JPH09210590A - Flow passage structure of heat exchanger - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the fitting property of a straightening plate in the flow passage structure of a heat exchanger. SOLUTION: A straightening plate 7 which faces the upstream end part 2f of each tube element, with a gap between, inside a diffuser, a welding part 30 at which one end of the straightening plate 1 is fixed to a housing 6 by welding and an insertion connecting part 39 at which the other end of the straightening plate 1 is connected to the housing 6 so that it is displaceable relatively in the longitudinal direction of the straightening plate 7, are provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器の流路構造の
改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvement of a flow passage structure of a heat exchanger.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来のガスタービンに備えられ熱交換器
の流路構造として、例えば図１５に示すようなものがあ
る(特開平２−２３８１３２号公報、参照)。2. Description of the Related Art As a flow path structure of a heat exchanger provided in a conventional gas turbine, for example, there is one as shown in FIG. 15 (see Japanese Patent Laid-Open No. 2-238132).

【０００３】これについて説明すると、図中１６１は排
気ガスによって吸気を加熱する熱交換器であり、１６２
はタービン１６３から出た排気ガスをこの熱交換器１６
１に導入するディフューザである。To explain this, 161 in the figure is a heat exchanger for heating intake air by exhaust gas, and 162
The exhaust gas from the turbine 163 to the heat exchanger 16
It is a diffuser introduced in 1.

【０００４】ディフューザ１６２は、その流路断面積が
上流側から下流側にかけて次第に大きくなり、タービン
１６３から排出される排気ガスを熱交換器１６１の全域
に導入させる働きをする。The diffuser 162 has a flow passage cross-sectional area that gradually increases from the upstream side to the downstream side, and serves to introduce the exhaust gas discharged from the turbine 163 into the entire area of the heat exchanger 161.

【０００５】ところが、タービン１６３と熱交換器１６
１が接近して、ディフューザ１６２の通路長が十分に得
られない場合、タービンから出た排気ガスの流速分布を
均一化することができず、熱交換器１６１の中央部に向
かう勢力が大きくなる。However, the turbine 163 and the heat exchanger 16
1 approaches and the passage length of the diffuser 162 cannot be sufficiently obtained, the flow velocity distribution of the exhaust gas emitted from the turbine cannot be made uniform, and the force toward the center of the heat exchanger 161 becomes large. .

【０００６】これに対処して、例えば図１６に示すよう
なものがある(特開平７−３５４９２号公報、参照)。In order to deal with this, there is, for example, one as shown in FIG. 16 (see JP-A-7-35492).

【０００７】これについて説明すると、ディフューザの
内側に整流プレート１０７が各チューブエレメント１０
２の上流端に間隙９をもって平行に対峙して設けられ
る。これにより、ディフューザを通って各チューブエレ
メント１０２の中央部に向かう排気ガスの流れは、整流
プレート１０７に衝突し、各チューブエレメント１０２
間の中央部に集中して流入することが抑えられる。Explaining this, the rectifying plate 107 is provided inside the diffuser so that each tube element 10
It is provided in parallel with the upstream end of 2 with a gap 9. As a result, the flow of the exhaust gas passing through the diffuser toward the central portion of each tube element 102 collides with the rectifying plate 107 and each tube element 102.
Concentrated inflow in the central part of the space is suppressed.

【０００８】整流プレート７はワイヤー１３３を介して
チューブエレメント１０２に締結される。ワイヤー１３
３は、整流プレート７の脚部１３１を挿通し、各チュー
ブエレメント１０２およびアウターフィン１０１の間の
排気流路１２２を貫通して、それぞれの端部が出口ダク
ト１２５側で互いに結ばれる。The current plate 7 is fastened to the tube element 102 via a wire 133. Wire 13
3, the leg portions 131 of the flow straightening plate 7 are inserted, the exhaust passages 122 between the tube elements 102 and the outer fins 101 are penetrated, and their ends are connected to each other on the outlet duct 125 side.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来装置にあっては、ワイヤー１３４を各チューブ
エレメント１０２およびアウターフィン１０１の間の排
気流路１２２を貫通させるのに手間がかかるばかりか、
各チューブエレメント１０２およびアウターフィン１０
１を損傷させる可能性がある。However, in such a conventional device, it takes time and effort to pass the wire 134 through the exhaust passage 122 between each tube element 102 and the outer fin 101.
Each tube element 102 and outer fin 10
1 may be damaged.

【００１０】また、ワイヤー１３４の先端を締結する際
に、ワイヤー１３４の締結力を適正に管理することが難
しく、各チューブエレメント１０２およびアウターフィ
ン１０１を損傷させる可能性がある。Further, when the tip of the wire 134 is fastened, it is difficult to properly control the fastening force of the wire 134, which may damage each tube element 102 and the outer fin 101.

【００１１】本発明は上記の問題点に着目し、熱交換器
の流路構造において、整流プレートの取付け性を改善す
ることを目的とする。In view of the above problems, the present invention aims to improve the attachment of the flow straightening plate in the flow path structure of the heat exchanger.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の熱交換
器の流路構造は、流体Ａが流れる第一流路を画成する複
数のチューブエレメントと、チューブエレメントを収装
するハウジングと、互いに積層されたチューブエレメン
トの間に画成される第二流路と、タービンから出た流体
Ｂを第二流路に導入するディフューザと、ディフューザ
の内側において各チューブエレメントの上流端部に間隙
をもって対峙する整流プレートと、を備える熱交換器の
流路構造において、前記整流プレートの一端をハウジン
グに対して熔接により固着する熔接部と、整流プレート
の他端をハウジングに対して整流プレートの長手方向に
相対変位可能に結合する差込み結合部と、を備える。According to a first aspect of the present invention, there is provided a flow passage structure for a heat exchanger, wherein: a plurality of tube elements defining a first flow passage through which a fluid A flows; A second flow path defined between the tube elements stacked on each other, a diffuser for introducing the fluid B discharged from the turbine to the second flow path, and a gap at the upstream end of each tube element inside the diffuser. In a flow path structure of a heat exchanger including a rectifying plate facing each other, a welding part for fixing one end of the rectifying plate to the housing by welding, and the other end of the rectifying plate with respect to the housing in a longitudinal direction of the rectifying plate. A plug-in coupling section that is coupled to the so as to be capable of relative displacement.

【００１３】請求項２に記載の熱交換器の流路構造は、
請求項１に記載の発明において、前記差込み結合部とし
て、ハウジングに整流プレートに沿って突出する差込み
部を形成し、整流プレートに差込み部を摺動可能に嵌合
させる係合スリット部を形成する。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 2 is
In the invention according to claim 1, as the insertion coupling portion, an insertion portion that projects along the rectifying plate is formed in the housing, and an engagement slit portion that slidably fits the insertion portion is formed in the rectification plate. .

【００１４】請求項３に記載の熱交換器の流路構造は、
請求項１に記載の発明において、前記差込み結合部とし
て、整流プレートにハウジングを摺動可能に挟む分岐部
を形成する。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 3 is:
In the invention according to claim 1, as the insertion coupling portion, a branch portion that slidably sandwiches the housing is formed on the flow straightening plate.

【００１５】請求項４に記載の熱交換器の流路構造は、
請求項１から３のいずれか一つに記載の発明において、
前記ハウジングとチューブエレメントの間に底板を介装
し、ハウジングとチューブエレメントの間に隙間を形成
する。A flow path structure of the heat exchanger according to claim 4 is
In the invention according to any one of claims 1 to 3,
A bottom plate is interposed between the housing and the tube element to form a gap between the housing and the tube element.

