JPS63267889A - 直交流型熱交換器用伝熱エレメントブロツク - Google Patents
直交流型熱交換器用伝熱エレメントブロツクInfo
- Publication number
- JPS63267889A JPS63267889A JP10180487A JP10180487A JPS63267889A JP S63267889 A JPS63267889 A JP S63267889A JP 10180487 A JP10180487 A JP 10180487A JP 10180487 A JP10180487 A JP 10180487A JP S63267889 A JPS63267889 A JP S63267889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- height
- exhaust gas
- passage
- flute
- 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
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
- F28D9/0062—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 for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
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】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）
本発明は直交流型熱交換器用のハニカム構造のセラミッ
クス製伝熱エレメントブロックに関する。
クス製伝熱エレメントブロックに関する。
従来より、この種の伝熱エレメントブロックには押出成
形セラミックス、管板型セラミックスおよびコルゲート
状セラミックス等が使用されている。これら従来の押出
成形セラミックスあるいはコルゲート状セラミックスい
ずれにおいても、熱交換を行なう２種類のガス流体が通
過する各々の段高は同一である。すなわち、例えば第５
図に示すように、ハニカム構造のエレメントブロック１
２の各平板１３の間に予熱空気側コルゲート板１４、排
ガス側コルゲート板１５が交互に直交して挿入され、予
熱空気通路および排ガス通路が形成されるが、これら段
高Ｈ＾とＨＧとは同一に構成されている。このように各
段高Ｈ＾、ＨＧを同一に構成した伝熱エレメントブロッ
ク１２は伝熱面積が一定で容積効率が、改善することは
できない。
形セラミックス、管板型セラミックスおよびコルゲート
状セラミックス等が使用されている。これら従来の押出
成形セラミックスあるいはコルゲート状セラミックスい
ずれにおいても、熱交換を行なう２種類のガス流体が通
過する各々の段高は同一である。すなわち、例えば第５
図に示すように、ハニカム構造のエレメントブロック１
２の各平板１３の間に予熱空気側コルゲート板１４、排
ガス側コルゲート板１５が交互に直交して挿入され、予
熱空気通路および排ガス通路が形成されるが、これら段
高Ｈ＾とＨＧとは同一に構成されている。このように各
段高Ｈ＾、ＨＧを同一に構成した伝熱エレメントブロッ
ク１２は伝熱面積が一定で容積効率が、改善することは
できない。
このような伝熱ブロックにおいては、第６図に示すよう
に、ハニカム構造の単位中、すなわち２枚の平板１３．
１３上面間の距＃ＩＡを段高といい、フルート高さとは
２枚の平板１３．１３の間隔とその間に配置されたコル
ゲート板１４ （１５）等の部材の厚さとの差Ｂをいう
。
に、ハニカム構造の単位中、すなわち２枚の平板１３．
１３上面間の距＃ＩＡを段高といい、フルート高さとは
２枚の平板１３．１３の間隔とその間に配置されたコル
ゲート板１４ （１５）等の部材の厚さとの差Ｂをいう
。
（発明が解決しようとする問題点〕
上述したような、従来のセラミックス製ハニカム構造の
直交気体通路の一方へ高温の燃焼排ガスを、他方の燃焼
用空気を通して熱交換により排熱回収を行なう場合、熱
回収率を高めるには伝熱面積の増加が必要である。した
がって、一定断面において、フルート高さを小さく、通
路断面積を小さくした方が、段数が多くなり伝熱面積が
大となる。
直交気体通路の一方へ高温の燃焼排ガスを、他方の燃焼
用空気を通して熱交換により排熱回収を行なう場合、熱
回収率を高めるには伝熱面積の増加が必要である。した
がって、一定断面において、フルート高さを小さく、通
路断面積を小さくした方が、段数が多くなり伝熱面積が
大となる。
しかし、フルート高さを小さくすると一つのエレメント
の空気あるいは排ガスの通路が狭くなり、特に排ガス側
の通路に煤塵が堆積し、通路が閉塞するという弊害が発
生する。
の空気あるいは排ガスの通路が狭くなり、特に排ガス側
の通路に煤塵が堆積し、通路が閉塞するという弊害が発
生する。
本発明は上記従来の欠点を克服し、伝熱効率が良好で燃
焼排ガスの閉塞がなく、しかも改善スペースの小さくて
すむ直交流型交換器用伝熱エレメントブロックを提供す
ることを目的とするものである。
焼排ガスの閉塞がなく、しかも改善スペースの小さくて
すむ直交流型交換器用伝熱エレメントブロックを提供す
