JPH0122559B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0122559B2 JPH0122559B2 JP18354582A JP18354582A JPH0122559B2 JP H0122559 B2 JPH0122559 B2 JP H0122559B2 JP 18354582 A JP18354582 A JP 18354582A JP 18354582 A JP18354582 A JP 18354582A JP H0122559 B2 JPH0122559 B2 JP H0122559B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube bundle
- flow
- section
- center
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F28F9/24—Arrangements for promoting turbulent flow of heat-exchange media, e.g. by plates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、シエルアンドチユーブ型熱交換器に
おいて、伝熱管管束部上下位置に集中して面積と
間隔の異なる複数のバツフル板を設けて、管束部
内の胴流偏流を初期の段階で解消するとともに、
管束部中央位置に格子状のバツフル板を設けるこ
とにより圧力損失を減少させるよう構成した熱交
換器に関するものである。
おいて、伝熱管管束部上下位置に集中して面積と
間隔の異なる複数のバツフル板を設けて、管束部
内の胴流偏流を初期の段階で解消するとともに、
管束部中央位置に格子状のバツフル板を設けるこ
とにより圧力損失を減少させるよう構成した熱交
換器に関するものである。
従来、この種のシエルアンドチユーブ型高速増
殖炉用中間熱交換器は、第１図の概略図に示すよ
うに、胴側流れと管側流れが伝熱管を介して熱交
換が行なわれるものである。
殖炉用中間熱交換器は、第１図の概略図に示すよ
うに、胴側流れと管側流れが伝熱管を介して熱交
換が行なわれるものである。
このタイプの熱交換器は、大型化に伴ない、胴
側の流れが管束部内で偏流が生じ、これにより伝
熱管相互に温度差が発生して伝熱管が座屈を起す
原因となる。
側の流れが管束部内で偏流が生じ、これにより伝
熱管相互に温度差が発生して伝熱管が座屈を起す
原因となる。
上記胴側流れに生じる偏流の主な原因は、胴側
入口ノズル１の位置によるもの、管束部３の入口
窓流入部４によるもの、及び管束部３の出口窓流
出部６によるものがある。そこで、従来の熱交換
器では、上記偏流原因を解消するために、胴側入
口ノズル１上部に整流板２を設けて、胴側入口ノ
ズル１による偏流を、又管束部３内の出入口窓近
傍に整流板７と、円環状のクロスフロー用バツフ
ル板５を設けてミキシングさせることにより、出
入口窓流入部による偏流を解消するための対策が
採られている。
入口ノズル１の位置によるもの、管束部３の入口
窓流入部４によるもの、及び管束部３の出口窓流
出部６によるものがある。そこで、従来の熱交換
器では、上記偏流原因を解消するために、胴側入
口ノズル１上部に整流板２を設けて、胴側入口ノ
ズル１による偏流を、又管束部３内の出入口窓近
傍に整流板７と、円環状のクロスフロー用バツフ
ル板５を設けてミキシングさせることにより、出
入口窓流入部による偏流を解消するための対策が
採られている。
しかしながら、従来型の偏流対策においても、
流動実験および解析によると、従来型の均一配列
によるクロスフロー用バツフル板５では、管束部
上下部位置から中央部に向つて偏流領域が広がつ
ている。
流動実験および解析によると、従来型の均一配列
によるクロスフロー用バツフル板５では、管束部
上下部位置から中央部に向つて偏流領域が広がつ
ている。
また、高速増殖炉用熱交換器には、厳しい圧力
損失制限があり、クロスフロー用バツフル板配列
では、圧力損失が高くなるため、バツフル板設計
が難しい等の問題があり、十分満足できる対策と
してはなり得ないという問題があつた。
損失制限があり、クロスフロー用バツフル板配列
では、圧力損失が高くなるため、バツフル板設計
が難しい等の問題があり、十分満足できる対策と
してはなり得ないという問題があつた。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもの
であり、伝熱管管束部内のバツフル板配列に係
り、殊に管束部上下位置に集中して、面積と間隔
の異なるバツフル板を複数段設けるとともに、中
央位置には格子状のバツフル板を設けて偏流を初
期の段階で解消させ、圧損を減少させることを目
的とした熱交換器を提供するものである。
であり、伝熱管管束部内のバツフル板配列に係
り、殊に管束部上下位置に集中して、面積と間隔
の異なるバツフル板を複数段設けるとともに、中
央位置には格子状のバツフル板を設けて偏流を初
期の段階で解消させ、圧損を減少させることを目
的とした熱交換器を提供するものである。
以下本発明による実施例を第２図にもとづいて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
図において、管束部１０内で大きな偏流が生じ
る入口窓流入部１１の下部と、出口窓流出部１２
の上部に複数のクロスフロー用バツフル板１３を
間隔をつめて配設し、その面積割合を出入口窓部
１１，１２から管束部軸長方向中央部に向つて徐
徐に小さくし、その間隔を出入口窓部１１，１２
から管束部軸長方向中央部に向つて徐々に大きく
するよう配列したものである。尚、クロスフロー
用バツフル板１３は円環状が一般的である。
る入口窓流入部１１の下部と、出口窓流出部１２
の上部に複数のクロスフロー用バツフル板１３を
間隔をつめて配設し、その面積割合を出入口窓部
１１，１２から管束部軸長方向中央部に向つて徐
徐に小さくし、その間隔を出入口窓部１１，１２
から管束部軸長方向中央部に向つて徐々に大きく
するよう配列したものである。尚、クロスフロー
用バツフル板１３は円環状が一般的である。
また、偏流を解消させる管束部軸長方向中央部
には、従来のクロスフロー用バツフル板を廃止し
て、圧力損失が小さくなる平行流型の格子状バツ
フル板１４を複数配設してなるものである。
には、従来のクロスフロー用バツフル板を廃止し
て、圧力損失が小さくなる平行流型の格子状バツ
フル板１４を複数配設してなるものである。
なお、上述した構成において、クロスフロー用
バツフル板の面積割合、及び間隔については、各
熱交換器の特性に応じて適宜設計できるものであ
る。
バツフル板の面積割合、及び間隔については、各
熱交換器の特性に応じて適宜設計できるものであ
る。
また、図中１５は胴側入口ノズル、１６は整流
板である。
板である。
つぎに、上述したように構成された熱交換器の
作用について説明する。まず、胴側入口ノズル１
５から流入した冷却媒体は、整流板１６を経て、
入口窓流入部１１より入り、クロスフロー用バツ
フル板１３の間を通り、中央部の格子状バツフル
板１４に流れる。その後再び、クロスフロー用バ
ツフル板１３から出口窓流出部１２を通り排出さ
れるものであり、クロスフロー用バツフル板を管
束部１０の上下部に集中させて設けたことによ
り、従来型のものより、胴側偏流が中央部まで影
響せず、初期の段階で解消させることが可能にな
る。
作用について説明する。まず、胴側入口ノズル１
５から流入した冷却媒体は、整流板１６を経て、
入口窓流入部１１より入り、クロスフロー用バツ
フル板１３の間を通り、中央部の格子状バツフル
板１４に流れる。その後再び、クロスフロー用バ
ツフル板１３から出口窓流出部１２を通り排出さ
れるものであり、クロスフロー用バツフル板を管
束部１０の上下部に集中させて設けたことによ
り、従来型のものより、胴側偏流が中央部まで影
響せず、初期の段階で解消させることが可能にな
る。
また、管束部１０の中央部には格子状バツフル
板を設けたことにより、胴側流れは平行流とな
り、これにより管束部１０の全体の圧力損失を減
少させることが可能になる。
板を設けたことにより、胴側流れは平行流とな
り、これにより管束部１０の全体の圧力損失を減
少させることが可能になる。
以上、詳細に説明したように本発明による熱交
換器は、従来型の欠点を解消するものであり、胴
側偏流を中央部まで影きようさせることなく、管
束部の上下位置で解消させることが可能であるた
め伝熱相互の温度差を小さく抑えることができる
ものであり、伝熱管座屈対策上有効である。
換器は、従来型の欠点を解消するものであり、胴
側偏流を中央部まで影きようさせることなく、管
束部の上下位置で解消させることが可能であるた
め伝熱相互の温度差を小さく抑えることができる
ものであり、伝熱管座屈対策上有効である。
また、管束部の中央部を平行流としたことによ
り、管束部圧力損失は従来型より小さくできるも
のであり、管束部内に設けている出入口窓部近傍
の整流板は廃止することができる等の効果を奏す
る。
り、管束部圧力損失は従来型より小さくできるも
のであり、管束部内に設けている出入口窓部近傍
の整流板は廃止することができる等の効果を奏す
る。
第１図は、従来の実施例を示す高速増殖炉用中
間熱交換器の断面図、第２図は本発明による実施
例を示す断面図である。 ３，１０……管束部、１１……入口窓流入部、
１２……出口窓流出部、１３……クロスフロー用
バツフル板、１４……格子状バツフル板。
間熱交換器の断面図、第２図は本発明による実施
例を示す断面図である。 ３，１０……管束部、１１……入口窓流入部、
１２……出口窓流出部、１３……クロスフロー用
バツフル板、１４……格子状バツフル板。
Claims (1)
- １ 胴側入口ノズルから入つた冷却媒体を管束部
内に流入させて熱交換する熱交換器において、上
記管束部の入口窓流入部及び出口窓流出部近傍の
管束部軸長方向に複数段のクロスフロー用バツフ
ル板を設け、上記複数段のクロスフロー用バツフ
ル板の面積割合を出入口窓部から管束部軸長方向
中央部に向かつて徐々に小さくし、かつクロスフ
ロー用バツフル板の間隔割合を出入口窓部から管
束部軸長方向中央部に向かつて徐々に大きくなる
よう配列するとともに、上記管束部の軸長方向中
央部に平行型の格子状バツフル板を配設したこと
を特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18354582A JPS5971997A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18354582A JPS5971997A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5971997A JPS5971997A (ja) | 1984-04-23 |
| JPH0122559B2 true JPH0122559B2 (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=16137682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18354582A Granted JPS5971997A (ja) | 1982-10-19 | 1982-10-19 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5971997A (ja) |
-
1982
- 1982-10-19 JP JP18354582A patent/JPS5971997A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5971997A (ja) | 1984-04-23 |
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