JPH10253272A - スパイラル式熱交換器 - Google Patents
スパイラル式熱交換器Info
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- JPH10253272A JPH10253272A JP7663197A JP7663197A JPH10253272A JP H10253272 A JPH10253272 A JP H10253272A JP 7663197 A JP7663197 A JP 7663197A JP 7663197 A JP7663197 A JP 7663197A JP H10253272 A JPH10253272 A JP H10253272A
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- JP
- Japan
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- heat exchanger
- temperature fluid
- outlet
- inlet
- spiral
- Prior art date
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- 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
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/04—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being formed by spirally-wound plates or laminae
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 配管構造を簡略化し、熱交換器の設置作業等
を容易に行うことができるようにするとともに、小形の
熱交換器にも、４つの流路をスパイラル状に形成する構
成を適用することができるスパイラル式熱交換器を提供
すること。 【解決手段】 隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにより４つ
の流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２をスパイラル状に形成
し、４つの流路に１つ置きに高温流体と低温流体とを流
通させるようにしたスパイラル式熱交換器において、高
温流体を流通させる流路同士及び低温流体を流通させる
流路同士を、熱交換器本体内における流路の内周端及び
外周端においてそれぞれ連通し、高温流体及び低温流体
の入出口６１，６２，７１，７２を、それぞれ１つの接
続部で以て構成する。
を容易に行うことができるようにするとともに、小形の
熱交換器にも、４つの流路をスパイラル状に形成する構
成を適用することができるスパイラル式熱交換器を提供
すること。 【解決手段】 隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにより４つ
の流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２をスパイラル状に形成
し、４つの流路に１つ置きに高温流体と低温流体とを流
通させるようにしたスパイラル式熱交換器において、高
温流体を流通させる流路同士及び低温流体を流通させる
流路同士を、熱交換器本体内における流路の内周端及び
外周端においてそれぞれ連通し、高温流体及び低温流体
の入出口６１，６２，７１，７２を、それぞれ１つの接
続部で以て構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スパイラル式熱交
換器に関し、特に、大流量の高温流体と低温流体との間
で熱交換を効率的に行うことができるスパイラル式熱交
換器に関するものである。
換器に関し、特に、大流量の高温流体と低温流体との間
で熱交換を効率的に行うことができるスパイラル式熱交
換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高温流体と低温流体との間で熱交
換を効率的に行うことができるようにした熱交換器とし
て、高温流体と低温流体の温度差を最も効率よく利用す
ることができる完全向流式のスパイラル式熱交換器が汎
用されている。
換を効率的に行うことができるようにした熱交換器とし
て、高温流体と低温流体の温度差を最も効率よく利用す
ることができる完全向流式のスパイラル式熱交換器が汎
用されている。
【０００３】ところで、この完全向流式のスパイラル式
熱交換器のうち、大流量の高温流体と低温流体との間で
熱交換を効率的に行うことができるようにするために、
図７〜図８に示すような、金属板からなる隔壁２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄにより４つの流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ
２をスパイラル状に形成し、この４つの流路Ａ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２に１つ置きに高温流体と低温流体とを流
通させる（例えば、流路Ａ１，Ａ２に高温流体を、流路
Ｂ１，Ｂ２に低温流体をそれぞれ流通させる）ようにし
たスパイラル式熱交換器が実用化されている。
熱交換器のうち、大流量の高温流体と低温流体との間で
熱交換を効率的に行うことができるようにするために、
図７〜図８に示すような、金属板からなる隔壁２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄにより４つの流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ
２をスパイラル状に形成し、この４つの流路Ａ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２に１つ置きに高温流体と低温流体とを流
通させる（例えば、流路Ａ１，Ａ２に高温流体を、流路
Ｂ１，Ｂ２に低温流体をそれぞれ流通させる）ようにし
たスパイラル式熱交換器が実用化されている。
【０００４】このスパイラル式熱交換器Ｅにおいては、
流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の外周端に形成する流体の
入出口の接続部ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＢ１，ＰＢ２を、流
路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２にそれぞれ対応して、熱交換
器本体の外周面に順にずらして形成するとともに、接続
部ＰＡ１及び接続部ＰＡ２を集合配管ＰＣに、接続部Ｐ
Ｂ１及び接続部ＰＢ２を集合配管ＰＤに接続するように
構成していた。
流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の外周端に形成する流体の
入出口の接続部ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＢ１，ＰＢ２を、流
路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２にそれぞれ対応して、熱交換
器本体の外周面に順にずらして形成するとともに、接続
部ＰＡ１及び接続部ＰＡ２を集合配管ＰＣに、接続部Ｐ
Ｂ１及び接続部ＰＢ２を集合配管ＰＤに接続するように
構成していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のスパイラル式熱交換器Ｅにおいては、熱交換器本体
の外周面に接続部ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＢ１，ＰＢ２や集
合配管ＰＣ，ＰＤが、複雑に入り組んで大きく突出する
こととなり、このため、狭い場所での熱交換器の設置作
業等に支障をきたすだけでなく、配管の断熱設備を含む
配管の設備費及び工事費が高額になるという問題点を有
していた。また、この熱交換器Ｅにおいては、接続部Ｐ
Ａ１，ＰＡ２，ＰＢ１，ＰＢ２を熱交換器本体の外周面
に順にずらして形成するようにしているため、適用可能
な熱交換器の大きさに制約があり、小形の熱交換器に
は、４つの流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２をスパイラル状
に形成する構成を適用することが困難であった。
来のスパイラル式熱交換器Ｅにおいては、熱交換器本体
の外周面に接続部ＰＡ１，ＰＡ２，ＰＢ１，ＰＢ２や集
合配管ＰＣ，ＰＤが、複雑に入り組んで大きく突出する
こととなり、このため、狭い場所での熱交換器の設置作
業等に支障をきたすだけでなく、配管の断熱設備を含む
配管の設備費及び工事費が高額になるという問題点を有
していた。また、この熱交換器Ｅにおいては、接続部Ｐ
Ａ１，ＰＡ２，ＰＢ１，ＰＢ２を熱交換器本体の外周面
に順にずらして形成するようにしているため、適用可能
な熱交換器の大きさに制約があり、小形の熱交換器に
は、４つの流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２をスパイラル状
に形成する構成を適用することが困難であった。
【０００６】本発明は、上記従来のスパイラル式熱交換
器の有する問題点に鑑み、スパイラル式熱交換器に対す
る配管構造を簡略化し、熱交換器の設置作業等を容易に
行うことができるようにするとともに、小形の熱交換器
にも、４つの流路をスパイラル状に形成する構成を適用
することができるスパイラル式熱交換器を提供すること
を第１の目的とする。
器の有する問題点に鑑み、スパイラル式熱交換器に対す
る配管構造を簡略化し、熱交換器の設置作業等を容易に
行うことができるようにするとともに、小形の熱交換器
にも、４つの流路をスパイラル状に形成する構成を適用
することができるスパイラル式熱交換器を提供すること
を第１の目的とする。
【０００７】また、本発明は、４つの流路に均一に、か
つ大流量の流体を流通させることができるスパイラル式
熱交換器を提供することを第２の目的とする。
つ大流量の流体を流通させることができるスパイラル式
