JPS59157489A - モジユラ−構造の熱交換器 - Google Patents
モジユラ−構造の熱交換器Info
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- JPS59157489A JPS59157489A JP59029444A JP2944484A JPS59157489A JP S59157489 A JPS59157489 A JP S59157489A JP 59029444 A JP59029444 A JP 59029444A JP 2944484 A JP2944484 A JP 2944484A JP S59157489 A JPS59157489 A JP S59157489A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
- F28F21/06—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
- F28F21/065—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing plate-like or laminated conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/08—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
- F28F3/086—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning having one or more openings therein forming tubular heat-exchange passages
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- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (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】
本発明は、数種の流体間、なかんずく2種の気体間の熱
交換を実施するのに特に用いられるモジュラ−構造の熱
交換器に関する。
交換を実施するのに特に用いられるモジュラ−構造の熱
交換器に関する。
管形熱・交換器および円筒多管式熱交換器は既知のもの
である。後者fこおいて熱交換器こ関与する流体のいず
れか一方が管内を通過し、他方の流体は円筒内において
その管の周囲を通過する。
である。後者fこおいて熱交換器こ関与する流体のいず
れか一方が管内を通過し、他方の流体は円筒内において
その管の周囲を通過する。
このような熱交換器(こよって得られる単位体積あたり
の伝熱面積、所謂化伝熱面積は、一般番こ、製作上の理
由のために管の直径および管の間隔を1cm程度以下の
信器こ縮めることが困鄭であ之こと【こよって制約を受
ける。
の伝熱面積、所謂化伝熱面積は、一般番こ、製作上の理
由のために管の直径および管の間隔を1cm程度以下の
信器こ縮めることが困鄭であ之こと【こよって制約を受
ける。
平板式熱交換器においてはそれより大きい比伝熱面積を
得ることは可能ではある。この式の熱交換器においては
、熱交換(こ関与する流体は異なった平板のあちこちを
流通するが、平板の間隔を縮め過ぎないことが必要であ
るので、伝熱面積はやはり制約を受ける。
得ることは可能ではある。この式の熱交換器においては
、熱交換(こ関与する流体は異なった平板のあちこちを
流通するが、平板の間隔を縮め過ぎないことが必要であ
るので、伝熱面積はやはり制約を受ける。
さらに、穿孔のある板の積重ねで出来ている熱交換器も
知られている′が、この熱交換器蛋こおいては板は穿孔
を重ね合せてγε路を得るように熱の伝達は前記の板の
少なくとも一部を形成している材料を通しての伝導によ
って確保さ′れる。
知られている′が、この熱交換器蛋こおいては板は穿孔
を重ね合せてγε路を得るように熱の伝達は前記の板の
少なくとも一部を形成している材料を通しての伝導によ
って確保さ′れる。
熱交換器は金属材料−を以て構成されるこ−1が最も多
い。例えば、加熱用ボイラーの排煙からの熱回収の場合
(こおける如く、熱交換に際して凝縮が関与する場合に
おいては、この材料は腐食を受けやすいという不都合を
示す。
い。例えば、加熱用ボイラーの排煙からの熱回収の場合
(こおける如く、熱交換に際して凝縮が関与する場合に
おいては、この材料は腐食を受けやすいという不都合を
示す。
以前の特許出願において、本出願人は、すで(こモジュ
ラ−構造の熱交換装置番こついて記載した。この装置は
