐蝕、遊
動頭のフランジ部の部分から洩れの恐れ等の問題をすべ
て解決することができる。かつ又各種従来例のような製
造の面倒な構造ではなく、簡単な構造であるため製作費
を比較的安価にすることができる。又清掃の際は伝熱管
全体を前記Ｏリングの部分において円筒胴から抜き取る
ことができ、従って伝熱管の外側及び円筒胴の内側の清
掃を容易に行うことができる。又伝熱管の内側も前記従
来例のＵ字状部等を無くしたことにより容易に清掃する
ことができる。更に他の効果として、前記伝熱管ヘッダ
の、前記Ｏリングの外側に出ている長さを見れば、円筒
胴と伝熱管の熱膨張の差を正確に知ることもできる。
【図１】この発明の実施例を示し、熱交換器の断面図で
ある。
ある。
【図２】この発明の実施例を示し、図１に示す部分の拡
大詳細図である。
大詳細図である。
【図３】従来の熱交換器の断面図である。
【図４】図３に示すものと異なる従来の熱交換器の断面
図である。
図である。
【図５】図３及び図４に示すものと異なる従来の熱交換
器の断面図である。
器の断面図である。
１ 高温流体室 ２ 仕切板 ３ 高温流体の入口 ４ 高温流体の出口 ５ 伝熱管 ６ 一端部 ７ 開口部 ８ 他端部 ９ 伝熱管ヘッダ １０ ガイド １３ 円筒胴 １４ 一端部 １５ 他端部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 仕切板により仕切られ、高温流体の入口
及び同出口を有する高温流体室に複数の伝熱管の一端を
連通させて設け、該伝熱管の他端を、ガイドを有する伝
熱管ヘッダに連通せしめ、又前記伝熱管を収容しかつ低
温流体の入口及び同出口を有する円筒胴を設け、該円筒
胴の前記高温流体室側端部を、同流体室に接続し、他端
部をＯリングを介して前記ガイドに気密にかつ移動自在
に設けたことを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21022591A JPH0534084A (ja) | 1991-07-27 | 1991-07-27 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21022591A JPH0534084A (ja) | 1991-07-27 | 1991-07-27 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534084A true JPH0534084A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16585863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21022591A Pending JPH0534084A (ja) | 1991-07-27 | 1991-07-27 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0534084A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009513921A (ja) * | 2005-10-26 | 2009-04-02 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | 熱交換器、および熱交換器を製造するための方法 |
| EP2241848A2 (en) | 2009-04-15 | 2010-10-20 | TLV Co., Ltd. | Heat exchanger |
| KR101283733B1 (ko) * | 2009-09-02 | 2013-07-08 | 아틀라스 코프코 에네르가스 게엠베하 | 압축기용 압축 가스 냉각기 |
| US9863723B2 (en) | 2011-08-25 | 2018-01-09 | Silvio Giachetti | Integrated pressure compensating heat exchanger and method |
| US11428473B2 (en) * | 2019-02-01 | 2022-08-30 | Modine Manufacturing Company | Heat exchanger |
-
1991
- 1991-07-27 JP JP21022591A patent/JPH0534084A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009513921A (ja) * | 2005-10-26 | 2009-04-02 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | 熱交換器、および熱交換器を製造するための方法 |
| US8967235B2 (en) | 2005-10-26 | 2015-03-03 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger, method for the production of a heat exchanger |
| EP2241848A2 (en) | 2009-04-15 | 2010-10-20 | TLV Co., Ltd. | Heat exchanger |
| EP2241848A3 (en) * | 2009-04-15 | 2011-05-25 | TLV Co., Ltd. | Heat exchanger |
| KR101283733B1 (ko) * | 2009-09-02 | 2013-07-08 | 아틀라스 코프코 에네르가스 게엠베하 | 압축기용 압축 가스 냉각기 |
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| US11428473B2 (en) * | 2019-02-01 | 2022-08-30 | Modine Manufacturing Company | Heat exchanger |
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