JPH0330759Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0330759Y2 JPH0330759Y2 JP1985047624U JP4762485U JPH0330759Y2 JP H0330759 Y2 JPH0330759 Y2 JP H0330759Y2 JP 1985047624 U JP1985047624 U JP 1985047624U JP 4762485 U JP4762485 U JP 4762485U JP H0330759 Y2 JPH0330759 Y2 JP H0330759Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- heat
- storage cylinder
- heat storage
- water
- 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
Landscapes
- Details Of Fluid Heaters (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は、ガス−水用熱交換器に関する。
従来技術とその問題点
ガス−水用熱交換器は、ガス側の熱伝達率が低
いため、一般に伝熱性能が悪い。例えばコイル式
熱交換器をエコノマイザ（ボイラ排熱回収用給水
予熱器）として使用する場合、ガス側の圧力損失
が低く、しかも軽量であるという長所を有する反
面、伝熱性能に難がある。
いため、一般に伝熱性能が悪い。例えばコイル式
熱交換器をエコノマイザ（ボイラ排熱回収用給水
予熱器）として使用する場合、ガス側の圧力損失
が低く、しかも軽量であるという長所を有する反
面、伝熱性能に難がある。
本考案の目的は、上記問題点を解決し、高温ガ
スと水との熱交換における伝熱性能を高め得るガ
ス−水用熱交換器を提供することにある。
スと水との熱交換における伝熱性能を高め得るガ
ス−水用熱交換器を提供することにある。
問題点を解決するための手段
本考案の上記目的は、両端に開口を有する高輻
射率材製の蓄熱筒と、該蓄熱筒の外周部を巻回す
る通水用のコイル状伝熱管と、これら蓄熱筒及び
伝熱管を収容するケーシングとを備えるガス−水
用熱交換器であつて、前記ケーシングは、高温ガ
スを前記蓄熱筒の一端側から該蓄熱筒の内外へ供
給して該蓄熱筒の他端側から排出するようにガス
供給口及び排出口を備え、前記蓄熱筒は、周壁に
多数のガス通過孔が形成されていると共に、圧力
調節用ダンパを前記他端側開口部に備えているこ
とを特徴とするガス−水用熱交換器より達成され
る。
射率材製の蓄熱筒と、該蓄熱筒の外周部を巻回す
る通水用のコイル状伝熱管と、これら蓄熱筒及び
伝熱管を収容するケーシングとを備えるガス−水
用熱交換器であつて、前記ケーシングは、高温ガ
スを前記蓄熱筒の一端側から該蓄熱筒の内外へ供
給して該蓄熱筒の他端側から排出するようにガス
供給口及び排出口を備え、前記蓄熱筒は、周壁に
多数のガス通過孔が形成されていると共に、圧力
調節用ダンパを前記他端側開口部に備えているこ
とを特徴とするガス−水用熱交換器より達成され
る。
前記コイル状伝熱管は、前記蓄熱筒の外周に一
層に巻回されてもよいが、該伝熱管の伝熱面積を
増大させ、ガス流の乱流化を促進させて熱通過率
を向上させるために、複数層に巻回されているの
が好ましい。
層に巻回されてもよいが、該伝熱管の伝熱面積を
増大させ、ガス流の乱流化を促進させて熱通過率
を向上させるために、複数層に巻回されているの
が好ましい。
また、前記ダンパは、前記蓄熱筒の一端側に１
つだけ配設されてもよいが、ガス通過孔からのガ
ス噴出速度を均一化し乱流化を促進するために、
更に他のダンパを適当位置に設けることもでき
る。
つだけ配設されてもよいが、ガス通過孔からのガ
ス噴出速度を均一化し乱流化を促進するために、
更に他のダンパを適当位置に設けることもでき
る。
前記蓄熱筒を構成する高ふく射率蓄熱材料とし
て、例えばセラミツク、耐火物等を挙げることが
できる。セラミツクの例としてアルミナを主成分
とするもの（ふく射率ε＝0.93程度のもの）、マ
グネシアを主成分とするもの（ふく射率ε＝0.55
程度のもの）等を挙げることができ、耐火物の例
として高アルミナ質のキヤスタブル耐火物、高ア
ルミナ質のプラスチツク耐火物等を挙げることが
できる。
