JPS63131990A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPS63131990A JPS63131990A JP27734386A JP27734386A JPS63131990A JP S63131990 A JPS63131990 A JP S63131990A JP 27734386 A JP27734386 A JP 27734386A JP 27734386 A JP27734386 A JP 27734386A JP S63131990 A JPS63131990 A JP S63131990A
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- heat exchanger
- inner tube
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 25
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
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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
- 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
- F28D9/0012—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 apparatus having an annular form
- F28D9/0018—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 apparatus having an annular form without any annular circulation of the heat exchange media
-
- 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
- F28D7/0058—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 different orientations to each other or crossing the conduit for the other heat exchange medium
Landscapes
- 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】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。
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）
この発明は温度差をもつ２種の流体を流通させて熱交換
するための熱交換器、とくに、シングルエンド型ラジア
ントチューブバーナに熱交換機能を付加するために適用
される熱交換器に関する。
するための熱交換器、とくに、シングルエンド型ラジア
ントチューブバーナに熱交換機能を付加するために適用
される熱交換器に関する。
（従来の技術）
従来では、チューブバーナのノズルヘッドに供給する燃
焼用−次エアを排ガスの熱で予熱するに際し、金属製の
熱交換体を備えた熱交換器を一次エア供給管の途中に接
続して熱交換していた。
焼用−次エアを排ガスの熱で予熱するに際し、金属製の
熱交換体を備えた熱交換器を一次エア供給管の途中に接
続して熱交換していた。
（発明が解決し□ようとする問題点）
上記熱交換機構の場合には装置が大型化し、かつ、チュ
ーブ表面の最高使用温度を抑制して排ガス温度を熱交換
器の耐熱限界温度以下に制限する必要があるため、チュ
ーブバーナの放熱量が制限される問題点があった。
ーブ表面の最高使用温度を抑制して排ガス温度を熱交換
器の耐熱限界温度以下に制限する必要があるため、チュ
ーブバーナの放熱量が制限される問題点があった。
本発明の目的は高温流体の流通に耐える耐熱性をもつコ
ンパクトな熱交換器を提供することである。
ンパクトな熱交換器を提供することである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は流体が流通する円筒体の軸心の回りに放射状に
配列するためにセラミック板で形成された各熱交換用素
子には流体を前記円筒体の半径方向に沿って貫流させる
ために並行状に配列された適数個の第１通路をそれぞれ
貫設するとともに、前記各熱交換用素子間には流体を前
記軸心に沿って貫流させるために放射状に配列された第
２通路をそれぞれ開設した熱交換器を要旨とするもので
ある。
配列するためにセラミック板で形成された各熱交換用素
子には流体を前記円筒体の半径方向に沿って貫流させる
ために並行状に配列された適数個の第１通路をそれぞれ
貫設するとともに、前記各熱交換用素子間には流体を前
記軸心に沿って貫流させるために放射状に配列された第
２通路をそれぞれ開設した熱交換器を要旨とするもので
ある。
（作 用）
本発明は温度差をもつ両流体の熱を熱交換するに際し、
それぞれセラミック板で形成した多数個の熱交換用素子
が放射状に配列された熱交換器を流体が流通する円筒体
に対し同心状に接続し、一方の流体を、前記各熱交換用