【００１６】請求項５に記載の熱交換器の流路構造は、
請求項１に記載の発明において、前記ハウジングとチュ
ーブエレメントの間に底板を介装し、差込み結合部とし
て底板に整流プレートに沿って突出する差込み部を形成
する。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 5 is:
In the invention according to claim 1, a bottom plate is interposed between the housing and the tube element, and an insertion portion protruding along the flow regulating plate is formed on the bottom plate as an insertion coupling portion.

【００１７】請求項６に記載の熱交換器の流路構造は、
請求項１から５のいずれか一つに記載の発明において、
前記熔接部を構成する整流プレートの端部をチューブエ
レメントの上流端から離れる方向に曲折させて形成す
る。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 6 is:
In the invention according to any one of claims 1 to 5,
The rectifying plate forming the welded portion is bent at an end thereof in a direction away from the upstream end of the tube element.

【００１８】請求項７に記載の熱交換器の流路構造は、
請求項１から６のいずれか一つに記載の発明において、
前記差込み結合部を熔接部より第一流路の上流側に面し
て配置する。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 7 is:
In the invention according to any one of claims 1 to 6,
The plug-in connection part is arranged facing the upstream side of the first flow path from the welding part.

【００１９】[0019]

【作用】請求項１に記載の熱交換器の流路構造におい
て、ディフューザの通路長が十分に得られない場合、整
流プレートが設けられないと、ディフューザを介してチ
ューブエレメント間の第二流路を流れる流体Ｂの速度分
布の均一化が十分にはかられず、各チューブエレメント
の中央部に向かう勢力が大きくなる。In the flow passage structure of the heat exchanger according to claim 1, when the passage length of the diffuser cannot be sufficiently obtained, the second flow passage between the tube elements is provided through the diffuser unless the rectifying plate is provided. The velocity distribution of the fluid B flowing therethrough is not sufficiently homogenized, and the force toward the center of each tube element increases.

【００２０】各チューブエレメントの上流端部に間隙を
もって対峙する整流プレートが設けられることにより、
ディフューザを通って各チューブエレメントの中央部に
向かう流体Ｂの流れは、整流プレートに衝突し、チュー
ブエレメントの周辺部に分散するとともに、その一部が
整流プレートの背後に回り込んで間隙からチューブエレ
メントの中央部に分散する。これにより、高温流体Ｂが
各チューブエレメントの中央部に集中して流入すること
がなく、チューブエレメントの耐熱性を高められる。By providing a straightening plate facing each other with a gap at the upstream end of each tube element,
The flow of the fluid B passing through the diffuser toward the center of each tube element collides with the flow straightening plate and is distributed to the peripheral portion of the tube element, and a part of the flow goes around behind the flow straightening plate and from the gap to the tube element. Distributed in the central part of the. Thereby, the high temperature fluid B does not concentrate and flow into the central portion of each tube element, and the heat resistance of the tube element can be improved.

【００２１】整流プレートはその両端に設けられる熔接
部と差込み結合部によりハウジングに対して支持され
る。The straightening plate is supported with respect to the housing by a welded portion and a plug-in joint portion provided at both ends thereof.

【００２２】整流プレートはその一端が差込み結合部を
介してその長手方向に変位することにより、チューブエ
レメントとの熱膨張差が吸収され、熱応力を低減して耐
久性を高められる。By displacing one end of the rectifying plate in the longitudinal direction through the insertion coupling portion, a difference in thermal expansion with the tube element is absorbed, and thermal stress is reduced to improve durability.

【００２３】従来装置のように整流プレートをチューブ
エレメントに締結するワイヤー等を廃止して、チューブ
エレメント等を損傷させることがなく、整流プレートの
取付け性を改善することができる。Unlike the conventional device, the wire for fastening the rectifying plate to the tube element is eliminated, and the tube element or the like is not damaged, and the installability of the rectifying plate can be improved.

【００２４】請求項２に記載の熱交換器の流路構造にお
いて、整流プレートの一端に形成された係合スリット部
とハウジングに形成された差込み部が互いに摺動して熱
膨張差を吸収することにより、チューブエレメントまた
は整流プレートに働く熱応力を低減し、耐久性を高めら
れる。In the heat exchanger flow passage structure according to the present invention, the engaging slit portion formed at one end of the straightening plate and the insertion portion formed in the housing slide with each other to absorb the difference in thermal expansion. As a result, the thermal stress acting on the tube element or the rectifying plate can be reduced and the durability can be improved.

【００２５】請求項３に記載の熱交換器の流路構造にお
いて、整流プレートの一端に形成された分岐部がハウジ
ングを挟みながら摺動して熱膨張差を吸収することによ
り、チューブエレメントまたは整流プレートに働く熱応
力を低減し、耐久性を高められる。In the flow path structure of the heat exchanger according to claim 3, the branch portion formed at one end of the rectifying plate slides while sandwiching the housing to absorb the difference in thermal expansion, whereby a tube element or a rectifying member is provided. The thermal stress acting on the plate can be reduced and the durability can be improved.

【００２６】請求項４に記載の熱交換器の流路構造にお
いて、万一の故障によって差込み結合部の摺動が不能に
なった場合、チューブエレメントと整流プレートの熱膨
張差をハウジングが変形することによって吸収し、チュ
ーブエレメント等に働く熱応力を低減し、耐久性を高め
られる。In the flow path structure of the heat exchanger according to the fourth aspect, when the plug-in joint cannot slide due to a failure, the housing deforms due to the difference in thermal expansion between the tube element and the rectifying plate. As a result, the thermal stress acting on the tube element and the like is absorbed and the durability is enhanced.

【００２７】チューブエレメントとハウジングの間に底
板を介して隙間が空けられる構造により、ハウジングか
ら外部への放熱が抑えられ、熱交換効率を高められる。Due to the structure in which a gap is provided between the tube element and the housing via the bottom plate, heat radiation from the housing to the outside can be suppressed and heat exchange efficiency can be improved.

【００２８】請求項５に記載の熱交換器の流路構造にお
いて、差込み部が底板に突出形成される構造により、ハ
ウジング側に差込み部を形成する必要がなく、ハウジン
グのプレス成形が容易に行え、生産性を高められる。In the flow path structure of the heat exchanger according to the fifth aspect, the structure in which the insertion portion projects from the bottom plate eliminates the need to form the insertion portion on the housing side and facilitates press molding of the housing. , Productivity can be increased.

【００２９】請求項６に記載の熱交換器の流路構造にお
いて、熔接部を構成する整流プレートの端部をチューブ
エレメントの上流端から離れる方向に曲折させたことに
より、熔接時にチューブエレメントを過熱することが抑
えられ、チューブエレメントの耐食性等が低下すること
を防止できる。In the flow path structure of the heat exchanger according to claim 6, the tube element is overheated at the time of welding by bending the end portion of the straightening plate constituting the welding portion in a direction away from the upstream end of the tube element. This can be suppressed, and the corrosion resistance and the like of the tube element can be prevented from decreasing.

【００３０】請求項７に記載の熱交換器の流路構造にお
いて、差込み結合部を熔接部より第一流路の上流側に面
して配置したため、差込み結合部の熱変形が抑えられ、
係合スリット部の摺動が円滑に行われる。In the flow passage structure of the heat exchanger according to claim 7, since the insertion joint portion is arranged facing the upstream side of the first passage from the welding portion, thermal deformation of the insertion joint portion is suppressed,
Sliding of the engagement slit portion is performed smoothly.

【００３１】[0031]

【発明の実施の形態】本発明の第一実施形態を添付図面
に基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

【００３２】図７に示すように、ガスタービンに備えら
れる積層型熱交換器は、ハウジング６により排気ガスＢ
が流れる排気流路（第二流路）２２が画成され、ハウジ
ング６の内部にアウターフィン１を介して複数のチュー
ブエレメント２が積層される。As shown in FIG. 7, in the laminated heat exchanger provided in the gas turbine, the exhaust gas B is provided by the housing 6.
An exhaust flow path (second flow path) 22 through which the air flows is defined, and a plurality of tube elements 2 are stacked inside the housing 6 via outer fins 1.