、本質的に端と端を合せて1個ずつ上にはめ込み得るラ
チスの積重ねで構成される少なくとも1個のモジュラ−
構造帯域を備えており、該ラチスの各々は第1系列の互
【こ平行しているM9板と、第2梁列の互いに平行して
いる薄板を、第1系列の薄板の縁辺(たとえば上縁)の
む)ずれか、および第2系列の薄板の反対側の縁辺(た
とえば下縁)に設けである切込み部のところで相互にホ
ゾを以って接合して′端と端を合せて組合せた薄板の2
系列の交差を以って形成されたものであり、前記の積重
ねが熱交換関係にある少なくとも2種の流体の流通のた
めの空間を作り出している。
ラ−構造の熱交換装置番こついて記載した。この装置は
、本質的に端と端を合せて1個ずつ上にはめ込み得るラ
チスの積重ねで構成される少なくとも1個のモジュラ−
構造帯域を備えており、該ラチスの各々は第1系列の互
【こ平行しているM9板と、第2梁列の互いに平行して
いる薄板を、第1系列の薄板の縁辺(たとえば上縁)の
む)ずれか、および第2系列の薄板の反対側の縁辺(た
とえば下縁)に設けである切込み部のところで相互にホ
ゾを以って接合して′端と端を合せて組合せた薄板の2
系列の交差を以って形成されたものであり、前記の積重
ねが熱交換関係にある少なくとも2種の流体の流通のた
めの空間を作り出している。
Aシ板の組合せ方式によって、熱交換帯域はより詳しく
は異なる2つの型のラチスの交互の積み重ねて′、構成
されている。すなわち第1の型のラチスは、第1系列の
薄板の下縁と第2系列の薄板の上縁とが、前記ラチスの
対応する面【こおいて突出しているもので、第2の型の
ラチスは、第1系列の薄板の上縁と第2系列の薄板の下
縁とが前記のラチスの対さらに、第1の型のラチスの第
1系列の薄板の(突出している)下縁の突出部は、第2
の型のラチスの第1系列の薄板の(後退している)上縁
の引込み部(こ等しく、そして、 第1の型のラチスの第2系列の薄板の(突出している)
上縁の突出し部は、第2の型のラチスの第2系列の薄板
の(後退している)下縁の引込み部器こ等しいものであ
った。
は異なる2つの型のラチスの交互の積み重ねて′、構成
されている。すなわち第1の型のラチスは、第1系列の
薄板の下縁と第2系列の薄板の上縁とが、前記ラチスの
対応する面【こおいて突出しているもので、第2の型の
ラチスは、第1系列の薄板の上縁と第2系列の薄板の下
縁とが前記のラチスの対さらに、第1の型のラチスの第
1系列の薄板の(突出している)下縁の突出部は、第2
の型のラチスの第1系列の薄板の(後退している)上縁
の引込み部(こ等しく、そして、 第1の型のラチスの第2系列の薄板の(突出している)
上縁の突出し部は、第2の型のラチスの第2系列の薄板
の(後退している)下縁の引込み部器こ等しいものであ
った。
上記特許出願1こおいて、モジュラ−構造の熱交換帯域
は、また、薄板の交差した系列の積重ねより本質的に成
っていてもよ、く、1つの系列の互いに平行しtいる薄
板とモそれに連続する。
は、また、薄板の交差した系列の積重ねより本質的に成
っていてもよ、く、1つの系列の互いに平行しtいる薄
板とモそれに連続する。
系列の互いに平行している薄板とを、各々の薄板の両縁
辺をこ互1+’lこ相対して設けである切り込み部のと
ころで、相互にホゾ穴を以て接合し、端と端とを合せて
組み合せてあり、薄板の系列の前記の積重ねが熱交換に
関係する少なくとも2種の流体の流通のための空間を作
り出している。
辺をこ互1+’lこ相対して設けである切り込み部のと
ころで、相互にホゾ穴を以て接合し、端と端とを合せて
組み合せてあり、薄板の系列の前記の積重ねが熱交換に
関係する少なくとも2種の流体の流通のための空間を作
り出している。
かくの如く記載された装置は、部材の単純な組み合せに
よって製作されているので、とりわけ既存のシステムへ
のその組み゛込みを容易にし・使用者の遭遇する形状に
一ついての必須条件にたやすく適合することができる。
よって製作されているので、とりわけ既存のシステムへ
のその組み゛込みを容易にし・使用者の遭遇する形状に
一ついての必須条件にたやすく適合することができる。
この装置は極めて多様な材料を以て製作することができ
るので、熱交換(こ関係する流体の性質にもまた容易(
ここれを適合せしめることができる。なかんずく、腐食
今懸念する必要のある場合、例えは凝縮を伴なう熱交換
において然りである。
るので、熱交換(こ関係する流体の性質にもまた容易(
ここれを適合せしめることができる。なかんずく、腐食
今懸念する必要のある場合、例えは凝縮を伴なう熱交換
において然りである。
その上、このような装置は大きい比伝熱面積を提供する
ものであった。
ものであった。
以前の出願による熱交換構造は平行流(並流または向流
