JPH06347181A - 輻射式熱交換器およびその稼働方法 - Google Patents
輻射式熱交換器およびその稼働方法Info
- Publication number
- JPH06347181A JPH06347181A JP13443993A JP13443993A JPH06347181A JP H06347181 A JPH06347181 A JP H06347181A JP 13443993 A JP13443993 A JP 13443993A JP 13443993 A JP13443993 A JP 13443993A JP H06347181 A JPH06347181 A JP H06347181A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- shaped
- tube
- shaped heat
- collector
- 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.)
- Pending
Links
- 238000011017 operating method Methods 0.000 title 1
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
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
- F28D7/06—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 having a single U-bend
-
- 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
- F28D7/005—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 only one medium being tubes having bent portions or being assembled from bent tubes or being tubes having a toroidal configuration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い熱交換効率および装置のコンパクト化を
達成できる輻射式熱交換器およびその稼働方法を提供す
る。 【構成】 伝熱前の被伝熱流体を分配する分配器３と、
伝熱後の被伝熱流体集合排出する集合器４とを、筒状ケ
ーシング１の側壁に互いに近接させて並設し、一端を前
記分配器３に接続するとともに、他端を前記集合器４に
接続させたＵ字状伝熱管２を、前記筒状ケーシング１の
長手方向と平行かつ放射状に配設した輻射式熱交換器に
おいて、前記Ｕ字状伝熱管２に重ねて、一端を前記分配
器３に接続するとともに、他端を前記集合器４に接続さ
せたＵ字状伝熱管２を少なくとも１本設ける。また、稼
働にあたって、Ｕ字状伝熱管２のＵ字側から固定側に向
かって伝熱流体を流入させる。さらに、Ｕ字状伝熱管２
の内側に整流管５を挿入して、伝熱流体をＵ字状伝熱管
の全域に拡散させる。
達成できる輻射式熱交換器およびその稼働方法を提供す
る。 【構成】 伝熱前の被伝熱流体を分配する分配器３と、
伝熱後の被伝熱流体集合排出する集合器４とを、筒状ケ
ーシング１の側壁に互いに近接させて並設し、一端を前
記分配器３に接続するとともに、他端を前記集合器４に
接続させたＵ字状伝熱管２を、前記筒状ケーシング１の
長手方向と平行かつ放射状に配設した輻射式熱交換器に
おいて、前記Ｕ字状伝熱管２に重ねて、一端を前記分配
器３に接続するとともに、他端を前記集合器４に接続さ
せたＵ字状伝熱管２を少なくとも１本設ける。また、稼
働にあたって、Ｕ字状伝熱管２のＵ字側から固定側に向
かって伝熱流体を流入させる。さらに、Ｕ字状伝熱管２
の内側に整流管５を挿入して、伝熱流体をＵ字状伝熱管
の全域に拡散させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、汚泥などを焼却する焼
却炉等から発生する高温のダスト含有排ガスの熱交換を
行うのに好適な輻射式熱交換器およびその稼働方法に関
するものである。