【００３３】ハウジング６の一端には排気流路２２のデ
ィフューザ（入口ダクト）２４が、他端には出口ダクト
２５がそれぞれ形成される。図示しないタービンから出
た排気ガスＢは図中矢印で示すようにディフューザ２４
から排気流路２２に流入し、各チューブエレメント２の
周囲をアウターフィン１を介して流れた後に出口ダクト
２５を通って排出される。A diffuser (inlet duct) 24 of the exhaust passage 22 is formed at one end of the housing 6, and an outlet duct 25 is formed at the other end. Exhaust gas B from a turbine (not shown) is diffused by a diffuser 24 as indicated by an arrow in the figure.
Flows into the exhaust flow path 22, flows around the tube elements 2 through the outer fins 1, and then is discharged through the outlet duct 25.

【００３４】図６に示すように、各チューブエレメント
２の内部に吸気Ａが流れる吸気流路（第一流路）２１が
画成されている。As shown in FIG. 6, an intake passage (first passage) 21 through which the intake air A flows is defined inside each tube element 2.

【００３５】各チューブエレメント２に吸気流路２１に
対して排気流路２２を挟んで二方向から吸気Ａを流入さ
せる２つの入口流路４と、各チューブエレメント２から
吸気Ａを排気流路２２を挟んで二方向から流出させる２
つの出口流路５がアウターフィン１の側部１ａから外側
に突出して形成される。Two inlet passages 4 for allowing the intake air A to flow into the respective tube elements 2 from two directions with the exhaust passage 22 sandwiched between the intake passages 21, and the intake passages 22 for the intake air A from the respective tube elements 2. Flow out from two directions with a pinch in between 2
Two outlet channels 5 are formed so as to project outward from the side portions 1 a of the outer fin 1.

【００３６】図示しないコンプレッサから送られる吸気
Ａは図中矢印で示すように各入口流路４の上端から流入
し、各入口流路４から各吸気流路２１に流入し、各吸気
流路２１を流れる過程で排気ガスＢとの間で熱交換が行
われた後に各出口流路５の上端から流出し、図示しない
燃焼器へと送られる。The intake air A sent from a compressor (not shown) flows in from the upper end of each inlet flow path 4 as shown by the arrow in the figure, flows from each inlet flow path 4 into each intake flow path 21, and each intake flow path 21. After exchanging heat with the exhaust gas B in the process of flowing through, the gas flows out from the upper end of each outlet flow path 5 and is sent to a combustor (not shown).

【００３７】図８（Ａ）にも示すように、チューブエレ
メント２は箱形のアッパープレート２６とロアプレート
２７が組み合わせられ、アッパープレート２６とロアプ
レート２７の間にインナーフィン３が介装される。As shown in FIG. 8A, in the tube element 2, a box-shaped upper plate 26 and a lower plate 27 are combined, and the inner fin 3 is interposed between the upper plate 26 and the lower plate 27. .

【００３８】アッパープレート２６とロアプレート２７
は互いに接合する周縁部２６ｂと２７ｂを有し、一方の
周縁部２７ｂが他方の周縁部２６ｂを包むように折り返
されてカシメ固定され、これにより略四角形の枠状をし
た周縁固定部１０が形成される。Upper plate 26 and lower plate 27
Has peripheral portions 26b and 27b joined to each other, and one peripheral portion 27b is folded back so as to surround the other peripheral portion 26b and fixed by crimping, thereby forming a peripheral fixing portion 10 having a substantially square frame shape. You.

【００３９】アッパープレート２６とロアプレート２７
にはそれぞれボス２６ａと２７ａが突出形成され、ボス
２６ａと２７ａが互いに嵌合することにより入口流路４
が画成される。入口流路４および出口流路５が各チュー
ブエレメント２の４隅に配置されているため、各チュー
ブエレメント２の位置決め精度を高められる。Upper plate 26 and lower plate 27
The bosses 26a and 27a are formed to project from the bosses 26a and 27a, respectively.
Is defined. Since the inlet channel 4 and the outlet channel 5 are arranged at the four corners of each tube element 2, the positioning accuracy of each tube element 2 can be improved.

【００４０】チューブエレメント２の内側にはアッパー
プレート２６とロアプレート２７の間に入口流路４を囲
むようにスペーサ１４が介装されるとともに、各チュー
ブエレメント２の間にはボス２６ａと２７ａを囲むよう
にスペーサ１５が介装される。Inside the tube element 2, a spacer 14 is provided between the upper plate 26 and the lower plate 27 so as to surround the inlet channel 4, and bosses 26a and 27a are provided between the tube elements 2. A spacer 15 is provided so as to surround it.

【００４１】スペーサ１４は、図８（Ｂ）に示すよう
に、Ｃ字形に形成される。スペーサ１５は、図８（Ｃ）
に示すように、Ｏ字形に形成される。The spacer 14 is formed in a C shape as shown in FIG. 8 (B). The spacer 15 is shown in FIG.
As shown in FIG.

【００４２】出口流路５のまわりも、上記入口流路４の
まわりと同様に各チューブエレメント２は互いにボス２
６ａと２７ａが嵌合し、各チューブエレメント２の内外
に出口流路５を囲むようにスペーサ１４，１５が介装さ
れている。各チューブエレメント２は互いに積層された
状態で、４隅に配置されたボス２６ａと２７ａが嵌合す
ることにより、組み付け精度を十分に確保することがで
きる。Also around the outlet channel 5, the tube elements 2 are mutually bosses 2 in the same manner as around the inlet channel 4.
6a and 27a are fitted, and spacers 14 and 15 are provided inside and outside each tube element 2 so as to surround the outlet flow path 5. The bosses 26a and 27a arranged at the four corners are fitted with each other in a state where the tube elements 2 are stacked with each other, so that the assembling accuracy can be sufficiently ensured.

【００４３】各チューブエレメント２の４隅には、各入
口流路４の外壁２ａと、各出口流路５の外壁２ｂが、ア
ウターフィン１の側部１ａから外側に突出して形成され
る。したがって、各チューブエレメント２の側部には各
外壁２ａ，２ｂの間に凹部１２が窪んで形成される。At the four corners of each tube element 2, an outer wall 2a of each inlet channel 4 and an outer wall 2b of each outlet channel 5 are formed so as to project outward from the side portion 1a of the outer fin 1. Therefore, a concave portion 12 is formed in the side portion of each tube element 2 between the outer walls 2a and 2b.

【００４４】ハウジング６の側部を構成するサイドプレ
ート８は、各外壁２ａ，２ｂに沿って湾曲する凸部８
ａ，８ｂが形成される。サイドプレート８は各凸部８
ａ，８ｂの間に凹部８ｃが窪んで形成される。各チュー
ブエレメント２の外壁２ａ，２ｂとサイドプレート８の
凸部８ａ，８ｂをそれぞれ湾曲して形成することによ
り、両者の間に画成される間隙１１は大きく湾曲する部
位１３を有しているため、排気流路２２を流れる排気ガ
スＢに付与される流路抵抗が間隙１１の大きく湾曲する
部位１３で局部的に高められ、間隙１１を迂回してアウ
ターフィン１の間を流れる流量が増し、吸気Ａと排気ガ
スＢの熱交換が促進される。The side plate 8 constituting the side portion of the housing 6 has a convex portion 8 curved along the outer walls 2a and 2b.
a and 8b are formed. Each side plate 8 has a projection 8
A concave portion 8c is formed between the holes a and 8b. By forming the outer walls 2a, 2b of each tube element 2 and the projections 8a, 8b of the side plate 8 to be curved, respectively, the gap 11 defined therebetween has a greatly curved portion 13. Therefore, the flow path resistance given to the exhaust gas B flowing through the exhaust flow path 22 is locally increased at the largely curved portion 13 of the gap 11, and the flow rate flowing between the outer fins 1 bypassing the gap 11 is increased. Thus, heat exchange between the intake air A and the exhaust gas B is promoted.

