JP2510114Y2 - 積層熱交換器 - Google Patents
積層熱交換器Info
- Publication number
- JP2510114Y2 JP2510114Y2 JP1989035811U JP3581189U JP2510114Y2 JP 2510114 Y2 JP2510114 Y2 JP 2510114Y2 JP 1989035811 U JP1989035811 U JP 1989035811U JP 3581189 U JP3581189 U JP 3581189U JP 2510114 Y2 JP2510114 Y2 JP 2510114Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holes
- temperature side
- side fluid
- hole
- spacer
- 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 - Lifetime
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、積層熱交換器に関し、ヘリウム冷凍機等の
小型の高効率な熱交換器に関する。
小型の高効率な熱交換器に関する。
（従来の技術） 従来、この種の熱交換器として実公昭63-50618号公報
に開示され、第５図に示されるものがあつた。このもの
は、第５図において、熱伝導率の大きな材料、例えば、
アルミニウムで形成され高温側流体Ａと低温側流体Ｂと
を熱交換させる多孔板１と、熱伝導率の小さな材料、例
えば、プラスチツクで形成され高温側流体Ａと低温側流
体Ｂとを分離するスペーサ２とが交互に積層され接着又
は接合して製作されている。
に開示され、第５図に示されるものがあつた。このもの
は、第５図において、熱伝導率の大きな材料、例えば、
アルミニウムで形成され高温側流体Ａと低温側流体Ｂと
を熱交換させる多孔板１と、熱伝導率の小さな材料、例
えば、プラスチツクで形成され高温側流体Ａと低温側流
体Ｂとを分離するスペーサ２とが交互に積層され接着又
は接合して製作されている。
（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記した従来の熱交換器は、スペーサ
を介して相隣接する多孔板の配列が不規則であるか、又
は第５図に示すように略一致しているため、この熱交換
器の全伝熱面を流れる流量分布が悪く、特に多孔板の表
面粗度が低いので熱交換効率が期待した程良くなく、圧
力損失も大きいという問題があつた。
を介して相隣接する多孔板の配列が不規則であるか、又
は第５図に示すように略一致しているため、この熱交換
器の全伝熱面を流れる流量分布が悪く、特に多孔板の表
面粗度が低いので熱交換効率が期待した程良くなく、圧
力損失も大きいという問題があつた。
そこで本考案は、出来る限り流量分布と流速の均一化
を行つて全多孔板の伝熱面積を有効に使用し熱交換率が
高く、圧力損失が少ない積層熱交換器を提供することを
その技術的課題とする。
を行つて全多孔板の伝熱面積を有効に使用し熱交換率が
高く、圧力損失が少ない積層熱交換器を提供することを
その技術的課題とする。
（課題を解決するための手段） 上記した技術的課題を解決するために講じた手段は、
当該積層熱交換器において、前記各多孔板の孔が夫々同
一の孔間ピッチ配列を成し、各多孔板は前記スペーサを
介して隣接する各多孔板の孔の各孔位置が一方の多孔板
の各孔がそれに隣接する多孔板の最も近い複数個の孔に
対して等間隔を成すように配置し、多孔板の孔の中心軸
とスペーサを介して相隣接する多孔板の前記孔と最も近
くにある孔の中心軸の間隔が、前記孔の内径と略等しく
なるように構成したことである。
当該積層熱交換器において、前記各多孔板の孔が夫々同
一の孔間ピッチ配列を成し、各多孔板は前記スペーサを
介して隣接する各多孔板の孔の各孔位置が一方の多孔板
の各孔がそれに隣接する多孔板の最も近い複数個の孔に
対して等間隔を成すように配置し、多孔板の孔の中心軸
とスペーサを介して相隣接する多孔板の前記孔と最も近
くにある孔の中心軸の間隔が、前記孔の内径と略等しく
なるように構成したことである。
前記多孔板の厚さと孔の内径及びスペーサの厚さが、
略4:4:1の比を有するのが望ましい。
略4:4:1の比を有するのが望ましい。
また前記多孔板の全孔の両端面側を面取しても良い。
（作用及び考案の効果） これによれば、高温側流体或いは低温側流体が多孔板
の各孔をある流速で流れ、この孔から流出して隣合う多
孔板の孔に流入する場合に、複数等分（後述する実施例
では３等分）して、夫々流入し、どの孔の流量も略等し
く流れる。また、この過程で孔の断面積と、スペーサの
間隙がこの孔の径とで形成する断面積とが略等しいた
め、流速が殆ど変化せず、流量分布も略均一になつて流
れる。従つて、高温側流体及び低温側流体が多孔板の全
孔及びスペーサが形成する間隙を略均一な流速と流量分