ることを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点を解決する本発明の手段は、断面がハニカム
構造の気体通路を有する複数のセラミックス製エレメン
トの積層体よりなる伝熱エレメントブロックにおいて、
該複数のエレメントは高さの相異した２桂類のエレメン
トよりなり、該２種類のエレメントは前記気体通路が直
交するように交互に積層され、該２種類の一方のエレメ
ントはフルート高さが４〜１２ｍｍの燃焼ガス通路を有
し、他方のエレメントはフルート高さが該一方のエレメ
ントのフルート高さの１〜０．５倍の高さを有する予熱
空気通路を有することを特徴とする直交流型熱交換器用
伝熱エレメントブロックタである。
構造の気体通路を有する複数のセラミックス製エレメン
トの積層体よりなる伝熱エレメントブロックにおいて、
該複数のエレメントは高さの相異した２桂類のエレメン
トよりなり、該２種類のエレメントは前記気体通路が直
交するように交互に積層され、該２種類の一方のエレメ
ントはフルート高さが４〜１２ｍｍの燃焼ガス通路を有
し、他方のエレメントはフルート高さが該一方のエレメ
ントのフルート高さの１〜０．５倍の高さを有する予熱
空気通路を有することを特徴とする直交流型熱交換器用
伝熱エレメントブロックタである。
（作 用）
エレメントブロックの燃焼ガス通路の段高は燃焼ガスに
含有される煤塵に応じて採用可能な新品Ｈ，が限定され
る。排ガス側エレメントの段高Ｈ，に対応して熱交換効
率、流通空気の圧力損失、製作費、製作技術を考慮して
予熱空気側エレメントの段高ＨＡが決められる。排ガス
側エレメントの段高Ｈ６と予熱空気側エレメントの段高
Ｈ＾が適切に決定され、それに対応する各フルート高さ
も適切に決定されているため、排ガス側空気通路の煤塵
による閉塞は防止され、効率のよい交換が達成される。
含有される煤塵に応じて採用可能な新品Ｈ，が限定され
る。排ガス側エレメントの段高Ｈ，に対応して熱交換効
率、流通空気の圧力損失、製作費、製作技術を考慮して
予熱空気側エレメントの段高ＨＡが決められる。排ガス
側エレメントの段高Ｈ６と予熱空気側エレメントの段高
Ｈ＾が適切に決定され、それに対応する各フルート高さ
も適切に決定されているため、排ガス側空気通路の煤塵
による閉塞は防止され、効率のよい交換が達成される。
（実施例）
つぎに、本発明を実施例により図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は第１図の
伝熱エレメントの斜視図である。両者において、直交流
型熱交換器用コルゲート状伝熱エレメント２は外枠の構
造体１に組込まれる。構造体１は、第３図に示すように
、矢印Ｇで示す燃焼ガスの通路となる煙道６と矢印Ａで
示す予熱空気の通路７との交差部分に取付けられる。構
造体１と煙道６、空気通路７との取付部は図示しないバ
ッキングなどでシールする。
伝熱エレメントの斜視図である。両者において、直交流
型熱交換器用コルゲート状伝熱エレメント２は外枠の構
造体１に組込まれる。構造体１は、第３図に示すように
、矢印Ｇで示す燃焼ガスの通路となる煙道６と矢印Ａで
示す予熱空気の通路７との交差部分に取付けられる。構
造体１と煙道６、空気通路７との取付部は図示しないバ
ッキングなどでシールする。
伝熱エレメント２は２枚のセラミックス製平板３の間に
予熱空気側コルゲート板４または排ガス側コルゲート板
５が挟まれてハニカム状に形成される。この場合両者４
．５は互いに直交するように配置される。従って予熱空
気の流通方向（矢印Ａ）と排ガスの流通方向（矢印Ｇ）
とは直交する。
予熱空気側コルゲート板４または排ガス側コルゲート板
５が挟まれてハニカム状に形成される。この場合両者４
．５は互いに直交するように配置される。従って予熱空
気の流通方向（矢印Ａ）と排ガスの流通方向（矢印Ｇ）
とは直交する。
第４図のグラフにより、適用する燃焼排′ガス中の煤塵
濃度に応じて採用可能な排ガス側エレメントの段高Ｈａ
は制限される。すなわち、第４図の曲線りより上部が排
ガス側エレメント段高Ｈ，どなる。排ガス側エレメント
高さＨ，が決定された場合、予熱空気側エレメント段高
ＨＡはできるだけ小さいことが伝熱効率から望ましいが
、空気の圧力損失の増大、製作費の上昇、製作技術上の
弊害があるので、適当な範囲内に決定される。
濃度に応じて採用可能な排ガス側エレメントの段高Ｈａ
は制限される。すなわち、第４図の曲線りより上部が排
ガス側エレメント段高Ｈ，どなる。排ガス側エレメント
高さＨ，が決定された場合、予熱空気側エレメント段高
ＨＡはできるだけ小さいことが伝熱効率から望ましいが
、空気の圧力損失の増大、製作費の上昇、製作技術上の
弊害があるので、適当な範囲内に決定される。
この場合、燃焼排ガス通路となるエレメント２のフルー
ト高さを４〜１２ｍｍ、予熱空気側の通路のエレメント
２のフルート高さＢＡと排ガス側のフルート高さＢ、と
の比、Ｂ Ａ／ Ｂ ａを１〜０．５とすると、排ガス
側通路の閉塞がなく、伝熱効率も良好である。
ト高さを４〜１２ｍｍ、予熱空気側の通路のエレメント
２のフルート高さＢＡと排ガス側のフルート高さＢ、と
の比、Ｂ Ａ／ Ｂ ａを１〜０．５とすると、排ガス
側通路の閉塞がなく、伝熱効率も良好である。
実際の直交流型熱交換器において、ハニカムを構成する
２枚のセラミックス製平板３の厚みは１．１ｍ／ａで平
面はｌｍＸ１ｍの正方形である。２枚の平板の間を１．
