JPH11183062A - 二重管式熱交換器 - Google Patents
二重管式熱交換器Info
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- JPH11183062A JPH11183062A JP34881497A JP34881497A JPH11183062A JP H11183062 A JPH11183062 A JP H11183062A JP 34881497 A JP34881497 A JP 34881497A JP 34881497 A JP34881497 A JP 34881497A JP H11183062 A JPH11183062 A JP H11183062A
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- pipe
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- heat exchanger
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/40—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only inside the tubular element
-
- 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
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内管に横断面放射状の波形チューブで形成さ
れた伝熱フィンを配した二重管式熱交換器において、熱
交換能の増大要求に容易に対応ができるようにするこ
と。 【解決手段】 内管１２と外管１４とを備え、内管側お
よび外管側に、それぞれ、高温側流体通路および低温側
流体通路のどちらか一方づつを備えている二重管式熱交
換器。内管１２に、横断面放射状の波形チューブで形成
された伝熱フィン２２を内管１２の管壁内側に接して配
する。伝熱フィン２２の内側に、内管中心部を閉塞して
環状オリフィスを形成する柱体２６を配する。
れた伝熱フィンを配した二重管式熱交換器において、熱
交換能の増大要求に容易に対応ができるようにするこ
と。 【解決手段】 内管１２と外管１４とを備え、内管側お
よび外管側に、それぞれ、高温側流体通路および低温側
流体通路のどちらか一方づつを備えている二重管式熱交
換器。内管１２に、横断面放射状の波形チューブで形成
された伝熱フィン２２を内管１２の管壁内側に接して配
する。伝熱フィン２２の内側に、内管中心部を閉塞して
環状オリフィスを形成する柱体２６を配する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、二重管式熱交換器
に関する。特に、内管に高速の高温ガス（気体）を、外
管に冷却水（液体）を通過させて熱交換を行う熱交換
器、例えば、内燃機関の排気ガスを冷却水により冷却す
る排気冷却器（高度の熱交換能が要求される）等に好適
な発明である。
に関する。特に、内管に高速の高温ガス（気体）を、外
管に冷却水（液体）を通過させて熱交換を行う熱交換
器、例えば、内燃機関の排気ガスを冷却水により冷却す
る排気冷却器（高度の熱交換能が要求される）等に好適
な発明である。
【０００２】ここでは、外管に冷却水を、内管に高温ガ
スを通過させて、熱交換を行う場合を例に採るが、熱交
換媒体の組み合わせは、これに限られるものではない。
即ち、流体の組み合わせにおいて、液体／液体、気体／
気体、液体／気体、等任意であるとともに、高温側／低
温側の流体通路は、内管側／外管側のどちらにあっても
よい。
スを通過させて、熱交換を行う場合を例に採るが、熱交
換媒体の組み合わせは、これに限られるものではない。
即ち、流体の組み合わせにおいて、液体／液体、気体／
気体、液体／気体、等任意であるとともに、高温側／低
温側の流体通路は、内管側／外管側のどちらにあっても
よい。
【０００３】
【背景技術】二重管式熱交換器としては、図１・２に示
す如く、内管１２を外管１４に挿通させ、外管１４の両
端部を内管１２の外壁に溶接したものがある。外管１４
の両端部には、冷却水の入口ノズル１６及び出口ノズル
１８を向流／並流使用できるように形成されている（図
例では向流）。なお、２０は管フランジである。
す如く、内管１２を外管１４に挿通させ、外管１４の両
端部を内管１２の外壁に溶接したものがある。外管１４
の両端部には、冷却水の入口ノズル１６及び出口ノズル
１８を向流／並流使用できるように形成されている（図
