KR100666871B1 - 열교환기 - Google Patents

열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR100666871B1
KR100666871B1 KR1020040072093A KR20040072093A KR100666871B1 KR 100666871 B1 KR100666871 B1 KR 100666871B1 KR 1020040072093 A KR1020040072093 A KR 1020040072093A KR 20040072093 A KR20040072093 A KR 20040072093A KR 100666871 B1 KR100666871 B1 KR 100666871B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat medium
heat
inner tube
transferred
flow path
Prior art date
Application number
KR1020040072093A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060023299A (ko
Inventor
노홍조
Original Assignee
노홍조
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 노홍조 filed Critical 노홍조
Priority to KR1020040072093A priority Critical patent/KR100666871B1/ko
Publication of KR20060023299A publication Critical patent/KR20060023299A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100666871B1 publication Critical patent/KR100666871B1/ko

Links

Images

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
    • F28D7/0008—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 for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
    • F28D7/0016—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 for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium the conduits for one medium or the conduits for both media being bent
    • 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
    • F28D7/02—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 helically coiled
    • 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
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • 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
    • F28D7/02—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 helically coiled
    • F28D7/026—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 helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled and formed by bent members, e.g. plates, the coils having a cylindrical configuration
    • 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
    • F28D7/10—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 one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/106—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 one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

본 발명은 콤팩트한 크기로 제작되어도 열교환이 효과적으로 이루어지도록 된 새로운 구조의 열교환기에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 제1열매체가 이송되는 내관체(10)와, 상기 제1열매체에 의해 열교환되는 제2열매체가 이송되는 유로(22)가 상기 내관체(10)의 둘레부에 형성되도록 상기 내관체(10)에 씌워지는 외관체(20)와, 상기 내관체(10)의 외주면과 외관체(20)의 내주면에 접하도록 상기 유로(22) 내에 배치되는 스크류형태의 가이드부재(30)를 포함하여 이루어져서, 상기 유로(22)로 이송되는 제2열매체는 상기 가이드부재(30)에 의해 나선형의 우회로를 형성하도록 된 것을 특징으로 하는 열교환기가 제공된다.

Description

열교환기{A heat exchanger}
도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 단면도
도 2는 본 발명의 다른 실시예를 보인 단면도
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 단면도
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 단면도
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10. 내관체 20. 외관체
23. 순방향유로 24. 역방향유로
30. 가이드부재
본 발명은 냉각장치용 파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콤팩트한 크기로 제작되어도 열교환이 효과적으로 이루어지도록 된 새로운 구조의 열교환기에 관한 것이다.
열교환기는 고온유체가 가진 열에너지를 저온유체로 보내는 장치로, 흔히, 가열기·냉각기·증발기·응축기 등에 사용된다. 이러한 열교환기는 유체의 종류에 따라 다양한 타입이 제공되고 있기는 하지만, 일반적으로는 내관체와 외관체의 이중관체로 이루어져서 내관체와 외관체 내부로 유체가 이송됨에 따라 열교환이 이루어지도록 구성된다.
이러한 열교환기에 있어서 열교환효율은 고온유체와 저온유체의 접촉시간과 접촉면적 등에 영향을 받는데, 전술한 바와 같은 단순한 이중관체타입은 고온유체와 저온유체가 각각 직선상으로 이송되므로 유체들이 상대적으로 넓은 전열면적을 확보하지 못하므로 효과적으로 열교환이 이루어지지 못하는 단점이 있다.
그리고 이러한 문제점으로 인해 종래의 열교환기는 유체들이 넓은 전열면적을 확보하도록 하기 위해 열교환기의 길이가 길게 연장 형성되는 등 열교환기의 부피가 크게 제작된다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 고온유체와 저온유체가 이송되는 경로가 우회로를 이루도록 되어 유체들이 상대적으로 넓은 전열면적을 확보할 수 있도록 되어 콤팩트한 크기로 제작되어도 열교환효율이 우수한 새로운 구조의 열교환기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 제1열매체가 이송되는 내관체(10)와, 상기 제1열매체에 의해 열교환되는 제2열매체가 이송되며 상기 내관체(10)의 둘레부에 씌워지는 외관체(20)와, 상기 내관체(10)의 외주면과 외관체(20)의 내주면에 접하도록 상기 외관체(22) 내에 나선형상으로 구비되는 가이드부재(30)를 포함하여 이루어져서, 상기 유로(22)로 이송되는 제2열매체는 상기 가이드부재(30)에 의해 나선형의 우회로를 형성하도록 된 것을 특징으로 하는 열교환기가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 가이드부재(30)는 이중스크류 또는 관체로 이루어져서, 상기 유로(22)내에는 제2열매체가 순방향으로 이송되는 제1유로(23)와, 상기 제1유로(23)사이에 형성되어 이 제1유로(23)를 통해 이송된 제2열매체가 역방향으로 이송되는 제2유로(24)가 형성되는 것으로 특징으로 하는 열교환기가 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 단면도로서, 본 발명은 도시된 바와 같이, 제1열매체가 이송되는 내관체(10)와, 상기 제1열매체에 의해 열교환되는 제2열매체가 이송되는 유로(22)가 상기 내관체(10)의 둘레부에 형성되도록 상기 내관체(10)에 씌워지는 외관체(20)와, 상기 내관체(10)의 외주면과 외관체(20)의 내주면에 접하도록 상기 유로(22) 내에 결합되는 나선형태의 가이드부재(30)를 포함하여 이루어진 열교환기이다.
상기 내관체(10)는 내부로 제1열매체가 이송되며, 상기 제1열매체는 냉매가스 등의 저온유체를 칭하는 것이다. 이러한 내관체(10)의 둘레부에는 외관체(20)가 씌워지며, 이 외관체(20)에 의해 내관체(10)의 둘레부에는 제2열매체가 이송되는 유로(22)가 형성된다. 상기 제2열매체는 제1열매체 의해 냉각되는 고온유체를 칭하하는 것이다.
그리고 상기 유로(22) 내에는 나선형태의 가이드부재(30)가 배치되는데, 가이드부재(30)는 내관체(10)의 외주면과 외관체(20)의 내주면에 접하도록 내관체(10)와 외관체(20)에 결합된다. 따라서 상기 유로(22) 내에는 가이드부재(30)에 의해 나선형의 우회로가 형성되고, 제2열매체는 이 우회로를 따라 이송된다. 이와 같이 제2열매체가 이송되는 유로(22)가 우회로를 형성함에 따라 제1열매체와 제2열매체이 상대적으로 넓은 면적으로 접촉되므로 열매체들의 전열면적이 넓게 확보되어제1, 2열매체 사이에 효과적인 열교환이 이루어진다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 유로(22)는 나선형의 우회로를 형성함과 더불어 제2열매체가 순방향으로 이송되는 제1유로(23)와 다시 역방향으로 이송되는 제2유로(24)가 형성되어 열매체들의 상대적으로 더 넓은 전열면적을 가지도록 구성된다. 도 2는 그 일례를 보인 것으로, 상기 가이드부재(30)가 관체로 되어 이 가이드부재(30) 내부가 제2열매체가 순방향으로 이송되는 제1유로(23)가 되며, 상기 가이드부재(30)에 의해 내관체(10)와 외관체(20) 사이에 형성되는 나선형의 우회로는 상기 제1유로(23)를 통해 이송된 제2열매체가 역방향으로 이송되는 제2유로(24)가 된다. 따라서 제2열매체는 제1유로(23)인 가이드부재(30) 내부를 따라 나선형으로 이송되다가 제2유로(24)로 리턴되어 역방향으로 이송되므로 제1열매체와 제2열매체의 전열면적이 훨씬 더 넓어지므로 열교환효율이 상승된다.
도 3은 가이드부재(30)가 관체로 이루어지지 않고 이중 스크류형태로 이루어져서, 제2열매체가 순방향으로 이송되는 제1유로(23)와, 역방향으로 이송되는 제2유로(24)가 형성되도록 된 구성이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 것으로, 외관체(20)의 둘레부에 제1열매체가 리싸이클되는 유로(14)가 형성된 것이다. 이 경우에도 제1열매체와 제2열매체가 내관체(10)의 외주면과 외관체(20)의 외주면에서 전열되므로 전열면적이 상당히 넓게 확보되어 열매체 사이에 열교환이 한층 더 효과적으로 이루어진다. 가이드부재(30)가 스크류형태나 이중 스크루형태로 된 경우에도 제1열매체가 리싸이클되는 유로가(14) 형성되도록 구성될 수도 있다.
이상에서는 내관체(10)가 직선관으로 이루어진 것을 예로 들어 설명하였으 나, 경우에 따라서는 내관체(10)가 나선형관으로 이루어질 수도 있는데, 내관체(10)가 나선형관으로 이루어진 경우에는 내관체(10)가 직선관으로 이루어진 경우에 비해 제1열매체와 제2열매체의 전열면적이 상대적으로 더 넓게 확보되므로 열교환효율이 상승된다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 고온유체와 저온유체가 이송되는 경로가 우회로를 이루도록 되어 유체들의 전열면적이 넓어짐으로써, 열교환효율이 상승되며, 이에 따라 열교환기의 전체적인 크기가 크지 않아도 소요되는 수준의 열교환효율을 얻을 수 있으므로 콤팩트한 크기를 갖는 열교환기를 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. 제1열매체가 이송되는 내관체(10)와, 상기 제1열매체에 의해 열교환되는 제2열매체가 이송되도록 상기 내관체(10)의 둘레부에 씌워지는 외관체(20)와, 상기 내관체(10)의 외주면과 외관체(20)의 내주면에 접하도록 상기 외관체(20) 내부에 나선형상으로 구비되어 나선형의 유로(22)를 형성하는 가이드부재(30)를 포함하며, 상기 가이드부재(30)는 이중스크류 또는 관체로 이루어져서, 상기 유로(22)는 상기 제2열매체가 순방향으로 이송되는 제1유로(23)와, 이 제1유로(23)를 통해 이송된 제2열매체가 역방향으로 이송되는 제2유로(24)가 형성되는 것으로 특징으로 하는 열교환기.
  2. 삭제
KR1020040072093A 2004-09-09 2004-09-09 열교환기 KR100666871B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040072093A KR100666871B1 (ko) 2004-09-09 2004-09-09 열교환기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040072093A KR100666871B1 (ko) 2004-09-09 2004-09-09 열교환기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060023299A KR20060023299A (ko) 2006-03-14
KR100666871B1 true KR100666871B1 (ko) 2007-01-10

Family

ID=37129536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040072093A KR100666871B1 (ko) 2004-09-09 2004-09-09 열교환기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100666871B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100943783B1 (ko) 2008-06-17 2010-02-23 (주)귀뚜라미 보일러 열교환기용 2중 블럭 및 그를 포함한 보일러열교환기

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101765563B (zh) * 2007-06-07 2012-10-24 德卡产品有限公司 水蒸汽蒸馏设备、方法和***
US11884555B2 (en) 2007-06-07 2024-01-30 Deka Products Limited Partnership Water vapor distillation apparatus, method and system
US10759676B2 (en) 2011-07-15 2020-09-01 Deka Products Limited Partnership Water vapor distillation apparatus, method and system
CN106766377A (zh) * 2016-11-28 2017-05-31 镇江恒安防爆电器有限公司 一种新型地源加热装置
CN107859540A (zh) * 2017-11-10 2018-03-30 清华大学 利用压缩空气余温的回热装置
WO2021119466A1 (en) * 2019-12-12 2021-06-17 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Heat exchanger component with varying twist angle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100943783B1 (ko) 2008-06-17 2010-02-23 (주)귀뚜라미 보일러 열교환기용 2중 블럭 및 그를 포함한 보일러열교환기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060023299A (ko) 2006-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110174469A1 (en) Double-pipe heat exchanger
JP4311373B2 (ja) 電気温水器用の熱交換器
WO2010150877A1 (ja) 多重管を用いた熱交換器
KR20110082411A (ko) 열 교환기
JP2002228370A (ja) 熱交換器
JPS59100392A (ja) 流体熱交換器
CN104736959A (zh) 热交换器
EP2282140B1 (en) Heat exchanger and hot-water supply device using same
KR100666871B1 (ko) 열교환기
US7137413B2 (en) Arrangement to increase the thermal fatigue resistance of glass tubes flowed through by fluid and pressure-loaded
JP2005083667A (ja) 熱交換器
JP2005106385A (ja) プレート式熱交換器
JP2004340455A (ja) 熱交換器
JP2008298311A (ja) 給湯システムのガスクーラ
KR101110859B1 (ko) 열교환기용 핀튜브
JP2007271194A (ja) 熱交換器
GB2078927A (en) Heat exchange system
JP2005147567A (ja) ２重管式熱交換器
KR100723810B1 (ko) 열교환기
JP2006234290A (ja) 熱交換器及び冷凍機
KR100575278B1 (ko) 세관형 히트파이프가 부착된 전열관
KR20110138319A (ko) 이중관 파이프
RU2795639C1 (ru) Секционный радиатор, содержащий винтовой тепловой мост
KR100740698B1 (ko) 열교환기용 헤더파이프
KR20030088169A (ko) 핀 튜브 일체형 열교환기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130107

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131119

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150106

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151215

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170105

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180105

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191213

Year of fee payment: 14