１＋＋＋／ｍ厚みでコルゲート状（波形）に形成した板
４あるいは５を取付ける。燃焼ガス側のフルート高さＢ
Ｇを７．３ｍ／ｍとし、予熱空気側のフルート高’Ｍ
Ｂ Ａ ７．３ｍ／ｍ、 ５．９ｍ／ｍ、 ３．９ａ＋
／ｍ の３種類製作した。
２枚のセラミックス製平板３の厚みは１．１ｍ／ａで平
面はｌｍＸ１ｍの正方形である。２枚の平板の間を１．
１＋＋＋／ｍ厚みでコルゲート状（波形）に形成した板
４あるいは５を取付ける。燃焼ガス側のフルート高さＢ
Ｇを７．３ｍ／ｍとし、予熱空気側のフルート高’Ｍ
Ｂ Ａ ７．３ｍ／ｍ、 ５．９ｍ／ｍ、 ３．９ａ＋
／ｍ の３種類製作した。
フルート高さＢＧ 、Ｂ Ａの異なる又は同じエレメン
ト２を気体通路を直交させて交互に積層して一体成型し
て、１ｍｘ ｔ ｍｘ ｔ ｍの立方体を形成した。コ
ルゲート板と平板は接着剤で取付けた。
ト２を気体通路を直交させて交互に積層して一体成型し
て、１ｍｘ ｔ ｍｘ ｔ ｍの立方体を形成した。コ
ルゲート板と平板は接着剤で取付けた。
実施の操業条件は次の通りである。
流体流１ｔ５，００ＯＮｒｎ’／Ｈ１燃焼ガス入口温度
２００℃、予熱空気人口温度３０℃で実施した結果は表
１の通りである。なお、煤塵濃度は３０〜５０ａｇ／Ｎ
ｒｎ’であった。呼称段高９×５の場合、段高の同じで
ある９×９より１１％熱交換量が多かった。かつ燃焼ガ
ス側は煤塵による閉塞もなく、耐熱性、耐酸性も充分で
、エレメントに全く異常が見られなかった。
２００℃、予熱空気人口温度３０℃で実施した結果は表
１の通りである。なお、煤塵濃度は３０〜５０ａｇ／Ｎ
ｒｎ’であった。呼称段高９×５の場合、段高の同じで
ある９×９より１１％熱交換量が多かった。かつ燃焼ガ
ス側は煤塵による閉塞もなく、耐熱性、耐酸性も充分で
、エレメントに全く異常が見られなかった。
表１ ガス流ｆｆ１５，００ＯＮｒｎ’／Ｈ燃焼ガ
ス人口温度２００１：予熱空気人口温度 ３０℃ 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明では、互いに直交する気体
通路を形成するハニカム構造の伝熱エレメントのフルー
ト高さおよびその高さの比を限定することにより、伝熱
効率が良く、燃焼排ガス通路側が閉塞することのない熱
交換器用伝熱エレメントブロックが得られる。
ス人口温度２００１：予熱空気人口温度 ３０℃ 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明では、互いに直交する気体
通路を形成するハニカム構造の伝熱エレメントのフルー
ト高さおよびその高さの比を限定することにより、伝熱
効率が良く、燃焼排ガス通路側が閉塞することのない熱
交換器用伝熱エレメントブロックが得られる。
また伝熱効率と煤塵閉塞防止と、両者の最適な点として
エレメント段高を決定するので、最もコンパクトな構造
となり、設置スペースも少なくてすみ、さらに、セラミ
ックス族であるので、耐熱性、耐酸性にすぐれているの
で、排ガスの出口側温度を酸露点以下にすることもので
きるという効果も奏する。
エレメント段高を決定するので、最もコンパクトな構造
となり、設置スペースも少なくてすみ、さらに、セラミ
ックス族であるので、耐熱性、耐酸性にすぐれているの
で、排ガスの出口側温度を酸露点以下にすることもので
きるという効果も奏する。
第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は第１図の
伝熱エレメントの斜視図、第３図は本発明の詳細な説明
図、第４図は燃焼排ガス中の煤塵濃度とエレメント高さ
との関係を示すグラフ、第５図は従来の伝熱エレメント
ブロックの斜視図、第６図は伝熱エレメントの側面図で
ある。 １・・・外枠構造体、 ２・・・伝熱エレメント、
３・・・セラミックス製平板、 ４・・・空気側コルゲート板、 ５−・排ガス側コルゲート板、 ６・・・煙道、 ７・・・予熱空気通路。
伝熱エレメントの斜視図、第３図は本発明の詳細な説明
図、第４図は燃焼排ガス中の煤塵濃度とエレメント高さ
との関係を示すグラフ、第５図は従来の伝熱エレメント
ブロックの斜視図、第６図は伝熱エレメントの側面図で
ある。 １・・・外枠構造体、 ２・・・伝熱エレメント、
３・・・セラミックス製平板、 ４・・・空気側コルゲート板、 ５−・排ガス側コルゲート板、 ６・・・煙道、 ７・・・予熱空気通路。
Claims (1)
- 断面がハニカム構造の気体通路を有する複数のセラミッ
ク製エレメントの積層体よりなる伝熱エレメントブロッ
クにおいて、該複数のエレメントは高さの相異した２種
類のエレメントよりなり、該２種類のエレメントは前記
気体通路が直交するように交互に積層され、該２種類の
一方のエレメントはフルート高さが４〜１２ｍｍの燃焼
ガス通路を有し、他方のエレメントはフルート高さが該
一方のエレメントのフルート高さの１〜０．５倍の高さ
を有する予熱空気通路を有することを特徴とする直交流