素子に対しそれぞれ並列状に貫設した各第１通路内を前
記円筒体の半径方向に沿って放射状に貫流させ、他方の
流体を、前記各熱交換用素子間にそれぞれ形成されて前
記円筒体の軸心の回りに放射状に配列された各第２通路
内を前記軸心に沿って貫流させるように構成したもので
ある。
それぞれセラミック板で形成した多数個の熱交換用素子
が放射状に配列された熱交換器を流体が流通する円筒体
に対し同心状に接続し、一方の流体を、前記各熱交換用
素子に対しそれぞれ並列状に貫設した各第１通路内を前
記円筒体の半径方向に沿って放射状に貫流させ、他方の
流体を、前記各熱交換用素子間にそれぞれ形成されて前
記円筒体の軸心の回りに放射状に配列された各第２通路
内を前記軸心に沿って貫流させるように構成したもので
ある。
（実施例）
続いて、本発明の熱交換器をシングルエンド型ラジアン
トチューブバーナに適用した一実施例を図面にしたがっ
て説明する。
トチューブバーナに適用した一実施例を図面にしたがっ
て説明する。
チューブバーナＢのバーナヘッド１にはセラミック材で
円筒状に形成されたインナチューブ２と、セラミック材
で有底円筒状に形成されたアウタチューブ３とが内外同
心状に並設され、インナチューブ２内にはガス供給管４
に接続されたガスノズル５が挿入されるとともに、イン
ナチューブ２の基端部付近の周囲にはエア供給管６に接
続された燃焼用エア室７が形成されている。
円筒状に形成されたインナチューブ２と、セラミック材
で有底円筒状に形成されたアウタチューブ３とが内外同
心状に並設され、インナチューブ２内にはガス供給管４
に接続されたガスノズル５が挿入されるとともに、イン
ナチューブ２の基端部付近の周囲にはエア供給管６に接
続された燃焼用エア室７が形成されている。
燃焼用エア室７内にはインナチューブ２とアウタチュー
ブ３との間隙から流出する排ガスを排出するための排出
管８の基端部が挿入されるとともに、インナチューブ２
の基端部２ａ付近の周囲にはインナチューブ２とアウタ
チューブ３との間隙から流出する排ガスを排出管８内へ
導入するために隔壁９で区画された流出路１０が環状に
形成され、さらに、燃焼用エア室７内には流出路１０内
を流通する排ガスの熱と、燃焼用エア室７からインナチ
ューブ２内へ流入する燃焼用エアの熱とを熱交換して燃
焼用エアを予熱するためにインナチューブ２の基端部２
ａ付近に対し同心状に連接されて流出路１０の途中に接
続された熱交換器Ｋが設置されている。
ブ３との間隙から流出する排ガスを排出するための排出
管８の基端部が挿入されるとともに、インナチューブ２
の基端部２ａ付近の周囲にはインナチューブ２とアウタ
チューブ３との間隙から流出する排ガスを排出管８内へ
導入するために隔壁９で区画された流出路１０が環状に
形成され、さらに、燃焼用エア室７内には流出路１０内
を流通する排ガスの熱と、燃焼用エア室７からインナチ
ューブ２内へ流入する燃焼用エアの熱とを熱交換して燃
焼用エアを予熱するためにインナチューブ２の基端部２
ａ付近に対し同心状に連接されて流出路１０の途中に接
続された熱交換器Ｋが設置されている。
熱交換器にはそれぞれインナチューブ２の半径方向に沿
って延出させてインナチューブ２の軸心ａの回りに対し
放射状に配列させるためにそれぞれセラミック材で長方
形の薄板状に形成された（本例では７ｍ厚に形成しであ
る）多数個の熱交換用素子１１〜１１と、この各熱交換
用素子１１の外端部の両側縁と、内端部の両側縁とにそ
れぞれ固着されて大小の円筒状に形成された内外２対の
連結リング１２〜１２と、各熱交換用素子１１間の間隙
の外端部と内端部とをそれぞれ閉塞するために隣接する
各自熱交換素子１１の外端部および内端部付近とにそれ
ぞれ橋架された内外各１対の壁板１３〜１３とがそれぞ
れ一体状に接合されてほぼ円筒体状に形成されている。
って延出させてインナチューブ２の軸心ａの回りに対し
放射状に配列させるためにそれぞれセラミック材で長方
形の薄板状に形成された（本例では７ｍ厚に形成しであ
る）多数個の熱交換用素子１１〜１１と、この各熱交換
用素子１１の外端部の両側縁と、内端部の両側縁とにそ
れぞれ固着されて大小の円筒状に形成された内外２対の
連結リング１２〜１２と、各熱交換用素子１１間の間隙
の外端部と内端部とをそれぞれ閉塞するために隣接する
各自熱交換素子１１の外端部および内端部付近とにそれ
ぞれ橋架された内外各１対の壁板１３〜１３とがそれぞ
れ一体状に接合されてほぼ円筒体状に形成されている。
そして、各熱交換用索子１１には燃焼用エア室７内の燃
焼用エアをインナチューブ２の半径方向に沿って向心状
に貫流させてインナチューブ２内へ導入するために並行
状に配列された適数個の第１通路１４〜１４が半径方向
に沿ってそれぞれ貫設され（本例では３個の４＃深さの
角孔を各熱交換用素子１１にそれぞれ貫設しである）、
各熱交換用素子１１の各第１通路１４を１群とする多数
列の第１通路列が放射状に配列されるとともに、各熱交
換用素子１１間にはインナーチューブ２とアウタチュー
ブ３との間隙から流出する排ガスを軸心ａに沿って貫流
させるために軸心ａの回りに対し放射状に配列された第
２通路１５〜１５が開設されていて、インナチューブ２
内で発生した排ガスは流出路１０内を流通する途中で各
第２通路１５内を軸心ａに沿って貫流し、排出管８を通
じて排出される一方、燃焼用エア室７内の燃焼用エアは
インナチューブ２の回りから各第１通路１４内をインナ
チューブ２の半径方向に沿って逆放射状に貫流し、この