布で通過するので、全ての伝熱表面が有効に熱伝達に寄
与し熱交換効率を向上することができると共に、圧力損
失を低減することができる。更に全ての孔の両端に滑ら
かな面取りを施してやれば、圧力損失を更に低減するこ
とができる。
の各孔をある流速で流れ、この孔から流出して隣合う多
孔板の孔に流入する場合に、複数等分（後述する実施例
では３等分）して、夫々流入し、どの孔の流量も略等し
く流れる。また、この過程で孔の断面積と、スペーサの
間隙がこの孔の径とで形成する断面積とが略等しいた
め、流速が殆ど変化せず、流量分布も略均一になつて流
れる。従つて、高温側流体及び低温側流体が多孔板の全
孔及びスペーサが形成する間隙を略均一な流速と流量分
布で通過するので、全ての伝熱表面が有効に熱伝達に寄
与し熱交換効率を向上することができると共に、圧力損
失を低減することができる。更に全ての孔の両端に滑ら
かな面取りを施してやれば、圧力損失を更に低減するこ
とができる。
（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。
第１図及び第２図において、熱伝導率の大きな材料、
例えば、銅で形成され、高温側流体Ａと低温側流体Ｂと
を熱交換させる板厚4mmの多孔板1a,1bが、高温側流体Ａ
と低温側流体Ｂとを分離し、熱伝導率の小さな材料、例
えば、ステンレスで形成されるスペーサ２を介して交互
に間隙1.25mmで積層されている。スペーサ２は多孔板1
a,1bに接着もしくは接合されていて、また多孔板1a,1b
の各孔3a,3bはその両端をエツチング等により面取りさ
れている。
例えば、銅で形成され、高温側流体Ａと低温側流体Ｂと
を熱交換させる板厚4mmの多孔板1a,1bが、高温側流体Ａ
と低温側流体Ｂとを分離し、熱伝導率の小さな材料、例
えば、ステンレスで形成されるスペーサ２を介して交互
に間隙1.25mmで積層されている。スペーサ２は多孔板1
a,1bに接着もしくは接合されていて、また多孔板1a,1b
の各孔3a,3bはその両端をエツチング等により面取りさ
れている。
第３図及び第４図に示すように、多孔板1a,1bの各孔3
a,3bは同一の孔間ピッチ配列を成し、多孔板1aの各孔3a
の中心軸間距離は第３図に示すように多孔板1bの各孔3
a,3b,3cの中心軸間距離と同じであり、この間隔は各孔
の径と同等の5mmとされている。また、多孔板1aはスペ
ーサ２を介して隣接する多孔板1bの孔3bの各孔位置が一
方の多孔板1aの各孔3aがそれに隣接する多孔板1bの最も
近い３個の孔3b1,3b2,3b3に対して等間隔を成すように
配置されている。
a,3bは同一の孔間ピッチ配列を成し、多孔板1aの各孔3a
の中心軸間距離は第３図に示すように多孔板1bの各孔3
a,3b,3cの中心軸間距離と同じであり、この間隔は各孔
の径と同等の5mmとされている。また、多孔板1aはスペ
ーサ２を介して隣接する多孔板1bの孔3bの各孔位置が一
方の多孔板1aの各孔3aがそれに隣接する多孔板1bの最も
近い３個の孔3b1,3b2,3b3に対して等間隔を成すように
配置されている。
以上の構成から成る本実施例においては、高温側流体
Ａ或いは低温側流体Ｂが多孔板1aの各孔3aをある流速で
流れ、この孔1aから流出して隣合う多孔板1bの孔3bに流
入する場合に、３等分して、夫々流入し、どの孔3b1,3b
2,3b3も略等しく流れる。また、この過程で孔3aの断面
積と、スペーサ２の間隙がこの孔3aの径とで形成する断
面積とが略等しいため、流速が殆ど変化せず、流量分布
も略均一になつて流れる。従つて、高温側流体Ａ及び低
温側流体Ｂが多孔板1a,1bの全孔及びスペーサ２が形成
する間隙を略均一な流速と流量分布で通過するので、全
ての伝熱表面が有効に熱伝達に寄与し熱交換効率を向上
することができると共に、圧力損失を低減することがで
きる。更に全ての孔の両端に滑らかな面取りを施されて
いるので、圧力損失を更に低減することができる。
Ａ或いは低温側流体Ｂが多孔板1aの各孔3aをある流速で
流れ、この孔1aから流出して隣合う多孔板1bの孔3bに流
入する場合に、３等分して、夫々流入し、どの孔3b1,3b
2,3b3も略等しく流れる。また、この過程で孔3aの断面
積と、スペーサ２の間隙がこの孔3aの径とで形成する断
面積とが略等しいため、流速が殆ど変化せず、流量分布
も略均一になつて流れる。従つて、高温側流体Ａ及び低
温側流体Ｂが多孔板1a,1bの全孔及びスペーサ２が形成
する間隙を略均一な流速と流量分布で通過するので、全
ての伝熱表面が有効に熱伝達に寄与し熱交換効率を向上
することができると共に、圧力損失を低減することがで
きる。更に全ての孔の両端に滑らかな面取りを施されて
いるので、圧力損失を更に低減することができる。
尚、以上説明した実施例においては多孔板1a,1bにつ
いて説明したが、多孔板の枚数は何枚でも良く、要は互
いに隣合う多孔板がそれらの孔が夫々同一の孔間ピッチ
配列を成し、各多孔板がスペーサを介して隣接する各多