型熱交換器用伝熱エレメントブロック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10180487A JPS63267889A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 直交流型熱交換器用伝熱エレメントブロツク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10180487A JPS63267889A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 直交流型熱交換器用伝熱エレメントブロツク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63267889A true JPS63267889A (ja) | 1988-11-04 |
Family
ID=14310324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10180487A Pending JPS63267889A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | 直交流型熱交換器用伝熱エレメントブロツク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63267889A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5033537A (en) * | 1988-10-13 | 1991-07-23 | Advance Design & Manufacture Limited | Heat exchanger with flow passages which deform in operation towards equalization |
| US5845399A (en) * | 1995-06-05 | 1998-12-08 | Alliedsignal Inc. | Composite plate pin or ribbon heat exchanger |
| US6959757B2 (en) * | 2001-08-10 | 2005-11-01 | Carrier Corporation | Black layer coated heat exchanger |
| US20100044019A1 (en) * | 2008-08-25 | 2010-02-25 | Denso Corporation | Heat exchanger |
| WO2016133116A1 (ja) * | 2015-02-18 | 2016-08-25 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排ガス熱回収システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5612990A (en) * | 1979-06-04 | 1981-02-07 | Sylvania Electric Prod | Heat insulating housing and assembly for ceramic heat recuperator |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP10180487A patent/JPS63267889A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5612990A (en) * | 1979-06-04 | 1981-02-07 | Sylvania Electric Prod | Heat insulating housing and assembly for ceramic heat recuperator |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5033537A (en) * | 1988-10-13 | 1991-07-23 | Advance Design & Manufacture Limited | Heat exchanger with flow passages which deform in operation towards equalization |
| US5845399A (en) * | 1995-06-05 | 1998-12-08 | Alliedsignal Inc. | Composite plate pin or ribbon heat exchanger |
| US6959757B2 (en) * | 2001-08-10 | 2005-11-01 | Carrier Corporation | Black layer coated heat exchanger |
| US20100044019A1 (en) * | 2008-08-25 | 2010-02-25 | Denso Corporation | Heat exchanger |
| US8651170B2 (en) * | 2008-08-25 | 2014-02-18 | Denso Corporation | Exhaust gas heat exchanger |
| WO2016133116A1 (ja) * | 2015-02-18 | 2016-08-25 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排ガス熱回収システム |
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