例では向流）。なお、２０は管フランジである。
【０００４】図１・２に示すような構成では、熱交換が
内管１２の壁面だけであり、伝熱面積が小さく、かつ、
内管１２の中心部側を流れる流体の熱交換が行い難く熱
交換効率が低い。即ち、全体として大きな熱交換能を得
難かった。
内管１２の壁面だけであり、伝熱面積が小さく、かつ、
内管１２の中心部側を流れる流体の熱交換が行い難く熱
交換効率が低い。即ち、全体として大きな熱交換能を得
難かった。
【０００５】このため、図３・４に示すような、複数本
（図例では４本）の細径の内管１２Ａを外管１４の内側
に挿通させた多管式タイプが、通常、使用されている。
この構成では、伝熱面積が増大するとともに、中心部側
を流れる流体に対しても熱交換を行うことができ、大き
な熱交換能を得易い。
（図例では４本）の細径の内管１２Ａを外管１４の内側
に挿通させた多管式タイプが、通常、使用されている。
この構成では、伝熱面積が増大するとともに、中心部側
を流れる流体に対しても熱交換を行うことができ、大き
な熱交換能を得易い。
【０００６】しかし、図３・４に示す多管式タイプのも
のでは、製造工数がかさみ、かつ、重量も増大する傾向
にある。
のでは、製造工数がかさみ、かつ、重量も増大する傾向
にある。
【０００７】このため、本願発明者らは、先に、図１・
２に示す構成の二重管式熱交換器において、図５に示す
如く、内管１２に、横断面放射状の波形チューブで形成
された伝熱フィン２２を、内管１２の管壁内側に接して
配した熱交換器を提案した（特願平９−１８２５７１
号：特開平 − 号公報参照、出願時未公
開）。伝熱面積の増大と内管１２の中心部を流れる流体
の熱交換も可能として、熱交換能を増大させる。
２に示す構成の二重管式熱交換器において、図５に示す
如く、内管１２に、横断面放射状の波形チューブで形成
された伝熱フィン２２を、内管１２の管壁内側に接して
配した熱交換器を提案した（特願平９−１８２５７１
号：特開平 − 号公報参照、出願時未公
開）。伝熱面積の増大と内管１２の中心部を流れる流体
の熱交換も可能として、熱交換能を増大させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図５に示す構成の熱交
換器において、熱交換効能をさらに増大させようとした
場合、図６に示す如く、伝熱フィン２２Ａを形成する波
形チューブの波数を増大させることにより、伝熱面積を
増大させて対応することが考えられる。
換器において、熱交換効能をさらに増大させようとした
場合、図６に示す如く、伝熱フィン２２Ａを形成する波
形チューブの波数を増大させることにより、伝熱面積を
増大させて対応することが考えられる。
【０００９】しかし、本発明者が検討した結果、熱交換
能が増大しないばかりか、返って低下することがあるこ
とが分かった。その理由は、下記の如くであると推定さ
れる。
能が増大しないばかりか、返って低下することがあるこ
とが分かった。その理由は、下記の如くであると推定さ
れる。
【００１０】波の数を増大させると、伝熱フィン２２Ａ
の波相互の間隙が、特に中心側よりで狭くなって該部の
伝熱フィンの圧力損失が大きくなる。このため、伝熱フ
ィン２２Ａの配設側である内管１２の管壁側より、伝熱
フィン２２Ａの非配設側（内側）の内管１２の中心部側
に高温ガスが優先的に流れる。そして、伝熱フィン２２
Ａの配設部位における、高温ガスの流速は小さく、該部
における伝熱係数が増大する。なお、管内流速が早くな
ると伝熱係数が増大することは当業者常識である（例え
ば、化学工学協会編「化学工学便覧 改定四版」（昭５
３−１０−２５）丸善、ｐ３５９参照）。
の波相互の間隙が、特に中心側よりで狭くなって該部の
伝熱フィンの圧力損失が大きくなる。このため、伝熱フ
ィン２２Ａの配設側である内管１２の管壁側より、伝熱
フィン２２Ａの非配設側（内側）の内管１２の中心部側
に高温ガスが優先的に流れる。そして、伝熱フィン２２
Ａの配設部位における、高温ガスの流速は小さく、該部
における伝熱係数が増大する。なお、管内流速が早くな
ると伝熱係数が増大することは当業者常識である（例え
ば、化学工学協会編「化学工学便覧 改定四版」（昭５
３−１０−２５）丸善、ｐ３５９参照）。
【００１１】従って、熱交換は実質的に伝熱フィン２２
Ａの内径側部でのみ行われ、伝熱面積の増大が熱交換能
の増大に寄与しない。
Ａの内径側部でのみ行われ、伝熱面積の増大が熱交換能
の増大に寄与しない。
【００１２】さらに、相対的に伝熱フィン２２Ａの肉厚
が薄くなり、伝熱フィン２２Ａ自体の伝熱抵抗も大きく
なり、熱交換能の低下に加担すると推定される。