【００４５】インナーフィン３とアウターフィン１はそ
れぞれ波板状に形成され、それぞれの折り目が互いに平
行になるように配置される。各入口流路４が排気流路２
２の出口ダクト２５に近接し、かつ各出口流路５がディ
フューザ２４に近接するように配置され、インナーフィ
ン３によって導かれる吸気Ａの流れ方向をアウターフィ
ン１によって導かれる排気ガスＢの流れ方向に対向させ
る構成とする。The inner fins 3 and the outer fins 1 are each formed in a corrugated plate shape and are arranged so that their folds are parallel to each other. Each inlet channel 4 is an exhaust channel 2
2 is arranged so as to be close to the outlet duct 25 and each outlet channel 5 is close to the diffuser 24, and the flow direction of the intake air A guided by the inner fins 3 is changed to the flow direction of the exhaust gas B guided by the outer fins 1. To be opposed.

【００４６】図７に矢印で示すように、吸気Ａは各入口
流路４からチューブエレメント２に流入し、インナーフ
ィン３に沿って流れた後、各出口流路５へと流出する一
方、排気ガスＢはハウジング６の入口に設けられるディ
フューザ２４から流入し、アウターフィン１に沿って流
れて吸気Ａとの間で熱交換が行われた後、出口ダクト２
５から流出する。As shown by the arrows in FIG. 7, the intake air A flows into the tube element 2 from each inlet flow path 4, flows along the inner fins 3, and then flows out to each outlet flow path 5, while the exhaust gas is discharged. The gas B flows in from the diffuser 24 provided at the inlet of the housing 6, flows along the outer fins 1 to perform heat exchange with the intake air A, and then the outlet duct 2
Outflow from 5.

【００４７】インナーフィン３によって導かれる吸気Ａ
の流れ方向をアウターフィン１によって導かれる排気ガ
スＢの流れ方向に対向させる構成とすることにより、各
チューブエレメント２の温度分布を均一化して熱交換効
率を高められ、熱交換器の小型化がはかられる。Intake air A guided by the inner fins 3
Is made to face the flow direction of the exhaust gas B guided by the outer fins 1, the temperature distribution of each tube element 2 is made uniform, the heat exchange efficiency is increased, and the size of the heat exchanger is reduced. Peel off.

【００４８】ディフューザ２４の入口２４ａは円形の断
面をもって形成される。ディフューザ２４の入口２４ａ
は図示しないタービンハウジングに接合され、タービン
から排出される排気ガスＢを各チューブエレメント２の
間に導入する。ディフューザ２４は、その流路断面積が
上流端２４ａから下流側にかけて次第に大きくなり、タ
ービンから排出される排気ガスＢを各チューブエレメン
ト２の全域に導入させる働きをする。The inlet 24a of the diffuser 24 is formed with a circular cross section. Inlet 24a of diffuser 24
Is joined to a turbine housing (not shown) and introduces exhaust gas B discharged from the turbine between the tube elements 2. The diffuser 24 has a flow passage cross-sectional area that gradually increases from the upstream end 24 a to the downstream side, and serves to introduce the exhaust gas B discharged from the turbine to the entire area of each tube element 2.

【００４９】ディフューザ２４の内側には各チューブエ
レメント２の上流端２ｆに間隙９をもって平行に対峙す
る整流プレート７が設けられる。Inside the diffuser 24, there is provided a rectifying plate 7 which faces the upstream ends 2f of the respective tube elements 2 in parallel with a gap 9 therebetween.

【００５０】図１、図３に示すように、整流プレート７
は、円盤状をした整流部３１と、整流部３１から上下方
向に延びる上下支持部３２，３３を有する。As shown in FIGS. 1 and 3, the rectifying plate 7
Has a disc-shaped rectifying section 31 and vertical support sections 32 and 33 extending in the vertical direction from the rectifying section 31.

【００５１】整流部３１はディフューザ２４の入口２４
ａと同じく円形に形成される。円盤状をした整流部３１
はチューブエレメント２の中央部に間隙９をもって平行
に対峙する。The rectifying section 31 is the inlet 24 of the diffuser 24.
It is formed in a circular shape like a. Disk-shaped rectifying unit 31
Face each other in parallel with a gap 9 in the center of the tube element 2.

【００５２】図２にも示すように、整流プレート７に形
成されてチューブエレメント２の上流端部２ｆに着座す
る突起部３４が一体形成される。脚部３４は整流部３１
の中央部からビード状に突出し、各チューブエレメント
２の上流端部２ｆに接合することにより、整流プレート
７とこれらの間に所定の間隙９が画成される。As shown in FIG. 2, a protrusion 34 formed on the flow straightening plate 7 and seated on the upstream end 2f of the tube element 2 is integrally formed. The leg portion 34 is the rectifying portion 31.
By projecting in a bead shape from the central portion of the tube and joining the upstream end 2f of each tube element 2, a rectifying plate 7 and a predetermined gap 9 are defined between them.

【００５３】整流部３１から上方向に延びる上支持部３
２をハウジング６に熔接により固着する熔接部３０が設
けられる。Upper support portion 3 extending upward from the rectifying portion 31
A welding portion 30 for fixing the 2 to the housing 6 by welding is provided.

【００５４】ハウジング６の上部を構成する上ブラケッ
ト４１には、整流プレート７に対する取付座４２が下方
に突出形成される。図４にも示すように、整流プレート
７の上支持部３２には取付座４２に対する接合部３５が
クランク形の断面に曲折して形成される。A mounting seat 42 for the rectifying plate 7 is formed on the upper bracket 41 constituting the upper part of the housing 6 so as to project downward. As shown in FIG. 4, a joint portion 35 with respect to the mounting seat 42 is formed by bending the upper support portion 32 of the flow straightening plate 7 into a crank-shaped cross section.

【００５５】整流部３１から下方向に延びる下支持部３
２をハウジング６に対して整流プレート７の長手方向に
変位可能に結合する差込み結合部３９が設けられる。Lower support portion 3 extending downward from rectifying portion 31
A plug-in coupling portion 39 is provided that couples 2 to the housing 6 so as to be displaceable in the longitudinal direction of the rectifying plate 7.

【００５６】ハウジング６の下部を構成する下ブラケッ
ト４５には、整流プレート７に対する差込み部４６が整
流プレート７に沿って上方に突出形成される。On the lower bracket 45 which constitutes the lower part of the housing 6, an insertion portion 46 for the straightening plate 7 is formed so as to project upward along the straightening plate 7.

【００５７】図５にも示すように、整流プレート７の下
支持部３３には差込み部４６を摺動可能に嵌合させる係
合スリット部３６が一体形成される。係合スリット部３
６の開口幅Ｓは取付座４２の板厚より若干大きく設定さ
れる。これにより、整流プレート７の下支持部３３は、
ハウジング６に対して側方向への変位が規制され、上下
方向に変位できる。As shown in FIG. 5, the lower support portion 33 of the rectifying plate 7 is integrally formed with an engaging slit portion 36 into which the insertion portion 46 is slidably fitted. Engagement slit part 3
The opening width S of 6 is set to be slightly larger than the plate thickness of the mounting seat 42. As a result, the lower support portion 33 of the rectifying plate 7 is
The lateral displacement of the housing 6 is restricted, and the housing 6 can be displaced in the vertical direction.