却炉等から発生する高温のダスト含有排ガスの熱交換を
行うのに好適な輻射式熱交換器およびその稼働方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、伝熱前の被伝熱流体を分配す
る分配器と、伝熱後の被伝熱流体集合排出する集合器と
を、筒状ケーシングの側壁に互いに近接させて並設し、
一端を前記分配器に接続するとともに、他端を前記分配
器に接続させたＵ字状伝熱管を、前記筒状ケーシングの
長手方向と平行かつ放射状に配設した輻射式熱交換器
は、例えば実公昭６２−１５７８号公報において知られ
ている。
る分配器と、伝熱後の被伝熱流体集合排出する集合器と
を、筒状ケーシングの側壁に互いに近接させて並設し、
一端を前記分配器に接続するとともに、他端を前記分配
器に接続させたＵ字状伝熱管を、前記筒状ケーシングの
長手方向と平行かつ放射状に配設した輻射式熱交換器
は、例えば実公昭６２−１５７８号公報において知られ
ている。
【０００３】上述した構造のＵ字状伝熱管を使用した輻
射式熱交換器では、その各一端が分配器に、他端が集合
器にそれぞれ接続されたものとして放射状に配置してい
るため、熱交換を効率的に行うことができるとともに、
Ｕ字状伝熱管自身あるいはその一端が接続される分配器
や、他端が接続される集合器の各接続部分が、反復する
熱による膨張や収縮によって、破壊したり変形すること
がないという効果を有している。
射式熱交換器では、その各一端が分配器に、他端が集合
器にそれぞれ接続されたものとして放射状に配置してい
るため、熱交換を効率的に行うことができるとともに、
Ｕ字状伝熱管自身あるいはその一端が接続される分配器
や、他端が接続される集合器の各接続部分が、反復する
熱による膨張や収縮によって、破壊したり変形すること
がないという効果を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年に
なって、さらに熱効率を上昇させるとともに、装置自体
の大きさをさらにコンパクトにする要望が高くなってき
た。そのため、特に上述した構造のＵ字状伝熱管を使用
した輻射式熱交換器では、筒状ケーシングの中心部やＵ
字状伝熱管のＵ字内部に空間が存在するため、熱交換効
率の点で最良とはいえず、またコンパクト化も十分でな
い問題があった。ここで、交換熱量を大きくするため、
伝熱面積を広げること、すなわち筒状ケーシング内に設
置するＵ字状伝熱管を数を増すことも考えられるが、上
述した構造の従来の熱交換器では、筒状ケーシングの径
が小さい場合は設置可能なＵ字状伝熱管の数を増加させ
ることはできず、また筒状ケーシングの径が大きい場合
は、設置可能なＵ字状伝熱管の数を増加させることがで
きるが、中心の空洞部が大きくなり熱交換効率の点で不
利となるとともに、コンパクト化を達成できない問題が
あった。
なって、さらに熱効率を上昇させるとともに、装置自体
の大きさをさらにコンパクトにする要望が高くなってき
た。そのため、特に上述した構造のＵ字状伝熱管を使用
した輻射式熱交換器では、筒状ケーシングの中心部やＵ
字状伝熱管のＵ字内部に空間が存在するため、熱交換効
率の点で最良とはいえず、またコンパクト化も十分でな
い問題があった。ここで、交換熱量を大きくするため、
伝熱面積を広げること、すなわち筒状ケーシング内に設
置するＵ字状伝熱管を数を増すことも考えられるが、上
述した構造の従来の熱交換器では、筒状ケーシングの径
が小さい場合は設置可能なＵ字状伝熱管の数を増加させ
ることはできず、また筒状ケーシングの径が大きい場合
は、設置可能なＵ字状伝熱管の数を増加させることがで
きるが、中心の空洞部が大きくなり熱交換効率の点で不
利となるとともに、コンパクト化を達成できない問題が
あった。
【０００５】本発明の目的は上述した課題を解消して、
高い熱交換効率および装置のコンパクト化を達成できる
輻射式熱交換器およびその稼働方法を提供しようとする
ものである。
高い熱交換効率および装置のコンパクト化を達成できる
輻射式熱交換器およびその稼働方法を提供しようとする
ものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の輻射式熱交換器
は、伝熱前の被伝熱流体を分配する分配器と、伝熱後の
被伝熱流体集合排出する集合器とを、筒状ケーシングの
側壁に互いに近接させて並設し、一端を前記分配器に接
続するとともに、他端を前記集合器に接続させたＵ字状
伝熱管を、前記筒状ケーシングの長手方向と平行かつ放
射状に配設した輻射式熱交換器において、前記Ｕ字状伝
熱管に重ねて、一端を前記分配器に接続するとともに、
他端を前記集合器に接続させたＵ字状伝熱管を少なくと
も１本設けたことを特徴とするものである。
は、伝熱前の被伝熱流体を分配する分配器と、伝熱後の
被伝熱流体集合排出する集合器とを、筒状ケーシングの
側壁に互いに近接させて並設し、一端を前記分配器に接
続するとともに、他端を前記集合器に接続させたＵ字状
伝熱管を、前記筒状ケーシングの長手方向と平行かつ放
射状に配設した輻射式熱交換器において、前記Ｕ字状伝
熱管に重ねて、一端を前記分配器に接続するとともに、
他端を前記集合器に接続させたＵ字状伝熱管を少なくと
も１本設けたことを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明の輻射式熱交換器の稼働方法
は、上記構造の本発明の輻射式熱交換器において、筒状
ケーシング内の側壁に固定された多数本のＵ字状伝熱管
のＵ字側から固定側に向かって伝熱流体を流入させて、
伝熱前の被伝熱流体と伝熱流体とを向流させて熱交換す
ることを特徴とするものである。
は、上記構造の本発明の輻射式熱交換器において、筒状
ケーシング内の側壁に固定された多数本のＵ字状伝熱管
のＵ字側から固定側に向かって伝熱流体を流入させて、
伝熱前の被伝熱流体と伝熱流体とを向流させて熱交換す
ることを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】上述した構成において、Ｕ字状伝熱管を筒状ケ
ーシングの長手方向に２重またはそれ以上重ねているた
め、従来とほぼ同じスペースでほぼ２倍またはそれ以上
の熱交換量を達成できるとともに、従来と同じ能力の熱
交換器を従来と比較して小さな装置で達成でき、装置の
コンパクト化も達成できる。
ーシングの長手方向に２重またはそれ以上重ねているた
め、従来とほぼ同じスペースでほぼ２倍またはそれ以上
の熱交換量を達成できるとともに、従来と同じ能力の熱
交換器を従来と比較して小さな装置で達成でき、装置の
コンパクト化も達成できる。
【０００９】また、本発明の輻射式熱交換器を稼働する
際には、伝熱流体をＵ字状伝熱管のＵ字側から固定側に
流すことにより、Ｕ字状伝熱管と筒状ケーシングの接続
部である分配器および集合器近傍の温度を高温腐食域以
下と低くでき、これらの部分の腐食や亀裂を防止でき
る。そのため、特に伝熱流体が高腐食性のガスである場
合に、その効果が顕著となる。
際には、伝熱流体をＵ字状伝熱管のＵ字側から固定側に
流すことにより、Ｕ字状伝熱管と筒状ケーシングの接続
部である分配器および集合器近傍の温度を高温腐食域以
下と低くでき、これらの部分の腐食や亀裂を防止でき
る。そのため、特に伝熱流体が高腐食性のガスである場
合に、その効果が顕著となる。
【００１０】さらに、筒状ケーシング内のＵ字状伝熱管
の存在しない中心部に筒状の整流管を設けた場合は、伝
熱流体を効果的にＵ字状伝熱管と接触させることがで
き、さらに熱交換効率を向上できるため好ましい。さら
に、Ｕ字状伝熱管の内外面に凹凸を設けた場合は、上記
整流管の場合と同様に熱交換効率を高めることができる
ため好ましい。
の存在しない中心部に筒状の整流管を設けた場合は、伝
熱流体を効果的にＵ字状伝熱管と接触させることがで
き、さらに熱交換効率を向上できるため好ましい。さら
に、Ｕ字状伝熱管の内外面に凹凸を設けた場合は、上記
整流管の場合と同様に熱交換効率を高めることができる
ため好ましい。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の輻射式熱交換器の一例の構成
を示す図であり、図１（ａ）は部分断面で示す正面図
を、図１（ｂ）は底面図をそれぞれ示している。図１に
示す実施例において、１は筒状ケーシングであり、この
筒状ケーシング１の上部に伝熱流体入口１ａを設けると
ともに、下部には伝熱流体出口１ｂを設けている。ま
た、筒状ケーシング１の上部外周側壁には、被伝熱流体
を供給するための分配器３と伝熱後の被伝熱流体を集合
排出する集合器４とを近接して設けている。２は筒状ケ
ーシング１内にその長手方向と平行かつ放射状に多数配
設されるＵ字状伝熱管で、その一端を分配器３と接続す
るとともに、その他端を集合器４と接続している。
を示す図であり、図１（ａ）は部分断面で示す正面図
を、図１（ｂ）は底面図をそれぞれ示している。図１に
示す実施例において、１は筒状ケーシングであり、この
筒状ケーシング１の上部に伝熱流体入口１ａを設けると
ともに、下部には伝熱流体出口１ｂを設けている。ま
た、筒状ケーシング１の上部外周側壁には、被伝熱流体
を供給するための分配器３と伝熱後の被伝熱流体を集合
排出する集合器４とを近接して設けている。２は筒状ケ
ーシング１内にその長手方向と平行かつ放射状に多数配
設されるＵ字状伝熱管で、その一端を分配器３と接続す
るとともに、その他端を集合器４と接続している。
【００１２】本実施例の特徴は、筒状ケーシング１内に
多数本放射状に配置された各Ｕ字状伝熱管２を、多重
（本実施例では２重）に重ねて構成した点である。すな
わち、各Ｕ字状伝熱管２の内部空間に、一端を分配器３
に接続するとともに他端を集合器４に接続したＵ字状伝
熱管２を設けている。このように構成することにより、
反復する熱による膨張や収縮に対しても破壊や変形がな
いばかりでなく、装置全体の形状を大きくすることな
く、Ｕ字状伝熱管２の収納数をＵ字状伝熱管２が各１本
の場合と比べて２倍あるいはそれ以上にすることがで
き、高い熱交換量とコンパクト化を達成することができ
る。
多数本放射状に配置された各Ｕ字状伝熱管２を、多重
（本実施例では２重）に重ねて構成した点である。すな
わち、各Ｕ字状伝熱管２の内部空間に、一端を分配器３
に接続するとともに他端を集合器４に接続したＵ字状伝
熱管２を設けている。このように構成することにより、
反復する熱による膨張や収縮に対しても破壊や変形がな
いばかりでなく、装置全体の形状を大きくすることな
く、Ｕ字状伝熱管２の収納数をＵ字状伝熱管２が各１本
の場合と比べて２倍あるいはそれ以上にすることがで
き、高い熱交換量とコンパクト化を達成することができ
る。
【００１３】上述した本発明の輻射式熱交換器では、伝
熱流体入口１ａからダスト含有排ガス等の高温の伝熱流
体を筒状ケーシング１内に供給して伝熱流体出口１ｂか
ら排出すると同時に、被伝熱流体を分配器３を介してＵ
字状伝熱管２に供給して集合器４から排出することによ
り、Ｕ字状伝熱管２を通過する被伝熱流体を伝熱流体で
加熱でき、加熱された被伝熱流体を集合器４から取り出
すことができる。これにより、高温の伝熱流体と被伝熱
流体との間で熱交換を行っている。
熱流体入口１ａからダスト含有排ガス等の高温の伝熱流
体を筒状ケーシング１内に供給して伝熱流体出口１ｂか
ら排出すると同時に、被伝熱流体を分配器３を介してＵ
字状伝熱管２に供給して集合器４から排出することによ
り、Ｕ字状伝熱管２を通過する被伝熱流体を伝熱流体で
加熱でき、加熱された被伝熱流体を集合器４から取り出
すことができる。これにより、高温の伝熱流体と被伝熱
流体との間で熱交換を行っている。
【００１４】図２は本発明の輻射式熱交換器の他の例の
構成を示す図である。図２において、図１に示す部材と
同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略す
る。図２に示す実施例において、図１に示す例と異なる
のは、筒状ケーシング１内のＵ字状伝熱管２の存在しな
い中心部に、筒状の整流管５を設置し、伝熱流体入口１
ａから供給される高温の伝熱流体を、Ｕ字状伝熱管２に
向かって拡散させるよう構成した点である。整流管５の
設置は、筒状ケーシング１内に支持部６を設け、この支
持部６の先端と整流管５の側面に設けた受け部７とを係
合させ、自重で設置して取り外しができるよう構成する
と好ましい。これは、非常に腐食状態の高い雰囲気内に
整流管５を設置するため、腐食した場合でも整流管５を
容易に交換可能な構造とするためである。なお、整流管
５の効果は、筒状ケーシング１の内径が１５００ｍｍ以
上で中心を吹き抜ける伝熱流体の量が多い大型の熱交換
器に使用すると、顕著である。
構成を示す図である。図２において、図１に示す部材と
同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略す
る。図２に示す実施例において、図１に示す例と異なる
のは、筒状ケーシング１内のＵ字状伝熱管２の存在しな
い中心部に、筒状の整流管５を設置し、伝熱流体入口１
ａから供給される高温の伝熱流体を、Ｕ字状伝熱管２に
向かって拡散させるよう構成した点である。整流管５の
設置は、筒状ケーシング１内に支持部６を設け、この支
持部６の先端と整流管５の側面に設けた受け部７とを係
合させ、自重で設置して取り外しができるよう構成する
と好ましい。これは、非常に腐食状態の高い雰囲気内に
整流管５を設置するため、腐食した場合でも整流管５を
容易に交換可能な構造とするためである。なお、整流管
５の効果は、筒状ケーシング１の内径が１５００ｍｍ以
上で中心を吹き抜ける伝熱流体の量が多い大型の熱交換
器に使用すると、顕著である。
【００１５】このように構成した図２に示す実施例で
は、図１に示す例と比べて、伝熱流体がＵ字状伝熱管２
により多く接触するため、熱交換効率を高くすることが
できる。また、本発明において、熱交換器の稼働時の伝
熱流体を流す方向については特に限定するものでない
が、図２に示すようにＵ字状伝熱管２のＵ字側から固定
側に向かって伝熱流体を流入した方が、図１に示す例の
ようにＵ字状伝熱管２の固定側からＵ字側に向かって伝
熱流体を流入した場合と比べて、腐食を防止できるため
好ましい。これは、Ｕ字状伝熱管２と筒状ケーシング１
の接続部である分配器３および集合器４近傍に６００℃
程度の高温の伝熱流体が最初に接触せず、これらの部分
の温度を高温腐食の少ない領域の５００℃以下と低くで
きるため、これらの部分の腐食やそれによる亀裂を防止
できるためである。
は、図１に示す例と比べて、伝熱流体がＵ字状伝熱管２
により多く接触するため、熱交換効率を高くすることが
できる。また、本発明において、熱交換器の稼働時の伝
熱流体を流す方向については特に限定するものでない
が、図２に示すようにＵ字状伝熱管２のＵ字側から固定
側に向かって伝熱流体を流入した方が、図１に示す例の
ようにＵ字状伝熱管２の固定側からＵ字側に向かって伝
熱流体を流入した場合と比べて、腐食を防止できるため
好ましい。これは、Ｕ字状伝熱管２と筒状ケーシング１
の接続部である分配器３および集合器４近傍に６００℃
程度の高温の伝熱流体が最初に接触せず、これらの部分
の温度を高温腐食の少ない領域の５００℃以下と低くで
きるため、これらの部分の腐食やそれによる亀裂を防止
できるためである。
【００１６】上述した図１および図２に示した実施例に
おいて、使用するＵ字状伝熱管２については、熱交換器
の仕様等に応じて変わるため形状等を特に限定するもの
でないが、口径４０ｍｍ程度、肉厚３ｍｍ程度のステン
レスチューブを使用すると好ましい。肉厚については、
薄いほど内部に熱が良く伝わるが腐食した場合に穴があ
きやすいため、腐食代および伝熱率等を考慮して３ｍｍ
程度が好ましい。
おいて、使用するＵ字状伝熱管２については、熱交換器
の仕様等に応じて変わるため形状等を特に限定するもの
でないが、口径４０ｍｍ程度、肉厚３ｍｍ程度のステン
レスチューブを使用すると好ましい。肉厚については、
薄いほど内部に熱が良く伝わるが腐食した場合に穴があ
きやすいため、腐食代および伝熱率等を考慮して３ｍｍ
程度が好ましい。
【００１７】さらに、Ｕ字状伝熱管２を多重に重ねた場
合のＵ字状伝熱管２間のクリアランスについては、クリ
アランスが大きければ伝熱流体は通りやすくなるが熱交
換効率は悪化し、クリアランスが小さければ熱により膨
張した場合Ｕ字状伝熱管２同志が接してしまうため、こ
れらのバランスを考えると６〜１０ｍｍ程度にすると好
ましい。さらにまた、図３に示すように、Ｕ字状伝熱管
２の内外表面に凹凸８を設けると、管壁面の流体剥離作
用等により高い熱交換効率を達成できるため好ましい。
この場合は、凹凸８を設けない場合と比べて、Ｕ字状伝
熱管２の全長を短くすることができ、それにより熱交換
器の大きさをコンパクトにすることもできる。
合のＵ字状伝熱管２間のクリアランスについては、クリ
アランスが大きければ伝熱流体は通りやすくなるが熱交
換効率は悪化し、クリアランスが小さければ熱により膨
張した場合Ｕ字状伝熱管２同志が接してしまうため、こ
れらのバランスを考えると６〜１０ｍｍ程度にすると好
ましい。さらにまた、図３に示すように、Ｕ字状伝熱管
２の内外表面に凹凸８を設けると、管壁面の流体剥離作
用等により高い熱交換効率を達成できるため好ましい。
この場合は、凹凸８を設けない場合と比べて、Ｕ字状伝
熱管２の全長を短くすることができ、それにより熱交換
器の大きさをコンパクトにすることもできる。
【００１８】また、上述した図２に示す例で使用する整
流管５についても、熱交換器の仕様などに応じて変わる
ため、その材質、形状等を特に限定するものではない
が、肉厚４〜６ｍｍ程度の中空円筒形状でステンレス鋼
からなると好ましい。中実のものでは、重量が増加して
整流管５の取り外しが容易でなくなるとともに、材料費
が高くなるため、中空形状のものが好ましい。板厚につ
いては、製品の加工性、腐食代、重量等を考慮して４〜
６ｍｍ程度にすることが好ましい。
流管５についても、熱交換器の仕様などに応じて変わる
ため、その材質、形状等を特に限定するものではない
が、肉厚４〜６ｍｍ程度の中空円筒形状でステンレス鋼
からなると好ましい。中実のものでは、重量が増加して
整流管５の取り外しが容易でなくなるとともに、材料費
が高くなるため、中空形状のものが好ましい。板厚につ
いては、製品の加工性、腐食代、重量等を考慮して４〜
６ｍｍ程度にすることが好ましい。
【００１９】さらに、整流管５の形状は、伝熱流体の流
れ方向に対し先端が突出した突出部９を有する形状であ
ると好ましく、図２に示すように両先端が突出したもの
でも、図４に示すように伝熱流体の流れ方向のみ突出し
たものでも良い。ただし、図２に示すように両先端を塞
いだ形状では、内部気体を抜くための空気穴を側面に設
けた方が好ましく、また図４に示すように一端にのみ突
出部９がある場合は、突出部９のない側は開口とすると
好ましい。さらにまた、突出部９の突出端の角度は４５
度以下が好ましい。
れ方向に対し先端が突出した突出部９を有する形状であ
ると好ましく、図２に示すように両先端が突出したもの
でも、図４に示すように伝熱流体の流れ方向のみ突出し
たものでも良い。ただし、図２に示すように両先端を塞
いだ形状では、内部気体を抜くための空気穴を側面に設
けた方が好ましく、また図４に示すように一端にのみ突
出部９がある場合は、突出部９のない側は開口とすると
好ましい。さらにまた、突出部９の突出端の角度は４５
度以下が好ましい。
【００２０】整流管５の取付位置も、伝熱流体を均一に
Ｕ字状伝熱管２側へ拡散させるため、Ｕ字状伝熱管２の
中央部で、しかも筒状ケーシング１の同心円上が好まし
い。また、整流管５の筒状ケーシング１の長手方向の取
付位置は、突出部９以外の整流管５の上部とＵ字状伝熱
管２の上面とが一致するとともに、整流管５の下部とＵ
字状伝熱管２の下面とが一致すると、Ｕ字状伝熱管２の
全長にわたって伝熱流体を整流できるため好ましい。実
際には、伝熱流体側の圧力損失等を考慮した大きさとす
ると好ましい。
Ｕ字状伝熱管２側へ拡散させるため、Ｕ字状伝熱管２の
中央部で、しかも筒状ケーシング１の同心円上が好まし
い。また、整流管５の筒状ケーシング１の長手方向の取
付位置は、突出部９以外の整流管５の上部とＵ字状伝熱
管２の上面とが一致するとともに、整流管５の下部とＵ
字状伝熱管２の下面とが一致すると、Ｕ字状伝熱管２の
全長にわたって伝熱流体を整流できるため好ましい。実
際には、伝熱流体側の圧力損失等を考慮した大きさとす
ると好ましい。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、Ｕ字状伝熱管を筒状ケーシングの長手方向に２
重またはそれ以上重ねているため、従来とほぼ同じスペ
ースでほぼ２倍またはそれ以上の熱交換量を達成できる
とともに、従来と同じ能力の熱交換器を従来と比較して
小さな装置で達成でき、装置のコンパクト化も達成でき
る。
よれば、Ｕ字状伝熱管を筒状ケーシングの長手方向に２
重またはそれ以上重ねているため、従来とほぼ同じスペ
ースでほぼ２倍またはそれ以上の熱交換量を達成できる
とともに、従来と同じ能力の熱交換器を従来と比較して
小さな装置で達成でき、装置のコンパクト化も達成でき
る。
【００２２】また、本発明の輻射式熱交換器を稼働する
際には、伝熱流体をＵ字状伝熱管のＵ字側から固定側に
流すことにより、Ｕ字状伝熱管と筒状ケーシングの接続
部である分配器および集合器近傍の温度を高温腐食域以
下と低くでき、これらの部分の腐食や亀裂を防止でき