貫流中に各第２通路１５内を流通する排ガスの熱で予熱
されてインナチューブ２内へ向心状に導入され、ガスノ
ズル５の周囲へ供給される。
焼用エアをインナチューブ２の半径方向に沿って向心状
に貫流させてインナチューブ２内へ導入するために並行
状に配列された適数個の第１通路１４〜１４が半径方向
に沿ってそれぞれ貫設され（本例では３個の４＃深さの
角孔を各熱交換用素子１１にそれぞれ貫設しである）、
各熱交換用素子１１の各第１通路１４を１群とする多数
列の第１通路列が放射状に配列されるとともに、各熱交
換用素子１１間にはインナーチューブ２とアウタチュー
ブ３との間隙から流出する排ガスを軸心ａに沿って貫流
させるために軸心ａの回りに対し放射状に配列された第
２通路１５〜１５が開設されていて、インナチューブ２
内で発生した排ガスは流出路１０内を流通する途中で各
第２通路１５内を軸心ａに沿って貫流し、排出管８を通
じて排出される一方、燃焼用エア室７内の燃焼用エアは
インナチューブ２の回りから各第１通路１４内をインナ
チューブ２の半径方向に沿って逆放射状に貫流し、この
貫流中に各第２通路１５内を流通する排ガスの熱で予熱
されてインナチューブ２内へ向心状に導入され、ガスノ
ズル５の周囲へ供給される。
なお、上記熱交換器Ｋを軸心ａを通る平面で複数個に分
割し、分割した各分割片を組付けて円筒体状の熱交換器
Ｋを形成するようにしてもよい。
割し、分割した各分割片を組付けて円筒体状の熱交換器
Ｋを形成するようにしてもよい。
続いて、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明
する。
する。
さて、本例では燃焼用エアが流入するインナチューブ２
の軸心ａの回りに放射状に配列するためにセラミック板
で形成された各熱交換用素子１１には燃焼用エアをイン
ナチューブ２の半径方向に沿って貫流させるために並行
状に配列された適数個の第１通路１４をそれぞれ貫設す
るとともに、各熱交換用素子１１間には排ガスを軸心ａ
に沿って貫流させるために放射状に配列された第２通路
１５をそれぞれ開設しである。
の軸心ａの回りに放射状に配列するためにセラミック板
で形成された各熱交換用素子１１には燃焼用エアをイン
ナチューブ２の半径方向に沿って貫流させるために並行
状に配列された適数個の第１通路１４をそれぞれ貫設す
るとともに、各熱交換用素子１１間には排ガスを軸心ａ
に沿って貫流させるために放射状に配列された第２通路
１５をそれぞれ開設しである。
このため、第１通路１４の各列と各第２通路１５とがそ
れぞれ交互に放射状に配列されて熱交換器Ｋをコンパク
ト化しうるとともに、各熱交換用素子１０の電熱面積を
拡大しかつ各熱交換用素子１０の電熱壁の厚さを縮小し
て熱交換器にの熱交換効率を高めうる効果がある。
れぞれ交互に放射状に配列されて熱交換器Ｋをコンパク
ト化しうるとともに、各熱交換用素子１０の電熱面積を
拡大しかつ各熱交換用素子１０の電熱壁の厚さを縮小し
て熱交換器にの熱交換効率を高めうる効果がある。
また、燃焼用エアを各第１通路１４を通じてインナチュ
ーブ２内へ向心状に導入することができるため、ガスノ
ズル５の回りへ流入する燃焼用エアに対する整流効果を
高め、ガスノズル５の先端への燃焼用エアの供給状態を
安定化することができる。
ーブ２内へ向心状に導入することができるため、ガスノ
ズル５の回りへ流入する燃焼用エアに対する整流効果を
高め、ガスノズル５の先端への燃焼用エアの供給状態を
安定化することができる。
さらに、本例では両チューブ２．３および熱交換器Ｋを
セラミック材で形成しであるため、両チューブ２，３お
よび熱交換器にの耐熱性や耐蝕性を高めることができ、
燃焼フレームの燃焼温度を上昇させてアウタチューブ３
の表面温度を上昇させ、アウタチューブ３の放熱歯を増
大しうるとともに、燃焼温度の上昇に伴って排ガスの温
度が上昇するため、高温の排ガスから熱を回収して直接
熱交換し、燃焼用エアの予熱温度を上昇させることがで
き、高温の燃焼用エアをガスノズル５へ供給してデユー
プバーナＢの燃焼効率を著しく良化しつる効果がある。
セラミック材で形成しであるため、両チューブ２，３お
よび熱交換器にの耐熱性や耐蝕性を高めることができ、
燃焼フレームの燃焼温度を上昇させてアウタチューブ３
の表面温度を上昇させ、アウタチューブ３の放熱歯を増
大しうるとともに、燃焼温度の上昇に伴って排ガスの温
度が上昇するため、高温の排ガスから熱を回収して直接
熱交換し、燃焼用エアの予熱温度を上昇させることがで
き、高温の燃焼用エアをガスノズル５へ供給してデユー
プバーナＢの燃焼効率を著しく良化しつる効果がある。
（発明の効果）
すなわち、本発明は流体が流通する円筒体の軸心の回り
に放射状に配列するためにセラミック板で形成された各
熱交換用素子には流体を前記円筒体の半径方向に沿って
貫流させるために並行状に配列された適数個の第１通路
をそれぞれ貫設するとともに、前記各熱交換用素子間に
は流体を前記軸心に沿って貫流させるために放射状に配
列された第２通路をそれぞれ開設したことによって、熱
交換器をコンパクト化しかつ熱交換器の熱交換効率を高
めうるとももに、この熱交換器をデユープバーナに適用
したときには、燃焼エアの予熱温度を上昇させてチュー
ブバーナの燃焼効率を高めうる効果を有する。
に放射状に配列するためにセラミック板で形成された各
熱交換用素子には流体を前記円筒体の半径方向に沿って
貫流させるために並行状に配列された適数個の第１通路
をそれぞれ貫設するとともに、前記各熱交換用素子間に