て、例えばセラミツク、耐火物等を挙げることが
できる。セラミツクの例としてアルミナを主成分
とするもの（ふく射率ε＝0.93程度のもの）、マ
グネシアを主成分とするもの（ふく射率ε＝0.55
程度のもの）等を挙げることができ、耐火物の例
として高アルミナ質のキヤスタブル耐火物、高ア
ルミナ質のプラスチツク耐火物等を挙げることが
できる。
蓄熱筒として、更に、一般の金属筒表面に重油
をコーテイングした状態のもの（ふく射率ε＝
0.99程度）を使用してもよい。
をコーテイングした状態のもの（ふく射率ε＝
0.99程度）を使用してもよい。
作 用
本考案熱交換器においては、一端側から高輻射
率材製蓄熱筒の内外へ向け高温ガスが供給され、
該蓄熱筒の他端側開口部には圧力調節用ダンパが
設けられる。蓄熱筒の外側に供給されたガスは、
伝熱管の間を通過し、該蓄熱筒の内側へ供給され
たガスは、ダンパの開度に応じて該蓄熱筒周壁の
ガス通過孔から筒外へ流出し伝熱管の間を通り、
両ガスの流れは上記筒外での衝突、及び伝熱管と
の接触に基づき互いに乱流化しつつ前進する。ま
た、斯かる高温ガス流により、蓄熱筒は加熱され
て蓄熱する。従つて、伝熱管内を通る水は、該伝
熱管に接触しつつ対流する高温ガスからの伝達熱
と、蓄熱筒からの固体輻射熱との双方により加熱
される。
率材製蓄熱筒の内外へ向け高温ガスが供給され、
該蓄熱筒の他端側開口部には圧力調節用ダンパが
設けられる。蓄熱筒の外側に供給されたガスは、
伝熱管の間を通過し、該蓄熱筒の内側へ供給され
たガスは、ダンパの開度に応じて該蓄熱筒周壁の
ガス通過孔から筒外へ流出し伝熱管の間を通り、
両ガスの流れは上記筒外での衝突、及び伝熱管と
の接触に基づき互いに乱流化しつつ前進する。ま
た、斯かる高温ガス流により、蓄熱筒は加熱され
て蓄熱する。従つて、伝熱管内を通る水は、該伝
熱管に接触しつつ対流する高温ガスからの伝達熱
と、蓄熱筒からの固体輻射熱との双方により加熱
される。
考案の効果
本考案熱交換器においては、多数のガス通過孔
を有する高輻射率材製の蓄熱筒を備え、該蓄熱筒
の内外に高温ガスを供給するので、ガスが有する
熱の一部が熱輻射率の高い蓄熱筒に蓄熱され、該
蓄熱筒からの固体輻射熱により伝熱管内の水への
伝熱性能が高められる。更に、蓄熱筒の出口側開
口部に圧力調節用ダンパを設けたので、該ダンパ
により適切なバツフル効果を付与することがで
き、低圧力損失で大なるガス乱流が得られ、該乱
流化に基づき高温ガスが効率良く伝熱管に接触
し、該伝熱管内の水への伝熱性能が向上する。従
つて、本考案によれば、上記の固体輻射熱による
良好な伝熱性能と、伝熱管に対する乱流ガスの効
率良い接触に基づく高い伝熱性能とが相俟つて優
れた熱交換を行うことがきるガス−水用熱交換器
を提供することができる。
を有する高輻射率材製の蓄熱筒を備え、該蓄熱筒
の内外に高温ガスを供給するので、ガスが有する
熱の一部が熱輻射率の高い蓄熱筒に蓄熱され、該
蓄熱筒からの固体輻射熱により伝熱管内の水への
伝熱性能が高められる。更に、蓄熱筒の出口側開
口部に圧力調節用ダンパを設けたので、該ダンパ
により適切なバツフル効果を付与することがで
き、低圧力損失で大なるガス乱流が得られ、該乱
流化に基づき高温ガスが効率良く伝熱管に接触
し、該伝熱管内の水への伝熱性能が向上する。従
つて、本考案によれば、上記の固体輻射熱による
良好な伝熱性能と、伝熱管に対する乱流ガスの効
率良い接触に基づく高い伝熱性能とが相俟つて優
れた熱交換を行うことがきるガス−水用熱交換器
を提供することができる。
また、本考案熱交換器は、前述の如く圧力損失
が低いので、エコノマイザとしてボイラに取り付
け使用しても、ボイラにおける燃焼に悪影響を与
えないほか、前記蓄熱筒の蓄熱作用のため、ボイ
ラON−OFF時の熱交換器出口水の初期温度も向
上する。
が低いので、エコノマイザとしてボイラに取り付
け使用しても、ボイラにおける燃焼に悪影響を与
えないほか、前記蓄熱筒の蓄熱作用のため、ボイ
ラON−OFF時の熱交換器出口水の初期温度も向
上する。
実施例
以下に、本考案の実施例を、添付図面を参照し
つつ説明する。
つつ説明する。
第１図は、本考案の１実施例にかかるガス−水
用熱交換器を示す。該熱交換器Ｈは、両端に開口
１１，１２を有する高輻射率材製の蓄熱筒１と、
該蓄熱筒１の外周を巻回する通水用のコイル状伝
熱管２と、これら蓄熱筒１及び伝熱管２を収容す
るケーシング４とを備えている。該ケーシング４
は、断熱材４１１を含有する壁体４１２で構成さ
れた筒状部４１を備え、該筒状部４１の両端に、
高温ガスを蓄熱筒１の一端側から該蓄熱筒１の内
外へ供給して該蓄熱筒１の他端側方向から排出す
るガス供給口４２及び排出口４３を備えている。
これらガス供給口４２及び排出口４３は、蓄熱筒
１の両端部及び該蓄熱筒両端部の周りを巻回する
伝熱管２に臨んでいる。蓄熱筒１は、その周壁に
多数のガス通過孔１４が形成されており、また該
蓄熱筒１の出口側開口１２近傍部に圧力調節用ダ
ンパ３が設けられている。伝熱管２は、蓄熱筒１
を複数層に巻回しており、給水口２１から給水さ
れて出湯口２２から出湯する。ダンパ３は、蓄熱
筒１の出口側開口１２を開閉し得るようにケーシ
ング４に回動可能に軸支されている。本実施例に
おいては、ダンパ３が蓄熱筒１の出口側に１つだ
け配設されているが、必要に応じて例えば第１図
に仮想線で示す位置に、他のダンパを設けること
もできる。該他のダンパを設けることにより、ガ
ス通過孔１４からのガス噴出速度をより均一化し
乱流化を促進することが可能となる。
用熱交換器を示す。該熱交換器Ｈは、両端に開口
１１，１２を有する高輻射率材製の蓄熱筒１と、
該蓄熱筒１の外周を巻回する通水用のコイル状伝
熱管２と、これら蓄熱筒１及び伝熱管２を収容す
るケーシング４とを備えている。該ケーシング４
は、断熱材４１１を含有する壁体４１２で構成さ
れた筒状部４１を備え、該筒状部４１の両端に、
高温ガスを蓄熱筒１の一端側から該蓄熱筒１の内
外へ供給して該蓄熱筒１の他端側方向から排出す
るガス供給口４２及び排出口４３を備えている。
これらガス供給口４２及び排出口４３は、蓄熱筒
１の両端部及び該蓄熱筒両端部の周りを巻回する
伝熱管２に臨んでいる。蓄熱筒１は、その周壁に
多数のガス通過孔１４が形成されており、また該
蓄熱筒１の出口側開口１２近傍部に圧力調節用ダ
ンパ３が設けられている。伝熱管２は、蓄熱筒１
を複数層に巻回しており、給水口２１から給水さ
れて出湯口２２から出湯する。ダンパ３は、蓄熱
筒１の出口側開口１２を開閉し得るようにケーシ
ング４に回動可能に軸支されている。本実施例に
おいては、ダンパ３が蓄熱筒１の出口側に１つだ
け配設されているが、必要に応じて例えば第１図
に仮想線で示す位置に、他のダンパを設けること
もできる。該他のダンパを設けることにより、ガ
ス通過孔１４からのガス噴出速度をより均一化し
乱流化を促進することが可能となる。
このように構成された熱交換器Ｈは、例えば第
２図に示すように、ボイラＢからの煙道パイプ５
にケーシング４のガス供給口４２が接続され、排
気パイプ６にガス排出口４３が接続される。
２図に示すように、ボイラＢからの煙道パイプ５
にケーシング４のガス供給口４２が接続され、排
気パイプ６にガス排出口４３が接続される。
なお第２図中、７は給水パイプ、８は出湯（又
は蒸気）パイプ、９はパイプ７から熱交換器Ｈへ
至る水供給パイプ、９１はポンプ、１０は熱交換
器Ｈからパイプ７に戻るパイプである。
は蒸気）パイプ、９はパイプ７から熱交換器Ｈへ
至る水供給パイプ、９１はポンプ、１０は熱交換
器Ｈからパイプ７に戻るパイプである。
パイプ９から熱交換器Ｈへ送られた水は入口２
１から伝熱管２へ入り、他方、ボイラＢからの排
気高温ガスが煙道５を通つて熱交換器Ｈ中の筒１
の内外へ向け進入する。このガスのうち筒１の外
側に供給されたガスは伝熱管の間を前進し、他
方、筒１の中へ入つたガスは、ダンパ３の開度に
応じて筒壁１３の孔１４から筒外へ出て伝熱管２
の間を通りガス出口４３の方へ前進する。この結
果、筒１内外のガス流れの干渉作用によつて伝熱
管２の周囲のガス流れは乱流を促進される。この
間、筒１には蓄熱され、伝熱管２内の水は、ガス
からの熱伝達と、筒１からの熱ふく射のため予熱
され、出湯口２２から出て、パイプ１０を通りボ
イラＢへ向かう。
１から伝熱管２へ入り、他方、ボイラＢからの排
気高温ガスが煙道５を通つて熱交換器Ｈ中の筒１
の内外へ向け進入する。このガスのうち筒１の外
側に供給されたガスは伝熱管の間を前進し、他
方、筒１の中へ入つたガスは、ダンパ３の開度に
応じて筒壁１３の孔１４から筒外へ出て伝熱管２
の間を通りガス出口４３の方へ前進する。この結
果、筒１内外のガス流れの干渉作用によつて伝熱
管２の周囲のガス流れは乱流を促進される。この
間、筒１には蓄熱され、伝熱管２内の水は、ガス
からの熱伝達と、筒１からの熱ふく射のため予熱
され、出湯口２２から出て、パイプ１０を通りボ
イラＢへ向かう。
上記実施例におけるダンパ３を開いた状態で、
筒１がある場合とない場合とにおいて熱通過率を
求めたところ、筒１がある場合は、筒１がない場
合より熱通過率が約７〜17％向上した。（第３図
参照）。
筒１がある場合とない場合とにおいて熱通過率を
求めたところ、筒１がある場合は、筒１がない場
合より熱通過率が約７〜17％向上した。（第３図
参照）。
これは、ガスふく射が固体ふく射に変換された
だけ熱通過率が向上したことを意味している。
だけ熱通過率が向上したことを意味している。
また上記実施例におけるダンパ３を閉じたまま
で、筒１がある場合とない場合につき熱通過率を
求めたところ、筒１がある場合は、筒１がない場
合より熱通過率が約20〜26％向上した（第３図参
照）。
で、筒１がある場合とない場合につき熱通過率を
求めたところ、筒１がある場合は、筒１がない場
合より熱通過率が約20〜26％向上した（第３図参
照）。
これはガスふく射が固体ふく射に変換されると
共にダンパ３のバツフル効果により熱通過率が向
上したことを意味している。
共にダンパ３のバツフル効果により熱通過率が向
上したことを意味している。
また、第４図からわかるように、熱交換器Ｈの
ダンパ３を閉めて、筒１が有る場合と、これを無
しにした場合とにつきボイラ昇温特性を調べたと
ころ、30℃昇温を基準とする場合、筒１がある場
合は、筒１が無い場合の約14％向上した。
ダンパ３を閉めて、筒１が有る場合と、これを無
しにした場合とにつきボイラ昇温特性を調べたと
ころ、30℃昇温を基準とする場合、筒１がある場
合は、筒１が無い場合の約14％向上した。
更に、第５図からわかるように、熱交換器Ｈの
ダンパ３を閉めて、筒１が有る場合と無い場合と
につき、ボイラON−OFF時の熱交換器出湯口２
２の水の昇温特性を調べたところ、筒１がある場
合は無い場合に比べ該水の初期温度が15％向上し
た。これは筒１の蓄熱作用に基づいている。
ダンパ３を閉めて、筒１が有る場合と無い場合と
につき、ボイラON−OFF時の熱交換器出湯口２
２の水の昇温特性を調べたところ、筒１がある場
合は無い場合に比べ該水の初期温度が15％向上し
た。これは筒１の蓄熱作用に基づいている。
第１図は本考案の１実施例の概略断面図、第２
図は第１図の熱交換器の使用状態説明図、第３図
は第１図の実施例におけるダンパを開いた状態と
閉じた状態において高ふく射率多孔蓄熱筒が有る
場合と無い場合とについて求めた熱通過率Ｋ−空
気比ｎ線図、第４図は第１図実施例におけるダン
パを閉じた状態において蓄熱筒が有る場合と無い
場合とについて求めたボイラ昇温Δt−経過時間
ｔ線図、第５図は第１図実施例におけるダンパを
閉じた状態において蓄熱筒があるときと無いとき
について求めた熱交換器出湯口の水の昇温Δt−
経過時間ｔ線図である。 Ｈ……熱交換器、１……高ふく射率材製の蓄熱
筒、１１，１２……筒端、１３……筒周壁、１４
……ガス通過孔、２……伝熱管、３……ダンパ、
４……ケーシング、４２……ガス供給口、４３…
…ガス排出口。
図は第１図の熱交換器の使用状態説明図、第３図
は第１図の実施例におけるダンパを開いた状態と
閉じた状態において高ふく射率多孔蓄熱筒が有る
場合と無い場合とについて求めた熱通過率Ｋ−空
気比ｎ線図、第４図は第１図実施例におけるダン
パを閉じた状態において蓄熱筒が有る場合と無い
場合とについて求めたボイラ昇温Δt−経過時間
ｔ線図、第５図は第１図実施例におけるダンパを
閉じた状態において蓄熱筒があるときと無いとき
について求めた熱交換器出湯口の水の昇温Δt−
経過時間ｔ線図である。 Ｈ……熱交換器、１……高ふく射率材製の蓄熱
筒、１１，１２……筒端、１３……筒周壁、１４
……ガス通過孔、２……伝熱管、３……ダンパ、
４……ケーシング、４２……ガス供給口、４３…
…ガス排出口。
Claims (1)
- 両端に開口を有する高輻射率材製の蓄熱筒と、
該蓄熱筒の外周部を巻回する通水用のコイル状伝
熱管と、これら蓄熱筒及び伝熱管を収容するケー
シングとを備えるガス−水用熱交換器であつて、
前記ケーシングは、高温ガスを前記蓄熱筒の一端
側から該蓄熱筒の内外へ供給して該蓄熱筒の他端
側から排出するようにガス供給口及び排出口を備
え、前記蓄熱筒は、周壁に多数のガス通過孔が形
成されていると共に、圧力調節用ダンパを前記他
端側開口部に備えていることを特徴とするガス−
水用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985047624U JPH0330759Y2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985047624U JPH0330759Y2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236366U JPS6236366U (ja) | 1987-03-04 |
| JPH0330759Y2 true JPH0330759Y2 (ja) | 1991-06-28 |
Family
ID=30868400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985047624U Expired JPH0330759Y2 (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0330759Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7459570B2 (ja) * | 2020-03-05 | 2024-04-02 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱交換器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2645717C3 (de) * | 1976-10-09 | 1979-10-25 | Hans 3559 Battenberg Viessmann | Heizkessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe |
| JPS5898540U (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-05 | 松下電器産業株式会社 | 流体加熱装置 |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP1985047624U patent/JPH0330759Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6236366U (ja) | 1987-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111649485A (zh) | 冷凝换热结构及燃气热水器 | |
| JPS6319685Y2 (ja) | ||
| EP1306626B1 (en) | Equipment for water heater | |
| JPS6284258A (ja) | 流体加熱装置 | |
| JP2694894B2 (ja) | 熱交換器 | |
| SU941794A1 (ru) | Рекуператор | |
| JP2522856Y2 (ja) | 熱交換器 | |
| JPH08247684A (ja) | 熱交換器 | |
| JPH0227348Y2 (ja) | ||
| JPS6020047A (ja) | 温水ボイラ | |
| KR790001026Y1 (ko) | 구멍탄 온수 보일러 | |
| JPS6124849Y2 (ja) | ||
| JPS5924921Y2 (ja) | 湯沸器用熱交換器 | |
| JPS6115452U (ja) | 熱風発生装置 | |
| SU591681A1 (ru) | Трубчатый подогреватель | |
| SU1353979A1 (ru) | Рекуператор | |
| JPS6053741A (ja) | 温水ボイラ | |
| JPH0619218B2 (ja) | ラジアントチユ−ブ用燃焼空気予熱装置 | |
| CN114127483A (zh) | 锅炉的波形烟管结构 | |
| JPS61192106U (ja) | ||
| JPS61105051A (ja) | 温水器 | |
| JPS582541U (ja) | 瞬間ガス湯沸器 | |
| JPS5929942A (ja) | 瞬間式給湯機 | |
| JPH0914873A (ja) | 差込み型熱交換器 | |
| JPS6029857B2 (ja) | 温水器 |