熱交換器を提供することを第２の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るため、本第１発明のスパイラル式熱交換器は、隔壁に
より４つの流路をスパイラル状に形成し、該４つの流路
に１つ置きに高温流体と低温流体とを流通させるように
したスパイラル式熱交換器において、高温流体を流通さ
せる流路同士及び低温流体を流通させる流路同士を、熱
交換器本体内における流路の内周端及び外周端において
それぞれ連通し、高温流体及び低温流体の入出口を、そ
れぞれ１つの接続部で以て構成したことを特徴とする。
るため、本第１発明のスパイラル式熱交換器は、隔壁に
より４つの流路をスパイラル状に形成し、該４つの流路
に１つ置きに高温流体と低温流体とを流通させるように
したスパイラル式熱交換器において、高温流体を流通さ
せる流路同士及び低温流体を流通させる流路同士を、熱
交換器本体内における流路の内周端及び外周端において
それぞれ連通し、高温流体及び低温流体の入出口を、そ
れぞれ１つの接続部で以て構成したことを特徴とする。
【０００９】このスパイラル式熱交換器は、高温流体及
び低温流体の入出口を、それぞれ１つ、合計４つの接続
部で以て構成することにより、熱交換器に対する配管構
造を簡略化することができる。これにより、熱交換器の
設置作業等を容易に行うことができるとともに、高温流
体及び低温流体の入出口の接続部を形成する位置を設計
する際の自由度が大きくなり、小形の熱交換器にも、４
つの流路をスパイラル状に形成する構成を適用すること
が可能となる。
び低温流体の入出口を、それぞれ１つ、合計４つの接続
部で以て構成することにより、熱交換器に対する配管構
造を簡略化することができる。これにより、熱交換器の
設置作業等を容易に行うことができるとともに、高温流
体及び低温流体の入出口の接続部を形成する位置を設計
する際の自由度が大きくなり、小形の熱交換器にも、４
つの流路をスパイラル状に形成する構成を適用すること
が可能となる。
【００１０】同様に、上記第１の目的を達成するため、
本第２発明のスパイラル式熱交換器は、上記第１発明の
スパイラル式熱交換器において、流路の外周端に形成す
る流体の入出口の接続部の少なくとも一方を、熱交換器
本体の端面に形成したことを特徴とする。
本第２発明のスパイラル式熱交換器は、上記第１発明の
スパイラル式熱交換器において、流路の外周端に形成す
る流体の入出口の接続部の少なくとも一方を、熱交換器
本体の端面に形成したことを特徴とする。
【００１１】これにより、熱交換器本体の外周面に形成
する接続部の数を減少又はなくすことができ、熱交換器
の設置作業等を容易に行うことができるとともに、高温
流体及び低温流体の入出口の接続部を形成する位置を設
計する際の自由度がより大きくなる。
する接続部の数を減少又はなくすことができ、熱交換器
の設置作業等を容易に行うことができるとともに、高温
流体及び低温流体の入出口の接続部を形成する位置を設
計する際の自由度がより大きくなる。
【００１２】また、上記第２の目的を達成するため、本
第３発明のスパイラル式熱交換器は、上記第１又は第２
発明のスパイラル式熱交換器において、流路の外周端に
形成する流体の入出口の接続部の少なくとも一方を、熱
交換器本体の外周面の流路の幅方向の略中間位置に形成
したことを特徴とする。
第３発明のスパイラル式熱交換器は、上記第１又は第２
発明のスパイラル式熱交換器において、流路の外周端に
形成する流体の入出口の接続部の少なくとも一方を、熱
交換器本体の外周面の流路の幅方向の略中間位置に形成
したことを特徴とする。
【００１３】このスパイラル式熱交換器は、流路の外周
端に形成する流体の入出口の接続部の少なくとも一方
（特に限定されるものではないが、通常、流体の入口の
接続部）を、熱交換器本体の外周面の流路の幅方向の略
中間位置に形成することにより、この接続部に接続した
２つの流路に均一に、かつ大流量の流体を流通させるこ
とができる。
端に形成する流体の入出口の接続部の少なくとも一方
（特に限定されるものではないが、通常、流体の入口の
接続部）を、熱交換器本体の外周面の流路の幅方向の略
中間位置に形成することにより、この接続部に接続した
２つの流路に均一に、かつ大流量の流体を流通させるこ
とができる。
【００１４】同様に、上記第２の目的を達成するため、
本第４発明のスパイラル式熱交換器は、上記第１、第２
又は第３発明のスパイラル式熱交換器において、流路の
内周端に形成する流体の入出口の接続部を、熱交換器本
体の端面に形成するとともに、前記入出口と流路とを流
路の内周端の幅方向に略均一に開口した第２入出口を介
して連通したことを特徴とする。
本第４発明のスパイラル式熱交換器は、上記第１、第２
又は第３発明のスパイラル式熱交換器において、流路の
内周端に形成する流体の入出口の接続部を、熱交換器本
体の端面に形成するとともに、前記入出口と流路とを流
路の内周端の幅方向に略均一に開口した第２入出口を介
して連通したことを特徴とする。
【００１５】このスパイラル式熱交換器は、流路の内周
端に形成する流体の入出口の接続部を、熱交換器本体の
端面に形成するとともに、この入出口と流路とを流路の
内周端の幅方向に略均一に開口した第２入出口を介して
連通することにより、４つの流路に均一に、かつ大流量
の流体を流通させることができる。
端に形成する流体の入出口の接続部を、熱交換器本体の
端面に形成するとともに、この入出口と流路とを流路の
内周端の幅方向に略均一に開口した第２入出口を介して
連通することにより、４つの流路に均一に、かつ大流量
の流体を流通させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明のスパイラル式熱交
換器の実施の形態を図面に基づいて説明する。
換器の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】図１〜図３は、本発明のスパイラル式熱交
換器の第１実施例を示す。このスパイラル式熱交換器Ｅ
１は、金属板からなる隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、
その両端（図２において上端及び下端）にガスケット５
３，５４を介して当接した上端面板５１及び下端面板５
２とにより、４つの断面矩形の流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，
Ｂ２をスパイラル状に形成し、この４つの流路Ａ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２に１つ置きに高温流体と低温流体とを流
通させる（特に限定されるものではないが、本実施例に
おいては、以下、流路Ａ１，Ａ２に高温流体を、流路Ｂ
１，Ｂ２に低温流体をそれぞれ流通させる場合について
説明する。）ようにし、高温流体を流通させる流路Ａ
１，Ａ２同士及び低温流体を流通させる流路Ｂ１，Ｂ２
同士を、熱交換器本体内における流路の内周端及び外周
端においてそれぞれ連通し、高温流体及び低温流体の入
出口７１，７２，６１，６２を、それぞれ１つの接続部
で以て構成するようにする。
換器の第１実施例を示す。このスパイラル式熱交換器Ｅ
１は、金属板からなる隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、
その両端（図２において上端及び下端）にガスケット５
３，５４を介して当接した上端面板５１及び下端面板５
２とにより、４つの断面矩形の流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，
Ｂ２をスパイラル状に形成し、この４つの流路Ａ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２に１つ置きに高温流体と低温流体とを流
通させる（特に限定されるものではないが、本実施例に
おいては、以下、流路Ａ１，Ａ２に高温流体を、流路Ｂ
１，Ｂ２に低温流体をそれぞれ流通させる場合について
説明する。）ようにし、高温流体を流通させる流路Ａ
１，Ａ２同士及び低温流体を流通させる流路Ｂ１，Ｂ２
同士を、熱交換器本体内における流路の内周端及び外周
端においてそれぞれ連通し、高温流体及び低温流体の入
出口７１，７２，６１，６２を、それぞれ１つの接続部
で以て構成するようにする。
【００１８】この場合において、流路Ｂ１，Ｂ２の外周
端に形成する一方の入出口６１（本実施例においては、
低温流体の入口）の接続部を、熱交換器本体の外周面の
流路Ｂ１，Ｂ２の幅方向の略中間位置に形成し、流路Ａ
１，Ａ２の外周端に形成する他方の入出口７２（本実施
例においては、高温流体の出口）の接続部を、熱交換器
本体の下端面板５２に形成するようにする。そして、流
路Ｂ１，Ｂ２は、その外周端において、流路Ｂ２を流路
Ａ１より延長して形成することにより連通するように
し、一方、流路Ａ１，Ａ２は、入出口７２において連通
するようにする。
端に形成する一方の入出口６１（本実施例においては、
低温流体の入口）の接続部を、熱交換器本体の外周面の
流路Ｂ１，Ｂ２の幅方向の略中間位置に形成し、流路Ａ
１，Ａ２の外周端に形成する他方の入出口７２（本実施
例においては、高温流体の出口）の接続部を、熱交換器
本体の下端面板５２に形成するようにする。そして、流
路Ｂ１，Ｂ２は、その外周端において、流路Ｂ２を流路
Ａ１より延長して形成することにより連通するように
し、一方、流路Ａ１，Ａ２は、入出口７２において連通
するようにする。
【００１９】なお、流路Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の外周
端に形成する入出口６１，７２の接続部を形成する位置
は、本実施例の構成に限定されず、例えば、流路Ｂ１，
Ｂ２の外周端に形成する一方の入出口６１の接続部を、
熱交換器本体の上端面板５１又は下端面板５２に形成す
ることもできる。
端に形成する入出口６１，７２の接続部を形成する位置
は、本実施例の構成に限定されず、例えば、流路Ｂ１，
Ｂ２の外周端に形成する一方の入出口６１の接続部を、
熱交換器本体の上端面板５１又は下端面板５２に形成す
ることもできる。
【００２０】また、流路Ｂ１，Ｂ２の内周端に形成する
入出口６２（本実施例においては、低温流体の出口）の
接続部を、熱交換器本体の上端面板５１に形成し、流路
Ａ１，Ａ２の内周端に形成する入出口７１（本実施例に
おいては、高温流体の入口）の接続部を、熱交換器本体