が薄くなり、伝熱フィン２２Ａ自体の伝熱抵抗も大きく
なり、熱交換能の低下に加担すると推定される。
【００１３】上記の如く、図５に示す構成の熱交換器に
おいて、熱交換能の増大は、伝熱フィンを形成する波形
チューブの波数を増大させることによっては、対応が困
難である。
おいて、熱交換能の増大は、伝熱フィンを形成する波形
チューブの波数を増大させることによっては、対応が困
難である。
【００１４】本発明は、上記にかんがみて、内管に横断
面放射状の波形チューブで形成された伝熱フィンを配し
た二重管式熱交換器において、熱交換能の増大要求に容
易に対応ができる二重管式熱交換器を提供することを目
的とする。
面放射状の波形チューブで形成された伝熱フィンを配し
た二重管式熱交換器において、熱交換能の増大要求に容
易に対応ができる二重管式熱交換器を提供することを目
的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本願発明の二重管式熱交
換器は、上記課題を、下記構成により解決するものであ
る。
換器は、上記課題を、下記構成により解決するものであ
る。
【００１６】内管と外管とを備え、内管側および外管側
に、それぞれ、高温側流体通路および低温側流体通路の
どちらか一方づつを備えている二重管式熱交換器におい
て、内管に、横断面放射状の波形チューブで形成された
伝熱フィンを内管の管壁内側に接して配し、該伝熱フィ
ンの内側に、内管中心部を閉塞して環状オリフィスを形
成する環状オリフィス形成手段を配する。
に、それぞれ、高温側流体通路および低温側流体通路の
どちらか一方づつを備えている二重管式熱交換器におい
て、内管に、横断面放射状の波形チューブで形成された
伝熱フィンを内管の管壁内側に接して配し、該伝熱フィ
ンの内側に、内管中心部を閉塞して環状オリフィスを形
成する環状オリフィス形成手段を配する。
【００１７】該環状オリフィス形成手段は、内管中心部
に配された柱体とする形態があり、、さらに、該柱体を
円柱体とする形態がある。
に配された柱体とする形態があり、、さらに、該柱体を
円柱体とする形態がある。
【００１８】さらには、該環状オリフィス形成手段を、
両端閉じの中空柱体として、該中空柱体に外管内側と同
一流体通路の配管が接続されている構成とすることが、
熱交換能がさらに増大して望ましい。
両端閉じの中空柱体として、該中空柱体に外管内側と同
一流体通路の配管が接続されている構成とすることが、
熱交換能がさらに増大して望ましい。
【００１９】
【発明の作用・効果】本発明の二重管式熱交換器は、上
記構成により、下記のような作用・効果を奏する。
記構成により、下記のような作用・効果を奏する。
【００２０】例えば、内管１２に高温ガスを通し、外管
１４に冷却水を通す。すると、高温ガスは、内管に配設
された伝熱フィン２２の存在により、伝熱フィン２２配
設側で、高温ガスの流れは抵抗を受ける。このとき、波
形チューブの内側には、内管中心部を閉塞する環状オリ
フィス形成手段２６が配されている（図８参照）。この
ため、伝熱フィン２２の内側に流れようとする高温ガス
は、強制的に伝熱フィン２２側へ案内されて、伝熱フィ
ン２２配設部位を流れて、伝熱フィン２２と高温ガスと
の接触効率が向上する。
１４に冷却水を通す。すると、高温ガスは、内管に配設
された伝熱フィン２２の存在により、伝熱フィン２２配
設側で、高温ガスの流れは抵抗を受ける。このとき、波
形チューブの内側には、内管中心部を閉塞する環状オリ
フィス形成手段２６が配されている（図８参照）。この
ため、伝熱フィン２２の内側に流れようとする高温ガス
は、強制的に伝熱フィン２２側へ案内されて、伝熱フィ
ン２２配設部位を流れて、伝熱フィン２２と高温ガスと
の接触効率が向上する。
【００２１】また、高温ガスは伝熱フィン内側には実質
的に逃げられず、伝熱フィンで実質的に絞られるため、
高温ガスの流速は早くなり、伝熱係数も増大して熱伝達
率が向上する。
的に逃げられず、伝熱フィンで実質的に絞られるため、
高温ガスの流速は早くなり、伝熱係数も増大して熱伝達
率が向上する。
【００２２】従って、高温ガスと冷却水とは、伝熱フィ
ン及び内管管壁を介して、効率良く熱交換される。
ン及び内管管壁を介して、効率良く熱交換される。
【００２３】また、内管径と伝熱フィンの仕様（波形チ
ューブの波の高さ及び数）とで決まる伝熱面積と流速低
下にともなう伝熱フィンの伝熱係数の低下のバランスを
とって、所要の熱交換能の設計が容易となる。
ューブの波の高さ及び数）とで決まる伝熱面積と流速低
下にともなう伝熱フィンの伝熱係数の低下のバランスを
とって、所要の熱交換能の設計が容易となる。
【００２４】例えば、波形チューブの波数を増大させる
ことに伴う、高温ガスの伝熱フィンとの接触率の低下、
及び、流速低下に伴う熱伝達係数の低下が、環状オリフ
ィス形成手段の存在により補完される。このため、波形
チューブの波数の増大、即ち、伝熱面積の増大に略比例
させることができ、熱交換能の設計が容易となる。
ことに伴う、高温ガスの伝熱フィンとの接触率の低下、
及び、流速低下に伴う熱伝達係数の低下が、環状オリフ
ィス形成手段の存在により補完される。このため、波形
チューブの波数の増大、即ち、伝熱面積の増大に略比例
させることができ、熱交換能の設計が容易となる。
【００２５】よって、内管に横断面放射状の波形チュー
ブで形成された伝熱フィンを配した二重管式熱交換器に
おいて、熱交換効率を向上させるための対応が容易にで
きる。
ブで形成された伝熱フィンを配した二重管式熱交換器に
おいて、熱交換効率を向上させるための対応が容易にで
きる。
【００２６】さらに、柱体が両端閉じの中空体とされ、
該中空体に前記外管内側と同一流体通路の配管が接続さ
れている構成とすれば、高温ガスに対する冷却水の伝熱
面積が向上して、さらに熱交換能を増大させることがで
きる。
該中空体に前記外管内側と同一流体通路の配管が接続さ
れている構成とすれば、高温ガスに対する冷却水の伝熱
面積が向上して、さらに熱交換能を増大させることがで
きる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各種実施形態を図
例に基づいて説明をする。なお、前述例と同一部分につ
いては、同一図符号を付して、それらの説明の全部また
は一部を省略する。
例に基づいて説明をする。なお、前述例と同一部分につ
いては、同一図符号を付して、それらの説明の全部また
は一部を省略する。
【００２８】(1) 図７〜８に本発明の一実施形態を示
す。
す。
【００２９】内管１２と外管１４とを備え、内管１２側
および外管１４側を、それぞれ、高温側流体通路および
低温側流体通路のいずれか一方づつとする二重管式熱交
換器である。図例では内管１２側が高温ガス流体通路と
され、外管１４側が冷却水流体通路とされている。
および外管１４側を、それぞれ、高温側流体通路および
低温側流体通路のいずれか一方づつとする二重管式熱交
換器である。図例では内管１２側が高温ガス流体通路と
され、外管１４側が冷却水流体通路とされている。
【００３０】内管１２に、横断面放射状の波形チューブ
で形成された伝熱フィン２２が内管１２の管壁内側に接
して配されている。
で形成された伝熱フィン２２が内管１２の管壁内側に接
して配されている。
【００３１】ここで、伝熱フィン２２である波形チュー
ブは、通常、図９にしめすような、熱伝導率が大きくバ
ネ性を有する金属製（例えば、鋼製）の金属波板２４を
筒状に曲げて、内管１２に挿入し、その後、蝋付けによ
り固定して形成することが望ましい。蝋付け工程前の仮
止め作業が不要となるためである。勿論、波形チューブ
を、当初から引き抜き等により加工成形したものを、内
管１２に挿入して、固定してもよい。この場合は、波形
チューブは、内管に対して締まり嵌めとなるようにして
おくことが、上記と同様蝋付け工程前の仮止めが不要と
なり望ましい。
ブは、通常、図９にしめすような、熱伝導率が大きくバ
ネ性を有する金属製（例えば、鋼製）の金属波板２４を
筒状に曲げて、内管１２に挿入し、その後、蝋付けによ
り固定して形成することが望ましい。蝋付け工程前の仮
止め作業が不要となるためである。勿論、波形チューブ
を、当初から引き抜き等により加工成形したものを、内
管１２に挿入して、固定してもよい。この場合は、波形
チューブは、内管に対して締まり嵌めとなるようにして
おくことが、上記と同様蝋付け工程前の仮止めが不要と
なり望ましい。
【００３２】ここで、波形チューブ２２の板厚は、材質
により異なるが、鋼製の場合、通常、０．０１〜０．５
mm、望ましくは、０．０５〜０．２mmとする。薄くしす
ぎると、形態保持性とともに伝熱抵抗が大きくなり、ま
た、厚いと重量増大につながり望ましくない。
により異なるが、鋼製の場合、通常、０．０１〜０．５
mm、望ましくは、０．０５〜０．２mmとする。薄くしす
ぎると、形態保持性とともに伝熱抵抗が大きくなり、ま
た、厚いと重量増大につながり望ましくない。
【００３３】また、内管１２の内半径ｒと波板２４の高
さＬとの関係は、内管１２の内径にもよるが、内管１２
の内径１０〜５０mmの範囲で、通常Ｌ／ｒ＝０．１〜
０．８、望ましくは、Ｌ／ｒ＝０．２〜０．７とする。
そして内径の範囲に対応して、波の山の高さはＬ＝４〜