は流体を前記軸心に沿って貫流させるために放射状に配
列された第２通路をそれぞれ開設したことによって、熱
交換器をコンパクト化しかつ熱交換器の熱交換効率を高
めうるとももに、この熱交換器をデユープバーナに適用
したときには、燃焼エアの予熱温度を上昇させてチュー
ブバーナの燃焼効率を高めうる効果を有する。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は熱交換
器の斜視図、第２図は同じく側面図、第３図は第２図の
Ａ−Ａ線断面図、第４図は熱交換器を組込んだチューブ
バーナの縦断面図である。 １１・・・熱交換用素子 １４・・・第１通路 １５・・・第２通路 ａ・・・軸心 Ｋ・・・熱交換器 １１：烈交硬Ｉｆ鬼子 １４°第１逍路 １５：第２血路 に：秀号挾盛 第１図 第２図 第３図
器の斜視図、第２図は同じく側面図、第３図は第２図の
Ａ−Ａ線断面図、第４図は熱交換器を組込んだチューブ
バーナの縦断面図である。 １１・・・熱交換用素子 １４・・・第１通路 １５・・・第２通路 ａ・・・軸心 Ｋ・・・熱交換器 １１：烈交硬Ｉｆ鬼子 １４°第１逍路 １５：第２血路 に：秀号挾盛 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 流体が流通する円筒体の軸心の回りに放射状に配列する
ためにセラミック板で形成された各熱交換用素子には流
体を前記円筒体の半径方向に沿って貫流させるために並
行状に配列された適数個の第１通路をそれぞれ貫設する
とともに、前記各熱交換用素子間には流体を前記軸心に
沿つて貫流させるために放射状に配列された第２通路を
それぞれ開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 |
|---|---|---|---|
| JP27734386A JPS63131990A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27734386A JPS63131990A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63131990A true JPS63131990A (ja) | 1988-06-03 |
| JPH0468555B2 JPH0468555B2 (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=17582203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27734386A Granted JPS63131990A (ja) | 1986-11-20 | 1986-11-20 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63131990A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003093748A1 (en) * | 2002-05-01 | 2003-11-13 | Gregory Christian T | Radial flow heat exchanger |
| US6932151B2 (en) * | 2001-09-05 | 2005-08-23 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Heat exchanger of an auxiliary heater |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5143617A (ja) * | 1974-10-11 | 1976-04-14 | Mitsubishi Electric Corp |
-
1986
- 1986-11-20 JP JP27734386A patent/JPS63131990A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5143617A (ja) * | 1974-10-11 | 1976-04-14 | Mitsubishi Electric Corp |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6932151B2 (en) * | 2001-09-05 | 2005-08-23 | Webasto Thermosysteme International Gmbh | Heat exchanger of an auxiliary heater |
| WO2003093748A1 (en) * | 2002-05-01 | 2003-11-13 | Gregory Christian T | Radial flow heat exchanger |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0468555B2 (ja) | 1992-11-02 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
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|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |