JPH02192932A - 樹脂細管製熱交換器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、樹脂細管製熱交換器の製造方法に関するもの
である。

（従来技術） 近年、合成樹脂製伝熱管を用いた多管式シェル型熱交換
器の開発が進められているが、合成樹脂製伝熱管は、金
属製伝熱管に比べて熱伝導率が極端に低いため、耐圧性
の低下およびゴミ詰まりの無いこと等を考慮した上で、
できるだけ伝熱管径を小さくして細管状に形成し且つ伝
熱管肉厚を薄くすることにより、熱抵抗の低減と伝熱面
積の増大とを図るようにして熱交換効率を向上させるよ
うにしている。

しかし、一方そのように肉厚が薄く、しかも管径が小さ
い細管構造のものにすると、自然とｂｌみを生じてしま
い保持が難しい問題がある。そこで、通常該合成樹脂製
伝熱細管を多数本円筒状に結束して使用することが考え
られるが、単に結束状態としたのでは、各細管間の結束
密度を均一にすることが困難で伝熱管外を流通する熱媒
体が全部の伝熱管と接触し得るように均一に流れないで
、偏流を起こすことがあり、一部の伝熱管が熱交換に十
分活かされないという問題がある。そこで、例えば第５
図に示すように複数本の伝熱管束２１ａ〜２１ｅの中心
部に多数の穴を有する中心コア（図示省略）を設けると
ともに該中心コアに伝熱管束と直交する複数枚のバッフ
ルプレート２２ａ〜２２ｄを配置し、該バッフルプレー
ト２２ａ〜２２ｄを介して伝熱管束２１ａ〜２１ｅを管
胴２３内に嵌装することにより、伝熱管外を流通する熱
媒体の偏流をなくすようにしたものが既に提案されてい
る（例えば、実開昭６２−１９２０８８号公報参照）。

そして、この従来技術の構成では、特に熱交換効率の向
上を狙って管束の固定位置が隣合うバッフルプレート相
互間で交互にずれるように構成されている。

（発明が解決しようとする課り ところが、上記従来技術上の構成の場合、伝熱管が複数
の管束に分割されているために複数の管束間の隙間に較
べ各管束部の伝熱管間の隙間が非常に狭くなってしまい
、管束部の中を十分に熱交換流体が流通せず、その熱交
換性能が低下する問題がある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の問題を解決することを目的としてなさ
れたもので、例えば第１図〜第３図に示すように、所定
長さの熱交換用樹脂細管１１，１１・・を多数本並設し
、当該各樹脂細管１１．ｌ！・・の並設方向に所定の硬
化性接着剤１２．１２・・を所定の間隔を置いて複数個
所帯状に塗布して行き、それら各接着剤塗布部の所定間
隔置きの塗布部に対応して内部隔壁機能をもった円板状
の巻取部４．４・・を設けた心棒５を利用して当該多数
本の樹脂細管１１．１１・・を巻取って行くことにより
ロール状に巻成一体化し、該巻成されたロール状伝熱管
体１０の上記接着剤塗布部６゜６・・の所定のものに対
応して外部隔壁機能を持った所定幅のバッフルプレート
７．７・・を嵌合した後、端末処理を施すようにしたこ
とを特徴とするものである。

（作　用） 上記本発明の樹脂細管製熱交換器の製造方法では所定長
さの樹脂細管＋　１．１１・・を多数本並設した上で当
該樹脂細管１１．１１・・の並設方向に所定の硬化性接
着剤１２．１２・・を複数個所帯状に塗布して行き、該
帯状の接着剤の所定間隔毎の塗布部に対応して内部隔壁
を形成する円板状の巻取部４．４・・を位置せしめロー
ル状に巻成して一体化するようになっている。従って、
該巻成されたロール状の伝熱管体ＩＯは、多数本の樹脂
細管１１．１１よりなる伝熱管の各々が周方向及び半径
方向共に所定間隔で均密に配設されることになる。

そして、さらに上記のように構成されたロール状の伝熱
管体１０の外周側所定間隔毎の接着剤塗布部６．６・・
に外部隔壁機能を持ったバッフルプレート７．７・・を
嵌合して結束するとともに最終的に端末処理を施して例
えばシェル筺体内に撓みなく固定して保持される。

（発明の効果） 従って、上記本発明の樹脂細管製熱交換器の製造方法に
よると、比較的容易な方法で、しかも低コストに伝熱管
配役密度が均一で、熱交換流体の偏流がなく熱交換効率
が高い樹脂細管製熱交換器を提供することができるよう
になる。

（実施例） 第１図〜第４図は、本発明の実施例に係る樹脂細管製シ
ェルデユープ型熱交換器のもが成を示している。

先ず第４図は、同樹脂細管製シェルチューブ型熱交換器
の全体的な構成を示しており、図中符号ｌは所定径の管
胴である。該管胴１の両端には管板２．２が例えば溶接
等の方法によって取り付けられており、該管板２．２を
利用して後述するロール状の伝熱管体１０が当該管胴１
内に図示の如く収納固定されるようになっている。また
符号３゜３は各々上記各管板２．２の外側に取付けられ
る蓋である。

伝熱管体１．０は、第１図〜第３図に示すように、中心
部に心棒５を有し、該心棒５に所定の間隔で嵌合された
内部隔壁となる円板４．４・・を介して内側に所定の空
間部を形成する状態でロール状に巻成された合成樹脂細
管製の、多数本の伝熱管１１．１１・・よりなっており
、該ロール状の伝熱管体ｌＯの内周面部側から外周には
所定の間隔でリング状に硬化した接着剤層６，６・・が
形式されており該リング状の接着剤層６．６・・によっ
て結束され、且つ各伝熱管１１．１１・・間が軸方向に
シールされている。また該伝熱管体ＩＯの上記リング状
接着剤層６．６・・の外周面部には、例えばひとつ置き
に更に大径のバッフルプレート７．７・・が嵌合されて
おり、該バッフルプレート７７・・を介して当該ロール
状伝熱管体１０の全体が全く撓みなく上記管３１１内に
嵌装状態で設置されるようになっているとともに該バッ
フルプレート７．７・・が伝熱管体ＩＯ外における熱交
換用の隔室１２．１２・・を形成している。

また上記バッフルプレート７．７・・は、上記所定間隔
を置いて複数の個所に形成されているリング状の接着剤
層６．６・・の中の少くと１も内側に上記内部隔壁機能
を果す円板４．４・・が存在しないものに対してのみ嵌
合されるようになっており、上記ロール状の伝熱管体！
０が第４図のように管胴１内に嵌装された状態において
上記伝熱管体ｌＯの内側に熱交換用の流体が流通する流
体通路を形成するようになっている（第２図参照）。

また上記円板４．４は、該流体通路の両側に位置し、該
流体通路を含んで上記外部隔室１２と連通ずる内部隔室
１３を形成している。

従って、第２図から明らかなように上記伝熱管体１０は
、管胴１内に於いて上記伝熱管体外部隔壁としてのバッ
フルプレート７．７・・と上記伝熱管体内部隔壁として
の円板４．４・・とによって、上記所定間隔を保って均
密に＠層された多数本の伝熱管１１．１１・・層を介し
て半径方向にジグザグに熱交換用の流体が流れる内外通
路が形成されることになり、偏流が生じないことはもち
ろん、各伝熱管２．２・・と熱交換用流体との接触、伝
熱効率が大きく向上して特に熱交換性能がよくなる。

ところで、該伝熱管体ＩＯは、次のようにして製造され
る。

（１）先ず多数本の合成樹脂細管よりなる伝熱管１１．
１１・・を第１図に示すように等間隔で平行に正確に並
べる。

（２）次に該並設状態・の伝熱管１１．ＩＩ・・に対し
て所定の間隔で帯状に接着剤１２．１２・・を塗布する
。該接着剤１２．１２・・の塗布位置は、上記心棒５側
の円板４の嵌合位置とそれらの中間の上述したリング状
バッフルプレート７．７・・の嵌合位置の各々に対応し
て設定される。

（３）その後、上記心棒５の各円板４．４・・を各々上
記対応する接着剤塗布部に塗布端側から当接し、接着回
転させながら当該円板４．４・・の外周面上にロール状
に接合巻成さ仕て行く。

そして、そのようにして当該円板４．４・・外周面上の
接合部で内周面側から外周面側までシールされた第２図
に示すようなリング状の接着剤層６．６・・を形成する
ことによって結束し、かつ上述した内部隔室１３．１３
を形成する。

（４）上記（３）のようにして形成されたロール状の伝
熱管体１０の外周の上記円板４．４が対応しない所定の
接着剤層６．６・・上に位置して第２図に示すようにリ
ング状のバッフルプレート７゜７・・を嵌合して外部隔
室１２．１２を形成する。

（５）最後に熱融着等の方法により各伝熱管１１゜１１
・・に所定の端末処理を施す。

そして、以上のようにして構成された第２図に示すロー
ル状の伝熱管体１０が第４図に示すように管胴１内に上
記バッフルプレート７．７・・を介して収納設置される
。

従って、この結果、上記実施例の樹脂細管製シェルチュ
ーブ型熱交換器の構成によると、多数本の樹脂細管製の
伝熱管１１に接着剤１２を塗布し、所定構造の心棒５に
巻取って行くだけでロール状の伝熱管体ＩＯが容易かつ
高精度に形成される。

そして、それによって上記接着剤１２を塗布した巻層部
にリング状の接着剤１１１６．６・・を形成し、最後に
バッフルプレート７．７・・を嵌合するだけで結束と内
外隔室の形成が共に可能となり、しかも各伝熱管１１．
１１・・の配設密度の均一化とジグザグ状の効果的な流
体通路構造の実現により・相当な熱交換効率の向上効果
を得ることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る樹脂細管製熱交換器の
ロール状伝熱管体の展開状態（製造過程）の斜視図、第
２図は、同ロール状伝熱管体の斜視図、第３図は、同要
部の断面図、第４図は、同実施例構造のシェルチューブ
型熱交換の一部切欠正面図、第５図は、従来のシェルデ
ユープ型熱交換器の一部切欠正面図である。 １・・・・・管胴 ２・・・・・管板 ３・・・・・蓋 ４・・・・・円板 ５・・・・・心棒 ６・・・・・リング状接着剤層 ７・・・・・バッフルプレート ｌＯ・・・・伝熱管体 １１・・・・伝熱管 １２・・・・接着剤 第１図 第４図 第５図 ゛“第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、所定長さの熱交換用樹脂細管（１１），（１１）・
   ・を多数本並設し、当該各樹脂細管（１１），（１１）
   ・・の並設方向に所定の硬化性接着剤（１２），（１２
   ）・・を所定の間隔を置いて複数個所帯状に塗布して行
   き、それら各接着剤塗布部の所定間隔置きの塗布部に対
   応して内部隔壁機能をもった円板状の巻取部（４），（
   ４）・・を設けた心棒（５）を利用して当該多数本の樹
   脂細管（１１），（１１）・・を巻取って行くことによ
   りロール状に巻成一体化し、該巻成されたロール状伝熱
   管体（１０）外周部の上記接着剤塗布部（６），（６）
   ・・の所定のものに対応して外部隔壁機能をもった所定
   幅のバッフルプレート（７），（７）・・を嵌合した後
   、端末処理を施すようにしたことを特徴とする樹脂細管
   製熱交換器の製造方法。