孔板の孔の各孔位置が一方の多孔板の各孔がそれに隣接
する多孔板の最も近い複数個の孔に対して等間隔を成す
ように配置し、多孔板の孔の中心軸とスペーサを介して
相隣接する多孔板の孔と最も近くにある孔の中心軸の間
隔が、孔の内径と略等しくなるように構成されていれば
良い。
いて説明したが、多孔板の枚数は何枚でも良く、要は互
いに隣合う多孔板がそれらの孔が夫々同一の孔間ピッチ
配列を成し、各多孔板がスペーサを介して隣接する各多
孔板の孔の各孔位置が一方の多孔板の各孔がそれに隣接
する多孔板の最も近い複数個の孔に対して等間隔を成す
ように配置し、多孔板の孔の中心軸とスペーサを介して
相隣接する多孔板の孔と最も近くにある孔の中心軸の間
隔が、孔の内径と略等しくなるように構成されていれば
良い。
第１図は本考案に従つた積層熱交換器の一実施例を示す
部分横断面図、第２図は第１図の縦断面図、第３図は高
温側流体及び低温側流体が流れる流路の構成を示す部分
拡大横断面図、第４図は第３図の縦断面図、第５図は従
来の積層熱交換器を示す部分縦断面図である。 1a,1b……多孔板、２……スペーサ、3a,3b,3b1,3b2,3b3
……孔、Ａ……高温側流体、Ｂ……低温側流体。
部分横断面図、第２図は第１図の縦断面図、第３図は高
温側流体及び低温側流体が流れる流路の構成を示す部分
拡大横断面図、第４図は第３図の縦断面図、第５図は従
来の積層熱交換器を示す部分縦断面図である。 1a,1b……多孔板、２……スペーサ、3a,3b,3b1,3b2,3b3
……孔、Ａ……高温側流体、Ｂ……低温側流体。
Claims (1)
- 【請求項１】高温側流体と低温側流体とが熱交換を行う
多孔板と、前記高温側流体と前記低温側流体とを分離す
るスペーサとを交互に積層して成る積層熱交換器におい
て、前記各多孔板の孔が夫々同一の孔間ピッチ配列を成
し、各多孔板は前記スペーサを介して隣接する各多孔板
の孔の各孔位置が一方の多孔板の各孔がそれに隣接する
多孔板の最も近い複数個の孔に対して等間隔を成すよう
に配置し、前記多孔板の孔の中心軸と前記スペーサを介
して相隣接する多孔板の前記孔と最も近くにある孔の中
心軸の間隔が、前記孔の内径と略等しいことを特徴とす
る積層熱交換器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989035811U JP2510114Y2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | 積層熱交換器 |
| US07/498,688 US5058665A (en) | 1989-03-28 | 1990-03-26 | Stacked-plate type heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989035811U JP2510114Y2 (ja) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | 積層熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02127959U JPH02127959U (ja) | 1990-10-22 |
| JP2510114Y2 true JP2510114Y2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=31541492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989035811U Expired - Lifetime JP2510114Y2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-29 | 積層熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2510114Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3879099B2 (ja) * | 2002-08-05 | 2007-02-07 | グローバル クーリング ビー ヴイ | スターリング機関用の熱交換器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58112873U (ja) * | 1982-01-20 | 1983-08-02 | 株式会社日立製作所 | 積層形熱交換器 |
-
1989
- 1989-03-29 JP JP1989035811U patent/JP2510114Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02127959U (ja) | 1990-10-22 |
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