【００５８】以上のように構成され、次に作用について
説明する。With the above construction, the operation will be described.

【００５９】吸気Ａは吸気流路２１において２つの入口
流路４から入口空間１６を経てインナーフィン３の間に
流入する際に、その流線が図６に矢印で示すよう大きく
曲げられ、入口空間１６の中央部に吸気Ａの流れが淀む
滞留部が生じる。When the intake air A flows from the two inlet flow paths 4 through the inlet space 16 into the inner fins 3 in the intake flow path 21, its streamline is greatly bent as shown by the arrow in FIG. A stagnation portion where the flow of the intake air A stagnates occurs in the central portion of the space 16.

【００６０】上記入口空間１６における流速分布の影響
により、インナーフィン３の間に画成される流路、およ
び出口流路５につながる出口空間１７においても、入口
流路４および出口流路５から遠い中央部に位置する領域
の流速が、入口流路４および出口流路５に近い周辺部に
位置する領域の流速より低くなる。Due to the influence of the flow velocity distribution in the inlet space 16, even in the flow passage defined between the inner fins 3 and the outlet space 17 connected to the outlet flow passage 5, from the inlet flow passage 4 and the outlet flow passage 5. The flow velocity in the region located in the distant central portion is lower than the flow velocity in the region located in the peripheral portion near the inlet passage 4 and the outlet passage 5.

【００６１】一方、ディフューザ２４の通路長が十分に
得られないガスタービンにあっては、整流プレート７が
設けられない場合、ディフューザ２４を介してチューブ
エレメント２間の排気流路２２を流れる排気ガスＢの速
度分布の均一化が十分にはかられず、各チューブエレメ
ント２の中央部に向かう勢力が大きくなる。On the other hand, in the gas turbine in which the passage length of the diffuser 24 is not sufficiently obtained, when the flow straightening plate 7 is not provided, the exhaust gas flowing through the exhaust passage 22 between the tube elements 2 via the diffuser 24. The velocity distribution of B cannot be made uniform enough, and the force toward the center of each tube element 2 becomes large.

【００６２】このように、各チューブエレメント２の中
央部ではその内側を流れる吸気Ａの速度分布が小さくな
る一方、整流プレート７が設けられない場合にその外側
を流れる排気ガスＢの速度分布が大きくなるため、その
温度分布が局所的に高くなり、チューブエレメント２の
中央部に高温部分が生じる可能性がある。この結果、熱
交換効率が低下するとともに、チューブエレメント２等
の耐熱性が低下する。As described above, in the central portion of each tube element 2, the velocity distribution of the intake air A flowing inside the tube element 2 becomes small, while the velocity distribution of the exhaust gas B flowing outside thereof becomes large when the rectifying plate 7 is not provided. Therefore, the temperature distribution locally becomes high, and there is a possibility that a high temperature portion will occur in the central portion of the tube element 2. As a result, the heat exchange efficiency decreases, and the heat resistance of the tube element 2 and the like decreases.

【００６３】これに対処して、各チューブエレメント２
の直上流側に間隙９をもって対峙する整流プレート７が
設けられることにより、ディフューザ２４を通って各チ
ューブエレメント２の中央部に向かう排気ガスＢの流れ
は、整流プレート７に衝突し、チューブエレメント２の
周辺部に分散するとともに、その一部が整流プレート７
の背後に回り込んで間隙９からチューブエレメント２の
中央部に分散し、各チューブエレメント２の中央部に流
入する排気ガスＢの速度分布が周辺部より小さくなる。In response to this, each tube element 2
Since the rectifying plate 7 that faces the rectifying plate 7 is provided on the upstream side of the rectifying plate 7, the flow of the exhaust gas B passing through the diffuser 24 toward the central portion of each tube element 2 collides with the rectifying plate 7 and the tube element 2 Of the rectification plate 7
The velocity distribution of the exhaust gas B flowing around to the rear of the tube element 2 and distributed to the central portion of the tube element 2 through the gap 9 becomes smaller than that of the peripheral portion.

【００６４】整流プレート７はディフューザ２４の入口
２４ａと同じ円形をした整流部３１から上下支持部３
２，３３が入口空間１６において吸気Ａの流れが淀む中
央部に沿って延びいるため、各チューブエレメント２の
温度分布が局所的に高くなる可能性がある領域に流入す
る排気ガスＢの流量を低減して、チューブエレメント２
等に熱損傷が生じることを有効に防止できる。The rectifying plate 7 includes the rectifying portion 31 having the same circular shape as the inlet 24a of the diffuser 24 and the upper and lower supporting portions 3
Since the reference numerals 2 and 33 extend along the central portion where the flow of the intake air A stagnates in the inlet space 16, the flow rate of the exhaust gas B flowing into the region where the temperature distribution of each tube element 2 may locally increase. Reduce the tube element 2
It is possible to effectively prevent the occurrence of heat damage to etc.

【００６５】整流プレート７の面積、間隙９の大きさを
変えることにより、整流プレート７の背後に回り込んで
チューブエレメント２の中央部に流入する排気ガスＢの
速度分布を任意に設定することが可能となる。これによ
り、チューブエレメント２の外側における排気ガスＢの
速度分布を、チューブエレメント２の内側における吸気
Ａの速度分布に比例するように設定して、チューブエレ
メント２の中央部から流出する吸気Ａの温度が局部的に
高くなることを抑制して熱交換効率を高められる。By changing the area of the rectifying plate 7 and the size of the gap 9, the velocity distribution of the exhaust gas B which wraps around the rectifying plate 7 and flows into the central portion of the tube element 2 can be arbitrarily set. It will be possible. Thus, the velocity distribution of the exhaust gas B outside the tube element 2 is set to be proportional to the velocity distribution of the intake air A inside the tube element 2, and the temperature of the intake air A flowing out from the central portion of the tube element 2 is set. The heat exchange efficiency can be improved by suppressing the local increase in the heat exchange rate.

【００６６】整流プレート７がチューブエレメント２の
直上流側に配置されているため、タービンから排出され
る燃焼ガスの温度不均一によるヒートスポットがチュー
ブエレメント２またはアウターフィン１等に直接当たる
ことを防止できる。また、燃焼器における着火ミス時に
タービンを経てディフューザ２４に排出される未燃焼燃
料がチューブエレメント２またはアウターフィン１に付
着することを防止できる。Since the rectifying plate 7 is arranged immediately upstream of the tube element 2, the heat spot due to the non-uniform temperature of the combustion gas discharged from the turbine is prevented from directly hitting the tube element 2 or the outer fin 1. it can. Further, it is possible to prevent unburned fuel discharged to the diffuser 24 via the turbine from adhering to the tube element 2 or the outer fin 1 at the time of ignition failure in the combustor.

【００６７】また、整流プレート７はその背後に突出し
た突起部３４を各チューブエレメント２の上流端部２ｆ
に接合させ、その上下端部がハウジング６に対して熔接
部３０と差込み係合部３９を介して支持される構造のた
め、タービンから排出される排気ガスＢの流れに影響す
る加振力を受けることが少なく、整流プレート７等にフ
ラッタが生じて耐久性を損なうことを防止できる。The rectifying plate 7 has a protrusion 34 protruding rearward from the upstream end 2f of each tube element 2.
Since the upper and lower end portions thereof are supported on the housing 6 through the welding portion 30 and the insertion engaging portion 39, the exciting force that influences the flow of the exhaust gas B discharged from the turbine is applied. It is less likely to be received, and it is possible to prevent flutter from occurring on the rectifying plate 7 and the like and impairing durability.