)あるいは十字流として流通する2種の流体のための熱
交換本体さらに流体の入口および出口の製作に用いられ
得るものである。
)あるいは十字流として流通する2種の流体のための熱
交換本体さらに流体の入口および出口の製作に用いられ
得るものである。
今回、我々は、製造や組み立てが、とりわけ自動操作に
よってより製作しやすくかつ更に簡単なモジュラ−構造
の熱交換装置を製作し得ることを見い出した。。
よってより製作しやすくかつ更に簡単なモジュラ−構造
の熱交換装置を製作し得ることを見い出した。。
一般【こ、本発明による熱交換装置は、熱交換に関係す
る少なくとも2つの流体が流通する少なくとも1つの帯
域と、前記流体の導入と排出の手段を備える熱交換装置
において、前記モジュラ−構造の帯域は、端と端を合せ
て組合せかつそれぞれが2系列の交差する隔壁から出来
ているラチスの積み重ねより木質的に構成され、前記ラ
チスの積み重ねは前記流体が流通する空いる各ラチスは
さら番こただ1つの部屋(piece)で形成されてお
り、その面のそれぞれに、2系列のむ)ずれかの系列の
隔壁の縁辺が、他方の系列の隔壁の少なくとも一部引込
んでいる縁辺によって形成されて0る平面に対して、少
なくともその長さの一部の上に突き出ているように設定
されている。ラチスの積み重ねは、積み重ねの任意のラ
チスのいずれかの面上の隔壁の1つの系列の突出ている
縁辺と、隣接するラチスの反対側の面の隔壁の対応して
いる系列の後退している縁辺とを向い合せるようにして
なされており1、突出ている縁辺の前記突出部の高さと
、後退している縁辺の前記引込み部の深さとは、ラチル
構造の積み重ねの中で向い合うようになさは互し)lこ
等しい。
る少なくとも2つの流体が流通する少なくとも1つの帯
域と、前記流体の導入と排出の手段を備える熱交換装置
において、前記モジュラ−構造の帯域は、端と端を合せ
て組合せかつそれぞれが2系列の交差する隔壁から出来
ているラチスの積み重ねより木質的に構成され、前記ラ
チスの積み重ねは前記流体が流通する空いる各ラチスは
さら番こただ1つの部屋(piece)で形成されてお
り、その面のそれぞれに、2系列のむ)ずれかの系列の
隔壁の縁辺が、他方の系列の隔壁の少なくとも一部引込
んでいる縁辺によって形成されて0る平面に対して、少
なくともその長さの一部の上に突き出ているように設定
されている。ラチスの積み重ねは、積み重ねの任意のラ
チスのいずれかの面上の隔壁の1つの系列の突出ている
縁辺と、隣接するラチスの反対側の面の隔壁の対応して
いる系列の後退している縁辺とを向い合せるようにして
なされており1、突出ている縁辺の前記突出部の高さと
、後退している縁辺の前記引込み部の深さとは、ラチル
構造の積み重ねの中で向い合うようになさは互し)lこ
等しい。
各ラチスは、有利(こは凝固可能な材料の鋳造によって
特に、とりわけラチスの製illこ使用される材料が仔
合金または、熱可塑性材料である場合は、射出成形法を
こよって、あるいはこの材料が熱硬化性の場合は、単に
型性ぎ鋳造によって行なわれる。
特に、とりわけラチスの製illこ使用される材料が仔
合金または、熱可塑性材料である場合は、射出成形法を
こよって、あるいはこの材料が熱硬化性の場合は、単に
型性ぎ鋳造によって行なわれる。
の系列の互いに平行している穴なしまたは穴あき隔壁の
交差の形成する格子を指すものである。
交差の形成する格子を指すものである。
水平位置のラチス(または格子)を考えれば5.2基列
の隔壁は互いに平行する2基列の垂直面の中に位置し、
この2基列のいずれかの各々の面が他方の系列の面r互
いIこ等し0垂直稜の二面角を以て切っている。この二
面角は好ましくは900である。
の隔壁は互いに平行する2基列の垂直面の中に位置し、
この2基列のいずれかの各々の面が他方の系列の面r互
いIこ等し0垂直稜の二面角を以て切っている。この二
面角は好ましくは900である。
各種のラチスを1個ずつ上器こはめ込むのを実施するた
めには、本発明によれば、以下番こ続いて説明する2種
の異なった型のラチスの交互の積重ねあるいは類似のラ
チスの積重ねを用いる。
めには、本発明によれば、以下番こ続いて説明する2種
の異なった型のラチスの交互の積重ねあるいは類似のラ
チスの積重ねを用いる。
本発明の実施例は、添fす゛した各図に明示する。
第1図は第1の実施方式に対応する2つの異なった型の
ラチスの組み合せ前の斜視図であり、第2図および第3
図は組み合せた状態の2つのラチスの隔壁を示すそれぞ
れ第1図中の平面11および平面■tこよる断面図であ
り、第4A図から第4D図までは例として種々の形状の
くり抜き部を以て透孔を設けである隔壁を明示する第2
図番こ対応する断面図であり、第5図は第2の実施方式
(こ対応する2つの異なる型のラチスの組み立て前の斜