２０mmとする。
さＬとの関係は、内管１２の内径にもよるが、内管１２
の内径１０〜５０mmの範囲で、通常Ｌ／ｒ＝０．１〜
０．８、望ましくは、Ｌ／ｒ＝０．２〜０．７とする。
そして内径の範囲に対応して、波の山の高さはＬ＝４〜
２０mmとする。
【００３４】また、波形チューブ２２の波ピッチは、要
求伝熱面積に対応して２〜５mmとする。
求伝熱面積に対応して２〜５mmとする。
【００３５】なお、波形チューブの形態は、波形の山・
谷がＲ状でなくても、山・谷が角ばっていてもよい。ま
た、長手方向で山を一定ピッチ毎にずらして形成した金
属製波板で形成したものを使用して形成してもよい。例
えば、図１０に示す如く、略対称形の半山形状の山２５
ａ、２５ｂを交互に形成した波板２４Ａが望ましい。こ
の場合のピッチは、例えば５〜２０mmとする。
谷がＲ状でなくても、山・谷が角ばっていてもよい。ま
た、長手方向で山を一定ピッチ毎にずらして形成した金
属製波板で形成したものを使用して形成してもよい。例
えば、図１０に示す如く、略対称形の半山形状の山２５
ａ、２５ｂを交互に形成した波板２４Ａが望ましい。こ
の場合のピッチは、例えば５〜２０mmとする。
【００３６】また、内管１２の肉厚は、伝熱性の見地か
ら可及的に薄い方が望ましいが、波形チューブに比して
剛性が要求されるため、波形チューブより厚肉とする。
例えば、内管１２の内径が上記範囲の場合、通常０．１
〜１．０mm、望ましくは０．３〜０．８mmとする。
ら可及的に薄い方が望ましいが、波形チューブに比して
剛性が要求されるため、波形チューブより厚肉とする。
例えば、内管１２の内径が上記範囲の場合、通常０．１
〜１．０mm、望ましくは０．３〜０．８mmとする。
【００３７】外管１４と内管１２との隙間は、例えば、
内管１２の内径が上記範囲の場合、通常、１〜５mmの範
囲とする。
内管１２の内径が上記範囲の場合、通常、１〜５mmの範
囲とする。
【００３８】(2) 伝熱フィン２２の内側に、内管１２中
心部を閉塞して環状オリフィスを形成する環状オリフィ
ス形成手段を配設する。
心部を閉塞して環状オリフィスを形成する環状オリフィ
ス形成手段を配設する。
【００３９】具体的な態様としては、図８・１１に示す
柱体２６、２６Ａがある。このとき、柱体２６、２６Ａ
は角柱（例えば、三角柱ないし山に対応した多角柱）で
あってもよいが、通常、円柱とする。そして、柱体２６
Ａは、内管１２を通過させる流量を確保するために、即
ち、圧力損失を所定値以下とするために、図１１に示す
如く、小径化して、伝熱フィン２２との間に隙間がある
構成としてもよい。このときの隙間は、通常、３mm以内
とする。隙間が大き過ぎると、中心部側を流れる量が多
くなり、本発明の前述の作用・効果を奏し難くなる。
柱体２６、２６Ａがある。このとき、柱体２６、２６Ａ
は角柱（例えば、三角柱ないし山に対応した多角柱）で
あってもよいが、通常、円柱とする。そして、柱体２６
Ａは、内管１２を通過させる流量を確保するために、即
ち、圧力損失を所定値以下とするために、図１１に示す
如く、小径化して、伝熱フィン２２との間に隙間がある
構成としてもよい。このときの隙間は、通常、３mm以内
とする。隙間が大き過ぎると、中心部側を流れる量が多
くなり、本発明の前述の作用・効果を奏し難くなる。
【００４０】また、柱体２６、２６Ａは、外管形成部
（熱交換部）の全長にわたり設ける必要は必ずしもな
く、熱交換部を越えて流体流入側に形成してもよい（図
７の二点鎖線参照）。熱交換部の長さが短い場合は、本
発明の作用・効果を奏する範囲で、手前側にのみ、また
は、中央部のみに設けてもよい。
（熱交換部）の全長にわたり設ける必要は必ずしもな
く、熱交換部を越えて流体流入側に形成してもよい（図
７の二点鎖線参照）。熱交換部の長さが短い場合は、本
発明の作用・効果を奏する範囲で、手前側にのみ、また
は、中央部のみに設けてもよい。
【００４１】また、柱体は図１２に示す如く両端閉じの
中空体２６Ｂとしてもよい。中空体２６Ｂとしたとき
は、該中空体２８に、外管と同一流体通路の配管を接続
する、即ち、図示しないが、冷却水の入口・出口を配管
してもよい。この場合は、グラフ図１３で示す如く、更
に熱交換能が増大する。
中空体２６Ｂとしてもよい。中空体２６Ｂとしたとき
は、該中空体２８に、外管と同一流体通路の配管を接続
する、即ち、図示しないが、冷却水の入口・出口を配管
してもよい。この場合は、グラフ図１３で示す如く、更
に熱交換能が増大する。
【００４２】なお、この柱体２６、２６Ａ、２６Ｂ等を
形成する材料は、中空体２８に冷却水を通過させない場
合は、耐熱性を有するセラミックス、更には、耐熱性を