【００６８】整流プレート７は、差込み結合部３９にお
いて係合スリット部３６に差込み部４６が摺動可能に嵌
合する構造により、その下支持部３３がハウジング６に
対して上下方向に変位して、チューブエレメント２と整
流プレート７の熱膨張差を吸収し、チューブエレメント
２または整流プレート７に働く熱応力を低減し、耐久性
を高められる。The rectifying plate 7 has a structure in which the insertion portion 46 is slidably fitted in the engagement slit portion 36 in the insertion coupling portion 39, so that the lower support portion 33 thereof is displaced in the vertical direction with respect to the housing 6. The difference in thermal expansion between the tube element 2 and the rectifying plate 7 is absorbed, the thermal stress acting on the tube element 2 or the rectifying plate 7 is reduced, and the durability is enhanced.

【００６９】従来装置のように整流プレートをチューブ
エレメントに締結するワイヤー等を廃止しているため、
整流プレート７の取付けに際してチューブエレメント２
等を損傷させることがなく、整流プレート７の取付け性
を改善することができる。Since the wires for fastening the rectifying plate to the tube element are eliminated as in the conventional device,
When installing the flow straightening plate 7, the tube element 2
It is possible to improve the attaching property of the flow regulating plate 7 without damaging the above.

【００７０】また、整流プレート７の支持部材を各チュ
ーブエレメント２およびアウターフィン１の間に介装
し、ロウ付けにより固着する構造も考えられるが、薄い
板金からなるチューブエレメント２およびアウターフィ
ン１の間に剛性の高い支持部材が介在することにより、
ロウ付け時に不均一な力が働き、チューブエレメント２
の変形を来したり、ロウ付けによる結合不良部が発生す
る可能性がある。A structure in which a supporting member of the flow regulating plate 7 is interposed between the tube elements 2 and the outer fins 1 and fixed by brazing is also conceivable. However, the tube elements 2 and the outer fins 1 made of thin sheet metal may be used. By interposing a highly rigid support member between them,
Non-uniform force acts during brazing, and the tube element 2
May be deformed, or a bonding failure may occur due to brazing.

【００７１】差込み結合部３９を下ブラケット４５側に
設けたため、上ブラケット４１側に設けられた熔接部３
０に比べて温度が低い吸気流路２１の上流側に位置し、
熱変形を抑えられる。係合スリット部３６等の熱変形が
抑えられることにより、係合スリット部３６に対する差
込み部４６の摺動が円滑に維持される。Since the insertion coupling portion 39 is provided on the lower bracket 45 side, the welding portion 3 provided on the upper bracket 41 side.
It is located on the upstream side of the intake passage 21 whose temperature is lower than 0,
Thermal deformation can be suppressed. By suppressing the thermal deformation of the engagement slit portion 36 and the like, the sliding of the insertion portion 46 with respect to the engagement slit portion 36 is smoothly maintained.

【００７２】熔接部３０を構成する整流プレート７の接
合部３５をチューブエレメント２の上流端２ｆから離れ
る方向に曲折したことにより、熔接時に発生する熱によ
ってチューブエレメント２またはアウターフィン１を過
熱して耐食性等が低下することを防止できる。By bending the joining portion 35 of the straightening plate 7 constituting the welding portion 30 in a direction away from the upstream end 2f of the tube element 2, the tube element 2 or the outer fin 1 is overheated by the heat generated during welding. It is possible to prevent deterioration in corrosion resistance and the like.

【００７３】次に、図９に示す他の実施形態について説
明する。なお、図１〜８との対応部分には同一符号を用
いて説明する。Next, another embodiment shown in FIG. 9 will be described. It should be noted that the same parts as those in FIGS.

【００７４】整流プレート７の一端をハウジング６に対
して整流プレート７の長手方向に変位可能に結合する差
込み結合部５９が設けられる。A plug-in connecting portion 59 is provided for connecting one end of the flow regulating plate 7 to the housing 6 so as to be displaceable in the longitudinal direction of the flow regulating plate 7.

【００７５】図１０、図１１にも示すように、整流プレ
ート７の下支持部３３には下ブラケット４５を摺動可能
に嵌合させるように二股に分岐した係合分岐部５６が一
体形成される。係合分岐部５６は、その中央部が帯状に
切欠かれ、下ブラケット４５を挟むように二股に折り曲
げて形成される。As shown in FIGS. 10 and 11, the lower support portion 33 of the flow straightening plate 7 is integrally formed with a bifurcated engaging branch portion 56 so that the lower bracket 45 is slidably fitted therein. It The engaging branch portion 56 is formed by notching the central portion thereof into a band shape and bending it into two so as to sandwich the lower bracket 45.

【００７６】図１２に示すように、係合分岐部５６の開
口幅Ｓは取付座４２の板厚より若干大きく設定される。
係合分岐部５６の内奥部と下ブラケット４５の上部と
の間隔ｔを整流プレート７とハウジング６の熱膨張差よ
り若干大きく設定される。これにより、整流プレート７
の下支持部３３は、ハウジング６に対して側方向への変
位が規制され、上下方向に変位できる。As shown in FIG. 12, the opening width S of the engaging branch portion 56 is set to be slightly larger than the plate thickness of the mounting seat 42.
The distance t between the inner depth of the engaging branch portion 56 and the upper portion of the lower bracket 45 is set to be slightly larger than the difference in thermal expansion between the flow straightening plate 7 and the housing 6. As a result, the rectifying plate 7
The lower support portion 33 is restricted from being displaced laterally with respect to the housing 6 and can be displaced vertically.

【００７７】以上のように構成され、整流プレート７
は、差込み結合部５９において係合分岐部５６に下ブラ
ケット４５が摺動可能に嵌合する構造により、その下支
持部３３がハウジング６に対して上下方向に変位して、
チューブエレメント２と整流プレート７の熱膨張差を吸
収し、チューブエレメント２または整流プレート７に働
く熱応力を低減し、耐久性を高められる。The rectifying plate 7 configured as described above
Is a structure in which the lower bracket 45 is slidably fitted to the engaging branch portion 56 in the insertion joint portion 59, so that the lower support portion 33 is displaced in the vertical direction with respect to the housing 6,
The thermal expansion difference between the tube element 2 and the rectifying plate 7 is absorbed, the thermal stress acting on the tube element 2 or the rectifying plate 7 is reduced, and the durability is enhanced.

【００７８】次に、図１３に示す他の実施形態について
説明する。なお、図１〜８との対応部分には同一符号を
用いて説明する。Next, another embodiment shown in FIG. 13 will be described. It should be noted that the same parts as those in FIGS.

【００７９】チューブエレメント２と下ブラケット４５
の間に底板６１が設けられる。底板６１は下ブラケット
４５に対して接着せず、隙間が空けられる。Tube element 2 and lower bracket 45
A bottom plate 61 is provided between them. The bottom plate 61 is not bonded to the lower bracket 45, and a gap is left.

【００８０】整流プレート７の一端を底板６１に対して
整流プレート７の長手方向に変位可能に結合する差込み
結合部６９が設けられる。A plug-in connecting portion 69 is provided which connects one end of the flow straightening plate 7 to the bottom plate 61 so as to be displaceable in the longitudinal direction of the flow straightening plate 7.

【００８１】底板６１には、整流プレート７に対する差
込み部６６が整流プレート７に沿って上方に突出形成さ
れる。On the bottom plate 61, an insertion portion 66 for the straightening plate 7 is formed so as to project upward along the straightening plate 7.

【００８２】整流プレート７には差込み部６６を摺動可
能に嵌合させる係合スリット部３６が一体形成される。An engaging slit portion 36 into which the inserting portion 66 is slidably fitted is integrally formed on the rectifying plate 7.

【００８３】以上のように構成され、次に作用について
説明する。The operation will be described below.