る。そのため、特に伝熱流体が高腐食性のガスである場
合に、その効果が顕著となる。
際には、伝熱流体をＵ字状伝熱管のＵ字側から固定側に
流すことにより、Ｕ字状伝熱管と筒状ケーシングの接続
部である分配器および集合器近傍の温度を高温腐食域以
下と低くでき、これらの部分の腐食や亀裂を防止でき
る。そのため、特に伝熱流体が高腐食性のガスである場
合に、その効果が顕著となる。
【図１】本発明の輻射式熱交換器の一例の構成を示す図
である。
である。
【図２】本発明の輻射式熱交換器の他の例の構成を示す
図である。
図である。
【図３】本発明で使用するＵ字状伝熱管の他の例の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図４】本発明で使用する整流管の形状の一例を説明す
るための図である。
るための図である。
１ 筒状ケーシング ２ Ｕ字状伝熱管 ３ 分配器 ４ 集合器 ５ 整流管 ６ 支持部 ７ 受け部 ８ 溝 ９ 突出部
Claims (3)
- 【請求項１】 伝熱前の被伝熱流体を分配する分配器
と、伝熱後の被伝熱流体集合排出する集合器とを、筒状
ケーシングの側壁に互いに近接させて並設し、一端を前
記分配器に接続するとともに、他端を前記集合器に接続
させたＵ字状伝熱管を、前記筒状ケーシングの長手方向
と平行かつ放射状に配設した輻射式熱交換器において、
前記Ｕ字状伝熱管に重ねて、一端を前記分配器に接続す
るとともに、他端を前記集合器に接続させたＵ字状伝熱
管を少なくとも１本設けたことを特徴とする輻射式熱交
換器。 - 【請求項２】 伝熱前の被伝熱流体を分配する分配器
と、伝熱後の被伝熱流体集合排出する集合器とを、筒状
ケーシングの側壁に互いに近接させて並設し、一端を前
記分配器に接続するとともに、他端を前記集合器に接続
させたＵ字状伝熱管を、前記筒状ケーシングの長手方向
と平行かつ放射状に配設した輻射式熱交換器において、
前記筒状ケーシング内の前記Ｕ字状伝熱管の存在しない
中心部に、側壁に固定された多数本のＵ字状伝熱管に向
かって伝熱流体を拡散する筒状の整流管を配設したこと
を特徴とする輻射式熱交換器。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の輻射式熱
交換器において、筒状ケーシング内の側壁に固定された
多数本のＵ字状伝熱管のＵ字側から固定側に向かって伝
熱流体を流入させて、伝熱前の被伝熱流体と伝熱流体と
を向流させて熱交換することを特徴とする輻射式熱交換
器の稼働方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13443993A JPH06347181A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 輻射式熱交換器およびその稼働方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13443993A JPH06347181A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 輻射式熱交換器およびその稼働方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06347181A true JPH06347181A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15128391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13443993A Pending JPH06347181A (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 輻射式熱交換器およびその稼働方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06347181A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014167382A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-09-11 | Metawater Co Ltd | 廃棄物処理設備 |