の下端面板５２に形成するようにする。
入出口６２（本実施例においては、低温流体の出口）の
接続部を、熱交換器本体の上端面板５１に形成し、流路
Ａ１，Ａ２の内周端に形成する入出口７１（本実施例に
おいては、高温流体の入口）の接続部を、熱交換器本体
の下端面板５２に形成するようにする。
【００２１】そして、本実施例のスパイラル式熱交換器
Ｅ１においては、流路Ａ１，Ａ２同士、流路Ｂ１，Ｂ２
同士を、その内周端においてそれぞれ連通するために、
その中央部に、流路Ａ１，Ａ２及び流路Ｂ１，Ｂ２のた
めの独立した２つのヘッダ部３２，３１を構成する内筒
１及び垂直仕切板４を配設するようにしている。この場
合、内筒１には、その周面に、略９０度の間隔に、流路
Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の幅方向（図２において上下方
向）に略均一に開口した第２入出口１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄを複数個穿設し、内筒１の外周面に、第２入出口１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを各々分離するようにして隔壁２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの内周端を溶接等の方法で水密的
に接合するようにする。また、内筒１内には、内筒１の
長さ（図２において上下方向の長さ）より短く、かつ、
断面半円形に形成した有底の垂直仕切板４を、第２入出
口１ｃ，１ｄを囲むようにして、内筒１の内周面に溶接
等の方法で水密的に接合するとともに、仕切板４により
囲まれた部分以外の内筒１の上端近傍を、その上部に内
筒１と垂直仕切板４により区画して形成したヘッダ部３
１，３１の連通部３３を形成するように、水平仕切板５
により溶接等の方法で水密的に閉鎖して、第２入出口１
ｃ，１ｄを介して流路Ｂ１，Ｂ２に連通するヘッダ部３
１と第２入出口１ａ，１ｂを介して流路Ａ１，Ａ２に連
通するヘッダ部３２とを分離するようにする。
Ｅ１においては、流路Ａ１，Ａ２同士、流路Ｂ１，Ｂ２
同士を、その内周端においてそれぞれ連通するために、
その中央部に、流路Ａ１，Ａ２及び流路Ｂ１，Ｂ２のた
めの独立した２つのヘッダ部３２，３１を構成する内筒
１及び垂直仕切板４を配設するようにしている。この場
合、内筒１には、その周面に、略９０度の間隔に、流路
Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の幅方向（図２において上下方
向）に略均一に開口した第２入出口１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄを複数個穿設し、内筒１の外周面に、第２入出口１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを各々分離するようにして隔壁２
ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの内周端を溶接等の方法で水密的
に接合するようにする。また、内筒１内には、内筒１の
長さ（図２において上下方向の長さ）より短く、かつ、
断面半円形に形成した有底の垂直仕切板４を、第２入出
口１ｃ，１ｄを囲むようにして、内筒１の内周面に溶接
等の方法で水密的に接合するとともに、仕切板４により
囲まれた部分以外の内筒１の上端近傍を、その上部に内
筒１と垂直仕切板４により区画して形成したヘッダ部３
１，３１の連通部３３を形成するように、水平仕切板５
により溶接等の方法で水密的に閉鎖して、第２入出口１
ｃ，１ｄを介して流路Ｂ１，Ｂ２に連通するヘッダ部３
１と第２入出口１ａ，１ｂを介して流路Ａ１，Ａ２に連
通するヘッダ部３２とを分離するようにする。
【００２２】これにより、このスパイラル式熱交換器Ｅ
１は、入出口７１、ヘッダ部３２、第２入出口１ａ，１
ｂ、流路Ａ１，Ａ２及び入出口７２からなる高温流体の
流路と、入出口６１、流路Ｂ１，Ｂ２、第２入出口１
ｃ，１ｄ、ヘッダ部３１，３１、連通部３３及び入出口
６２からなる低温流体の流路を形成することができる。
１は、入出口７１、ヘッダ部３２、第２入出口１ａ，１
ｂ、流路Ａ１，Ａ２及び入出口７２からなる高温流体の
流路と、入出口６１、流路Ｂ１，Ｂ２、第２入出口１
ｃ，１ｄ、ヘッダ部３１，３１、連通部３３及び入出口
６２からなる低温流体の流路を形成することができる。
【００２３】図４は、本発明のスパイラル式熱交換器の
第２実施例を示す。このスパイラル式熱交換器Ｅ２は、
流路Ａ１，Ａ２及び流路Ｂ１，Ｂ２のための独立した２
つのヘッダ部３２，３１を構成するために、上記第１実
施例のスパイラル式熱交換器Ｅ１における内筒１及び垂
直仕切板４に代えて、スパイラル式熱交換器Ｅ２の中央
部に、箱体１１及び円弧形板１２，１２を配設するよう
にしている。この場合、箱体１１及び円弧形板１２，１
２には、その周面に、略９０度の間隔に、流路Ａ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２の幅方向に略均一に開口した第２入出口