【００８４】整流プレート７は、差込み結合部６９にお
いて係合スリット部３６に差込み部６６が摺動可能に嵌
合する構造により、その下支持部３３が底板６１に対し
て上下方向に変位して、チューブエレメント２と整流プ
レート７の熱膨張差を吸収し、チューブエレメント２ま
たは整流プレート７に働く熱応力を低減し、耐久性を高
められる。The rectifying plate 7 has a structure in which the inserting portion 66 is slidably fitted in the engaging slit portion 36 in the inserting coupling portion 69, so that the lower support portion 33 is vertically displaced with respect to the bottom plate 61. The difference in thermal expansion between the tube element 2 and the rectifying plate 7 is absorbed, the thermal stress acting on the tube element 2 or the rectifying plate 7 is reduced, and the durability is enhanced.

【００８５】差込み部６６が底板６１に突出形成される
構造により、下ブラケット４５に差込み部を形成する必
要がなく、下ブラケット４５のプレス成形が容易に行
え、生産性を高められる。With the structure in which the inserting portion 66 is formed to project from the bottom plate 61, it is not necessary to form the inserting portion in the lower bracket 45, and the lower bracket 45 can be easily press-formed and the productivity is improved.

【００８６】チューブエレメント２と下ブラケット４５
の間に底板６１を介して隙間が空けられる構造により、
下ブラケット４５から外部への放熱が抑えられ、流体Ａ
と流体Ｂの間で行われる熱交換効率を高められる。Tube element 2 and lower bracket 45
Due to the structure in which a gap is opened through the bottom plate 61,
Heat dissipation from the lower bracket 45 to the outside is suppressed, and the fluid A
The efficiency of heat exchange between the fluid B and the fluid B can be enhanced.

【００８７】次に、図１４に示す他の実施形態について
説明する。なお、図１〜８との対応部分には同一符号を
用いて説明する。Next, another embodiment shown in FIG. 14 will be described. It should be noted that the same parts as those in FIGS.

【００８８】チューブエレメント２と下ブラケット４５
の間に底板７１が設けられる。底板７１は下ブラケット
４５に対して接着せず、隙間が空けられる。Tube element 2 and lower bracket 45
A bottom plate 71 is provided between them. The bottom plate 71 does not adhere to the lower bracket 45, and a gap is left.

【００８９】整流プレート７の一端を下ブラケット４５
に対して整流プレート７の長手方向に変位可能に結合す
る差込み結合部３９が設けられる。One end of the current plate 7 is attached to the lower bracket 45.
On the other hand, there is provided an insertion coupling portion 39 that is coupled so as to be displaceable in the longitudinal direction of the flow regulating plate 7.

【００９０】ハウジング６の下部を構成する下ブラケッ
ト４５には、整流プレート７に対する差込み部４６が整
流プレート７に沿って上方に突出形成される。On the lower bracket 45 which constitutes the lower part of the housing 6, an insertion portion 46 for the straightening plate 7 is formed so as to project upward along the straightening plate 7.

【００９１】以上のように構成され、次に作用について
説明する。With the above construction, the operation will be described below.

【００９２】整流プレート７は、差込み結合部３９にお
いて係合スリット部３６に差込み部４６が摺動可能に嵌
合する構造により、その下支持部３３がハウジング６に
対して上下方向に変位して、チューブエレメント２と整
流プレート７の熱膨張差を吸収し、チューブエレメント
２または整流プレート７に働く熱応力を低減し、耐久性
を高められる。The rectifying plate 7 has a structure in which the inserting portion 46 is slidably fitted in the engaging slit portion 36 in the inserting coupling portion 39, so that the lower support portion 33 thereof is displaced in the vertical direction with respect to the housing 6. The difference in thermal expansion between the tube element 2 and the rectifying plate 7 is absorbed, the thermal stress acting on the tube element 2 or the rectifying plate 7 is reduced, and the durability is enhanced.

【００９３】チューブエレメント２と下ブラケット４５
の間に底板７１を介して隙間が空けられる構造により、
下ブラケット４５から外部への放熱が抑えられ、流体Ａ
と流体Ｂの間で行われる熱交換効率を高められる。Tube element 2 and lower bracket 45
Due to the structure in which a gap is opened through the bottom plate 71 between
Heat dissipation from the lower bracket 45 to the outside is suppressed, and the fluid A
The efficiency of heat exchange between the fluid B and the fluid B can be enhanced.

【００９４】万一、差込み結合部３９において係合スリ
ット部３６と差込み部４６の摺動が不能になる故障が生
じた場合、チューブエレメント２と整流プレート７の熱
膨張差を下ブラケット４５が変形することによって吸収
し、チューブエレメント２やディフューザ２４等に働く
熱応力を低減し、耐久性を高められる。In the unlikely event that a failure occurs in which the engagement slit portion 36 and the insertion portion 46 cannot slide in the insertion coupling portion 39, the lower bracket 45 deforms due to the difference in thermal expansion between the tube element 2 and the rectifying plate 7. By doing so, the thermal stress acting on the tube element 2, the diffuser 24, etc. can be reduced and the durability can be improved.

【００９５】[0095]

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の熱
交換器の流路構造は、整流プレートがその両端に設けら
れる熔接部と差込み結合部によりハウジングに対して支
持され、差込み結合部を介して整流プレートとチューブ
エレメントとの熱膨張差を吸収して耐久性を高められ
る。従来装置に設けられていた整流プレートをチューブ
エレメントに締結するワイヤー等を廃止して、チューブ
エレメント等を損傷させることがなく、整流プレートの
取付け性を改善して、生産コストの低減がはかれる。As described above, in the flow path structure of the heat exchanger according to the first aspect of the present invention, the rectifying plate is supported by the housing by the welded portions and the plug-in joints provided at both ends thereof, and the plug-in joints. The difference in thermal expansion between the rectifying plate and the tube element is absorbed via the to improve durability. The wire or the like for fastening the flow straightening plate to the tube element, which has been provided in the conventional device, is eliminated, the tube element or the like is not damaged, the installability of the flow straightening plate is improved, and the production cost is reduced.

【００９６】請求項２に記載の熱交換器の流路構造は、
整流プレートの一端に形成された係合スリット部が差込
み部に摺動することにより、整流プレートとチューブエ
レメントとの熱膨張差を吸収し、チューブエレメントま
たは整流プレートに働く熱応力を低減し、耐久性を高め
られる。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 2 is:
The engaging slit part formed at one end of the rectifying plate slides into the insertion part to absorb the difference in thermal expansion between the rectifying plate and the tube element, reduce the thermal stress acting on the tube element or the rectifying plate, and improve durability. You can enhance your sex.

【００９７】請求項３に記載の熱交換器の流路構造は、
整流プレートの一端に形成された分岐部がハウジングを
挟みながら摺動して熱膨張差を吸収することにより、チ
ューブエレメントまたは整流プレートに働く熱応力を低
減し、耐久性を高められる。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 3 is:
The branching portion formed at one end of the flow regulating plate slides while sandwiching the housing to absorb the difference in thermal expansion, so that the thermal stress acting on the tube element or the flow regulating plate is reduced, and the durability is enhanced.

【００９８】請求項４に記載の熱交換器の流路構造は、
万一、差込み結合部の摺動が不能になる故障が生じた場
合、チューブエレメントと整流プレートの熱膨張差をハ
ウジングが変形することによって吸収し、チューブエレ
メント等に働く熱応力を低減し、耐久性を高められる。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 4 is:
In the unlikely event that there is a failure in which the plug-in joint cannot slide, the difference in thermal expansion between the tube element and the rectifying plate is absorbed by the deformation of the housing, reducing the thermal stress acting on the tube element, etc. You can enhance your sex.