| CN116558328A (zh) * | 2023-07-10 | 2023-08-08 | 中国核动力研究设计院 | 一种微通道换热器及其制造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS621578U (ja) * | 1985-06-20 | 1987-01-07 | ||
| JPS62162802A (ja) * | 1986-01-13 | 1987-07-18 | 三菱重工業株式会社 | 蒸気発生器 |
-
1993
- 1993-06-04 JP JP13443993A patent/JPH06347181A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS621578U (ja) * | 1985-06-20 | 1987-01-07 | ||
| JPS62162802A (ja) * | 1986-01-13 | 1987-07-18 | 三菱重工業株式会社 | 蒸気発生器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014167382A (ja) * | 2013-01-31 | 2014-09-11 | Metawater Co Ltd | 廃棄物処理設備 |
| CN116558328A (zh) * | 2023-07-10 | 2023-08-08 | 中国核动力研究设计院 | 一种微通道换热器及其制造方法 |
| CN116558328B (zh) * | 2023-07-10 | 2023-09-01 | 中国核动力研究设计院 | 一种微通道换热器及其制造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4416325A (en) | Heat exchanger | |
| NL7907844A (nl) | Warmtewisselaarkoppeling. | |
| JPH0660796B2 (ja) | 熱交換器用熱伝達要素バスケット組立体 | |
| JPH06347181A (ja) | 輻射式熱交換器およびその稼働方法 | |
| JP2705545B2 (ja) | 熱交換器の低温腐食防止構造 | |
| JPH0131118B2 (ja) | ||
| EP1108192A1 (en) | Floating bypass seal for rotary regenerative heat exchangers | |
| US11585613B2 (en) | System and method for installing external corrosion guards | |
| JP2002129979A (ja) | ガスタービン用再生器 | |
| JPS6339578Y2 (ja) | ||
| SU1702107A1 (ru) | Трубчатый рекуператор | |
| JPH0631320Y2 (ja) | 流動層式熱交換器 | |
| JP2000292078A (ja) | 熱交換器 | |
| CN211084934U (zh) | 支撑板及换热器 | |
| SU1525428A1 (ru) | Дистанционирующа трубна решетка теплообменника | |
| JP2574480Y2 (ja) | 流動層式熱交換器 | |
| JPS6314221Y2 (ja) | ||
| JP2002106803A (ja) | 水管ボイラ | |
| EP0356735B1 (en) | A heat exchanger | |
| CA1124230A (en) | Recuperator | |
| JP3038585U (ja) | 空気予熱器 | |
| SU1562652A1 (ru) | Теплообменник | |
| JP2574481Y2 (ja) | 流動層式熱交換器 | |
| JPS621578Y2 (ja) | ||
| JPS5844318B2 (ja) | らせん状伝熱管を有する熱交換器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970805 |