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを複数個穿設し、円弧形板１
２，１２の外周面に、第２入出口１ａ，１ｂ，１ｃ，１
ｄを各々分離するようにして隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２
ｄの内周端を溶接等の方法で水密的に接合するようにす
る。また、円弧形板１２，１２と、円弧形板１２，１２
の長さより短く、かつ、断面矩形に形成した有蓋の箱体
１１とを、溶接等の方法で水密的に接合して、箱体１１
の上部に円弧形板１２と箱体１１により区画して形成し
たヘッダ部３１，３１の連通部（図示省略）を形成する
とともに、第２入出口１ｃ，１ｄを介して流路Ｂ１，Ｂ
２に連通するヘッダ部３１と第２入出口１ａ，１ｂを介
して流路Ａ１，Ａ２に連通するヘッダ部３２とを分離す
るようにする。なお、本実施例のスパイラル式熱交換器
Ｅ２のその他の構成は、上記第１実施例のスパイラル式
熱交換器Ｅ１と同様である。
第２実施例を示す。このスパイラル式熱交換器Ｅ２は、
流路Ａ１，Ａ２及び流路Ｂ１，Ｂ２のための独立した２
つのヘッダ部３２，３１を構成するために、上記第１実
施例のスパイラル式熱交換器Ｅ１における内筒１及び垂
直仕切板４に代えて、スパイラル式熱交換器Ｅ２の中央
部に、箱体１１及び円弧形板１２，１２を配設するよう
にしている。この場合、箱体１１及び円弧形板１２，１
２には、その周面に、略９０度の間隔に、流路Ａ１，Ａ
２，Ｂ１，Ｂ２の幅方向に略均一に開口した第２入出口
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを複数個穿設し、円弧形板１
２，１２の外周面に、第２入出口１ａ，１ｂ，１ｃ，１
ｄを各々分離するようにして隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２
ｄの内周端を溶接等の方法で水密的に接合するようにす
る。また、円弧形板１２，１２と、円弧形板１２，１２
の長さより短く、かつ、断面矩形に形成した有蓋の箱体
１１とを、溶接等の方法で水密的に接合して、箱体１１
の上部に円弧形板１２と箱体１１により区画して形成し
たヘッダ部３１，３１の連通部（図示省略）を形成する
とともに、第２入出口１ｃ，１ｄを介して流路Ｂ１，Ｂ
２に連通するヘッダ部３１と第２入出口１ａ，１ｂを介
して流路Ａ１，Ａ２に連通するヘッダ部３２とを分離す
るようにする。なお、本実施例のスパイラル式熱交換器
Ｅ２のその他の構成は、上記第１実施例のスパイラル式
熱交換器Ｅ１と同様である。
【００２４】図５〜図６は、本発明のスパイラル式熱交
換器の第３実施例を示す。このスパイラル式熱交換器Ｅ
３は、流路Ａ１，Ａ２及び流路Ｂ１，Ｂ２のための独立
した２つのヘッダ部３２，３１を構成するために、上記
第１実施例のスパイラル式熱交換器Ｅ１における内筒１
及び垂直仕切板４に代えて、スパイラル式熱交換器Ｅ２
の中央部に、垂直仕切板２１，２２，２３，２４及び水
平仕切板８１，８１，８２，８２を配設するようにして
いる。この場合、垂直仕切板２１，２２，２３，２４
は、略く字形に屈曲して形成した金属板からなり、金属
板からなる隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの内周端に一体
に接続又は隔壁自体を延設して形成するとともに、その
先端を互いに突き合わせて、溶接等の方法で水密的に接
合するようにする。そして、垂直仕切板２１，２２，２
３，２４及び隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにより区画さ
れた空間の上端部近傍及び下端部近傍に水平仕切板８
１，８１，８２，８２を交互に溶接等の方法で水密的に
接合して、流路Ｂ１，Ｂ２に連通するヘッダ部３１と流
路Ａ１，Ａ２に連通するヘッダ部３２とを分離するよう
にする。なお、本実施例のスパイラル式熱交換器Ｅ３の
その他の構成は、上記第１実施例のスパイラル式熱交換
器Ｅ１と同様である。
換器の第３実施例を示す。このスパイラル式熱交換器Ｅ
３は、流路Ａ１，Ａ２及び流路Ｂ１，Ｂ２のための独立
した２つのヘッダ部３２，３１を構成するために、上記
第１実施例のスパイラル式熱交換器Ｅ１における内筒１
及び垂直仕切板４に代えて、スパイラル式熱交換器Ｅ２
の中央部に、垂直仕切板２１，２２，２３，２４及び水
平仕切板８１，８１，８２，８２を配設するようにして
いる。この場合、垂直仕切板２１，２２，２３，２４
は、略く字形に屈曲して形成した金属板からなり、金属
板からなる隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの内周端に一体
に接続又は隔壁自体を延設して形成するとともに、その
先端を互いに突き合わせて、溶接等の方法で水密的に接
合するようにする。そして、垂直仕切板２１，２２，２
３，２４及び隔壁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにより区画さ
れた空間の上端部近傍及び下端部近傍に水平仕切板８
１，８１，８２，８２を交互に溶接等の方法で水密的に
接合して、流路Ｂ１，Ｂ２に連通するヘッダ部３１と流
路Ａ１，Ａ２に連通するヘッダ部３２とを分離するよう
にする。なお、本実施例のスパイラル式熱交換器Ｅ３の
その他の構成は、上記第１実施例のスパイラル式熱交換
器Ｅ１と同様である。
【００２５】なお、上記各実施例のスパイラル式熱交換
器Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３においては、入出口７１、ヘッダ部
３２、流路Ａ１，Ａ２及び入出口７２からなる流路に高
温流体を、入出口６１、流路Ｂ１，Ｂ２、ヘッダ部３１
及び入出口６２からなる流路に低温流体を、それぞれ流
通させる場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、必要に応じて、高温流体及び低温流体を流
す方向を逆にしたり、それぞれの流路に流す流体を逆に
することもできる。
器Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３においては、入出口７１、ヘッダ部
３２、流路Ａ１，Ａ２及び入出口７２からなる流路に高
温流体を、入出口６１、流路Ｂ１，Ｂ２、ヘッダ部３１
及び入出口６２からなる流路に低温流体を、それぞれ流
通させる場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、必要に応じて、高温流体及び低温流体を流
す方向を逆にしたり、それぞれの流路に流す流体を逆に
することもできる。
【００２６】
【発明の効果】本発明のスパイラル式熱交換器によれ
ば、高温流体及び低温流体の入出口を、それぞれ１つ、
合計４つの接続部で以て構成することにより、熱交換器
に対する配管構造を簡略化することができる。これによ
り、熱交換器の設置作業等を容易に行うことができ、配
管の断熱設備を簡略化することができることと相俟っ
て、配管の設備費及び工事費を低廉にすることができる
とともに、高温流体及び低温流体の入出口の接続部を形
成する位置を設計する際の自由度が大きくなり、４つの
流路をスパイラル状に形成する構成を適用した小形の熱
交換器を製造することが可能となる。
ば、高温流体及び低温流体の入出口を、それぞれ１つ、
合計４つの接続部で以て構成することにより、熱交換器
に対する配管構造を簡略化することができる。これによ
り、熱交換器の設置作業等を容易に行うことができ、配
管の断熱設備を簡略化することができることと相俟っ
て、配管の設備費及び工事費を低廉にすることができる
とともに、高温流体及び低温流体の入出口の接続部を形
成する位置を設計する際の自由度が大きくなり、４つの
流路をスパイラル状に形成する構成を適用した小形の熱
交換器を製造することが可能となる。
【００２７】また、流路の外周端に形成する流体の入出
口の接続部の少なくとも一方を、熱交換器本体の端面に
形成することにより、熱交換器本体の外周面に形成する
接続部の数を減少又はなくすことができ、熱交換器の設
置作業等を容易に行うことができるとともに、高温流体
及び低温流体の入出口の接続部を形成する位置を設計す
る際の自由度をより大きくすることができる。
口の接続部の少なくとも一方を、熱交換器本体の端面に
形成することにより、熱交換器本体の外周面に形成する
接続部の数を減少又はなくすことができ、熱交換器の設
置作業等を容易に行うことができるとともに、高温流体
及び低温流体の入出口の接続部を形成する位置を設計す
る際の自由度をより大きくすることができる。
【００２８】また、流路の外周端に形成する流体の入出
口の接続部の少なくとも一方を、熱交換器本体の外周面
の流路の幅方向の略中間位置に形成することにより、こ
の接続部に接続した２つの流路に均一に、かつ大流量の
流体を流通させることができ、熱交換効率を向上するこ
とができる。
口の接続部の少なくとも一方を、熱交換器本体の外周面
の流路の幅方向の略中間位置に形成することにより、こ
の接続部に接続した２つの流路に均一に、かつ大流量の
流体を流通させることができ、熱交換効率を向上するこ
とができる。
【００２９】さらに、流路の内周端に形成する流体の入
出口の接続部を、熱交換器本体の端面に形成するととも
に、この入出口と流路とを流路の内周端の幅方向に略均
一に開口した第２入出口を介して連通することにより、
４つの流路に均一に、かつ大流量の流体を流通させるこ
とができ、熱交換効率を向上することができる。
出口の接続部を、熱交換器本体の端面に形成するととも
に、この入出口と流路とを流路の内周端の幅方向に略均
一に開口した第２入出口を介して連通することにより、
４つの流路に均一に、かつ大流量の流体を流通させるこ
とができ、熱交換効率を向上することができる。
【図１】本発明のスパイラル式熱交換器の第１実施例を
示す平面断面図である。
示す平面断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明のスパイラル式熱交換器を示す外観説明
図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図４】本発明のスパイラル式熱交換器の第２実施例を
示す平面断面図である。
示す平面断面図である。
【図５】本発明のスパイラル式熱交換器の第３実施例を
示す平面断面図である。
示す平面断面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】従来のスパイラル式熱交換器を示す外観説明図
で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図８】同平面断面図である。
１ 内筒 １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 第２入出口 ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 隔壁 １１ 箱体 １２ 円弧形板 ２１，２２，２３，２４ 垂直仕切板 ３１ ヘッダ ３２ ヘッダ ４ 垂直仕切板 ５ 水平仕切板 ５１ 上端面板 ５２ 下端面板 ５３ ガスケット ５４ ガスケット ６１，６２，７１，７２ 入出口 ８１ 水平仕切板 ８２ 水平仕切板 Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２ 流路
Claims (4)
- 【請求項１】 隔壁により４つの流路をスパイラル状に
形成し、該４つの流路に１つ置きに高温流体と低温流体
とを流通させるようにしたスパイラル式熱交換器におい
て、高温流体を流通させる流路同士及び低温流体を流通
させる流路同士を、熱交換器本体内における流路の内周
端及び外周端においてそれぞれ連通し、高温流体及び低
温流体の入出口を、それぞれ１つの接続部で以て構成し
たことを特徴とするスパイラル式熱交換器。 - 【請求項２】 流路の外周端に形成する流体の入出口の
接続部の少なくとも一方を、熱交換器本体の端面に形成
したことを特徴とする請求項１記載のスパイラル式熱交
換器。 - 【請求項３】 流路の外周端に形成する流体の入出口の
接続部の少なくとも一方を、熱交換器本体の外周面の流
路の幅方向の略中間位置に形成したことを特徴とする請
求項１又は２記載のスパイラル式熱交換器。 - 【請求項４】 流路の内周端に形成する流体の入出口の
接続部を、熱交換器本体の端面に形成するとともに、前
記入出口と流路とを流路の内周端の幅方向に略均一に開
口した第２入出口を介して連通したことを特徴とする請
求項１、２又は３記載のスパイラル式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7663197A JPH10253272A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | スパイラル式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7663197A JPH10253272A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | スパイラル式熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10253272A true JPH10253272A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=13610728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7663197A Withdrawn JPH10253272A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | スパイラル式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10253272A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002063231A1 (en) * | 2001-02-05 | 2002-08-15 | Pursuit Dynamics Plc | Spiral flow heat exchanger |
| JP2003510547A (ja) * | 1999-09-20 | 2003-03-18 | アルファ ラヴァル アクチボラゲット | スパイラル式熱交換器 |
| WO2026045939A1 (zh) * | 2024-08-28 | 2026-03-05 | 镇海石化建安工程股份有限公司 | 一种渣油加氢系统 |
-
1997
- 1997-03-11 JP JP7663197A patent/JPH10253272A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003510547A (ja) * | 1999-09-20 | 2003-03-18 | アルファ ラヴァル アクチボラゲット | スパイラル式熱交換器 |
| WO2002063231A1 (en) * | 2001-02-05 | 2002-08-15 | Pursuit Dynamics Plc | Spiral flow heat exchanger |
| WO2026045939A1 (zh) * | 2024-08-28 | 2026-03-05 | 镇海石化建安工程股份有限公司 | 一种渣油加氢系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040511 |