【００９９】請求項５に記載の熱交換器の流路構造は、
差込み部が底板に突出形成される構造により、ハウジン
グ側に差込み部を形成する必要がなく、ハウジングのプ
レス成形が容易に行え、生産コストの低減がはかれる。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 5 is:
Due to the structure in which the insertion portion projects from the bottom plate, there is no need to form the insertion portion on the housing side, the housing can be easily press-molded, and the production cost can be reduced.

【０１００】請求項６に記載の熱交換器の流路構造は、
熔接部を構成する整流プレートの端部をチューブエレメ
ントの上流端から離れる方向に曲折させたことにより、
熔接時に発生する熱によってチューブエレメントを過熱
してその耐食性等が低下することを防止できる。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 6 is:
By bending the end of the current plate that constitutes the welded portion away from the upstream end of the tube element,
It is possible to prevent the tube element from being overheated due to the heat generated during the welding so that its corrosion resistance and the like are deteriorated.

【０１０１】請求項７に記載の熱交換器の流路構造は、
差込み結合部を熔接部より第一流路の上流側に面して配
置したため、差込み結合部の熱変形が抑えられ、係合ス
リット部の摺動が円滑に維持される。The flow path structure of the heat exchanger according to claim 7 is:
Since the insertion joint portion is arranged facing the upstream side of the first flow path from the welding portion, thermal deformation of the insertion joint portion is suppressed, and sliding of the engagement slit portion is maintained smoothly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の実施形態における熱交換器の断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.

【図２】同じく熱交換器の断面図。FIG. 2 is a sectional view of the same heat exchanger.

【図３】同じく整流プレート正面図。FIG. 3 is a front view of the same rectifying plate.

【図４】同じく整流プレートの側面図。FIG. 4 is a side view of the flow straightening plate.

【図５】同じく整流プレートの平面図。FIG. 5 is a plan view of the flow straightening plate.

【図６】同じく熱交換器の断面図。FIG. 6 is a sectional view of the heat exchanger of the same.

【図７】同じく熱交換器の断面図。FIG. 7 is a sectional view of the heat exchanger of the same.

【図８】同じく熱交換器の流路構成を示す斜視図。FIG. 8 is a perspective view showing a flow path configuration of the heat exchanger in the same manner.

【図９】他の実施形態を示す熱交換器の断面図。FIG. 9 is a sectional view of a heat exchanger according to another embodiment.

【図１０】同じく整流プレート正面図。FIG. 10 is a front view of the same rectifying plate.

【図１１】同じく整流プレートの側面図。FIG. 11 is a side view of the flow straightening plate.

【図１２】同じく整流プレートの平面図。FIG. 12 is a plan view of the same rectifying plate.

【図１３】さらに他の実施形態を示す熱交換器の断面
図。FIG. 13 is a sectional view of a heat exchanger showing still another embodiment.

【図１４】さらに他の実施形態を示す熱交換器の断面
図。FIG. 14 is a sectional view of a heat exchanger showing still another embodiment.

【図１５】従来例を示す熱交換器の断面図。FIG. 15 is a cross-sectional view of a conventional heat exchanger.

【図１６】従来例を示す熱交換器の断面図。FIG. 16 is a sectional view of a heat exchanger showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ アウターフィン ２ チューブエレメント ３ インナーフィン ４ 入口流路 ５ 出口流路 ６ ハウジング ７ 整流プレート ９ 間隙 １６ 入口空間 １７ 出口空間 ２１ 吸気流路 ２２ 排気流路 ２４ ディフューザ ３０ 熔接部 ３４ 脚部 ３６ 係合スリット部 ３９ 差込み係合部 ４６ 差込み部 ５６ 係合分岐部 ５９ 差込み係合部 ６１ 底板 ６６ 差込み部 ６９ 差込み係合部 ７１ 底板 1 Outer fin 2 Tube element 3 Inner fin 4 Inlet flow path 5 Outlet flow path 6 Housing 7 Rectifying plate 9 Gap 16 Inlet space 17 Outlet space 21 Intake flow path 22 Exhaust flow path 24 Diffuser 30 Welding part 34 Leg part 36 Engaging slit Part 39 Plug-in engaging part 46 Plug-in part 56 Engaging branch part 59 Plug-in engaging part 61 Bottom plate 66 Plug-in part 69 Plug-in engaging part 71 Bottom plate

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】流体Ａが流れる第一流路を画成する複数の
チューブエレメントと、 チューブエレメントを収装するハウジングと、 互いに積層されたチューブエレメントの間に画成される
第二流路と、 流体Ｂを第二流路に導入するディフューザと、 ディフューザの内側において各チューブエレメントの上
流端部に間隙をもって対峙する整流プレートと、 を備える熱交換器の流路構造において、 前記整流プレートの一端をハウジングに対して熔接によ
り固着する熔接部と、 整流プレートの他端をハウジングに対して整流プレート
の長手方向に相対変位可能に結合する差込み結合部と、 を備えたことを特徴とする熱交換器の流路構造。1. A plurality of tube elements that define a first flow path through which a fluid A flows, a housing that accommodates the tube elements, and a second flow path that is defined between the tube elements that are stacked together. In the flow path structure of the heat exchanger, comprising: a diffuser for introducing the fluid B into the second flow path; and a rectifying plate facing the upstream end of each tube element with a gap inside the diffuser, one end of the rectifying plate is provided. A heat exchanger comprising: a welded portion that is fixedly attached to the housing by welding; and a plug-in joint portion that connects the other end of the flow straightening plate to the housing so that the flow straightening plate can be relatively displaced in the longitudinal direction of the flow straightening plate. Channel structure. 【請求項２】前記差込み結合部として、 ハウジングに整流プレートに沿って突出する差込み部を
形成し、 整流プレートに差込み部を摺動可能に嵌合させる係合ス
リット部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の
熱交換器の流路構造。2. As the insertion coupling portion, an insertion portion projecting along the rectifying plate is formed in the housing, and an engagement slit portion for slidably fitting the insertion portion is formed in the rectification plate. The flow path structure of the heat exchanger according to claim 1. 【請求項３】前記差込み結合部として、 整流プレートにハウジングを摺動可能に挟む分岐部を形
成したことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器の流
路構造。3. The flow path structure for a heat exchanger according to claim 1, wherein a branch portion for slidably sandwiching the housing is formed on the flow straightening plate as the plug-in joint portion. 【請求項４】前記ハウジングとチューブエレメントの間
に底板を介装し、 ハウジングとチューブエレメントの間に隙間を形成した
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載
の熱交換器の流路構造。4. The heat exchange according to claim 1, wherein a bottom plate is interposed between the housing and the tube element, and a gap is formed between the housing and the tube element. Structure of the vessel. 【請求項５】前記ハウジングとチューブエレメントの間
に底板を介装し、 差込み結合部として底板に整流プレートに沿って突出す
る差込み部を形成したことを特徴とする請求項１に記載
の熱交換器の流路構造。5. The heat exchange according to claim 1, wherein a bottom plate is interposed between the housing and the tube element, and an insertion part projecting along the straightening plate is formed on the bottom plate as an insertion coupling part. Structure of the vessel. 【請求項６】前記熔接部を構成する整流プレートの端部
をチューブエレメントの上流端から離れる方向に曲折さ
せて形成したことを特徴とする請求項１から５のいずれ
か一つに記載の熱交換器の流路構造。6. The heat according to claim 1, wherein an end portion of the flow straightening plate forming the welded portion is bent in a direction away from an upstream end of the tube element. Flow path structure of the exchanger. 【請求項７】前記差込み結合部を熔接部より第一流路の
上流側に面して配置したことを特徴とする請求項１から
６のいずれか一つに記載の熱交換器の流路構造。7. The flow path structure of the heat exchanger according to claim 1, wherein the plug-in connection part is arranged facing the upstream side of the first flow path from the welding part. .