有すれば、プラスチックスであってもよい。この場合、
軽量化の見地から、中空体または発泡体とすることが望
ましい。
形成する材料は、中空体２８に冷却水を通過させない場
合は、耐熱性を有するセラミックス、更には、耐熱性を
有すれば、プラスチックスであってもよい。この場合、
軽量化の見地から、中空体または発泡体とすることが望
ましい。
【００４３】本実施形態の使用態様は、従来と同様であ
り、その作用・効果は前述の通りである。
り、その作用・効果は前述の通りである。
【００４４】なお、図５、図８、図１２に示す各形態に
おける熱交換能は、移動熱量指数で示すと、図１３に示
すような比較モデルグラフ図になる。
おける熱交換能は、移動熱量指数で示すと、図１３に示
すような比較モデルグラフ図になる。
【図１】従来の二重管式熱交換器を示す正面図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】従来の多管式熱交換器の一例を示す正面図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図１において内管に波形チューブの伝熱フィン
を設けた図２に対応する拡大端面図
を設けた図２に対応する拡大端面図
【図６】図５において波形チューブの山数を増大させた
端面図
端面図
【図７】本発明の熱交換器の一実施形態を示す縦断面図
【図８】図７の８−８線拡大端面図である。
【図９】本発明の熱交換器に使用する金属波板の斜視図
【図１０】同じく他の金属波板の部分斜視図
【図１１】図８において円筒体を小径化した形態の端面
図
図
【図１２】図８において円筒体を中空化した形態の端面
図
図
【図１３】熱交換効率を移動熱量指数で示した比較モデ
ルグラフ図
ルグラフ図
１２ 内管 １４ 外管 ２２ 伝熱フィン ２４、２４Ａ 波板 ２６、２６Ａ、１６Ｂ 円柱体（環状オリフィス形成手
段）
段）
Claims (4)
- 【請求項１】 内管と外管とを備え、前記内管側および
外管側に、それぞれ、高温側流体通路および低温側流体
通路のどちらか一方づつを備えている二重管式熱交換器
において、 前記内管に、横断面放射状の波形チューブで形成された
伝熱フィンを前記内管の管壁内側に接して配し、 該伝熱フィンの内側に、内管中心部を閉塞して環状オリ
フィスを形成する環状オリフィス形成手段を配すること
を特徴とする二重管式熱交換器。 - 【請求項２】 前記環状オリフィス形成手段が、内管中
心部に配された柱体であることを特徴とする請求項１記
載の二重管式熱交換器。 - 【請求項３】 前記環状オリフィス形成手段である柱体
が円柱体であることを特徴とする請求項１記載の二重管
式熱交換器。 - 【請求項４】 前記柱体が両端閉じの中空体とされ、該
中空体に前記外管内側と同一流体通路の配管が接続され
ていることを特徴とする請求項２又は３記載の二重管式
熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34881497A JPH11183062A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 二重管式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34881497A JPH11183062A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 二重管式熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183062A true JPH11183062A (ja) | 1999-07-06 |
Family
ID=18399557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34881497A Withdrawn JPH11183062A (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 二重管式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11183062A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-12-18 JP JP34881497A patent/JPH11183062A/ja not_active Withdrawn
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