視図であり、第6A図ちよび第6B図は2つの流体の通
る流路について考えられる配置を示す概念図であり、 第7図および第8A、8B、8C図は、中央モジュール
およびその両端の2基のマニホールドを以て形成した熱
交換器を示す斜視図アあり、第9図は本発明によって製
作された熱交換のラチスのもう一つの構造を示す斜視図
であり、第9A図および第9B図は組合せた状態の2′
つの同じ型のラチスの隔壁を示すそれぞれ第9図中の平
面AおよびBの断面図である。
ラチスの組み合せ前の斜視図であり、第2図および第3
図は組み合せた状態の2つのラチスの隔壁を示すそれぞ
れ第1図中の平面11および平面■tこよる断面図であ
り、第4A図から第4D図までは例として種々の形状の
くり抜き部を以て透孔を設けである隔壁を明示する第2
図番こ対応する断面図であり、第5図は第2の実施方式
(こ対応する2つの異なる型のラチスの組み立て前の斜
視図であり、第6A図ちよび第6B図は2つの流体の通
る流路について考えられる配置を示す概念図であり、 第7図および第8A、8B、8C図は、中央モジュール
およびその両端の2基のマニホールドを以て形成した熱
交換器を示す斜視図アあり、第9図は本発明によって製
作された熱交換のラチスのもう一つの構造を示す斜視図
であり、第9A図および第9B図は組合せた状態の2′
つの同じ型のラチスの隔壁を示すそれぞれ第9図中の平
面AおよびBの断面図である。
第1.2.3図および第4A図から第4D図までに示さ
れる本発明による構造の第1の実施方式は、2種の流体
が十字流として流通し得る熱交換帯域番こ対応している
。
れる本発明による構造の第1の実施方式は、2種の流体
が十字流として流通し得る熱交換帯域番こ対応している
。
第1図に示されたff1lの実施例【こよる第1の型の
ラチスは、2つの異なるレベルに配置されたたとえば同
し高さの穴なし隔壁(3)の系列および穴あき酩壁(4
)の系列を持つ交差する2基列の隔壁を備えている。
ラチスは、2つの異なるレベルに配置されたたとえば同
し高さの穴なし隔壁(3)の系列および穴あき酩壁(4
)の系列を持つ交差する2基列の隔壁を備えている。
穴あき隔壁(4)は、任意の形状を持ち得るくり抜き部
または切り込み部(4a)を有している。
または切り込み部(4a)を有している。
すなわちくり抜き部または切り欠き部(4a)は、円形
、正方形、長方形など−・・であればよく隔壁の縁辺の
いずれかに開口していてもいなくてもよく、また各々の
隔壁とにおいてつながっていない数個のくり抜き部であ
ってもよく、その1個乃至数個が当該隔壁の1つの縁辺
または両縁辺に開口していても、lI)なくてもよい。
、正方形、長方形など−・・であればよく隔壁の縁辺の
いずれかに開口していてもいなくてもよく、また各々の
隔壁とにおいてつながっていない数個のくり抜き部であ
ってもよく、その1個乃至数個が当該隔壁の1つの縁辺
または両縁辺に開口していても、lI)なくてもよい。
第1図には、やはり2つの異なるレベルに配置されたた
とえば同じ高さの穴なし隔壁(5)の系列および穴あき
隔壁(6)の系列を持つ2基列の交差する隔壁を備えた
第2の型のラチスもまた示されてし)る。これらの隔壁
(51((31は、それぞれ、隔壁(31(41と同じ
厚さおよび叩じ幅を持つ。1型第1の型のラチス(1)
の場合と同様に、第2の型のラチス(2)の穴あき隔壁
(6)のくり抜き部または切り欠き部(6a)は種々の
形状および配置のものでJ尤、(第2図参照)。
とえば同じ高さの穴なし隔壁(5)の系列および穴あき
隔壁(6)の系列を持つ2基列の交差する隔壁を備えた
第2の型のラチスもまた示されてし)る。これらの隔壁
(51((31は、それぞれ、隔壁(31(41と同じ
厚さおよび叩じ幅を持つ。1型第1の型のラチス(1)
の場合と同様に、第2の型のラチス(2)の穴あき隔壁
(6)のくり抜き部または切り欠き部(6a)は種々の
形状および配置のものでJ尤、(第2図参照)。
本発明による熱交換構造は1型と2型のラチスの交互の
積重ねによって形成され、各々の1゜型のラチスの下面
が(第1図に見える如く)2型のラチスの上面【こはま
り込むよう1こなる゛ものである。同様に、各々の2型
のラチスの下面は第1図には示していない1型のラチス
の上面にはまり込むようになることができなければなら
ない。
積重ねによって形成され、各々の1゜型のラチスの下面
が(第1図に見える如く)2型のラチスの上面【こはま
り込むよう1こなる゛ものである。同様に、各々の2型
のラチスの下面は第1図には示していない1型のラチス
の上面にはまり込むようになることができなければなら
ない。
図面を簡単にするために、第1図には各々少数の隔壁を
以て形成した2種のラチスしか実際には示していないが
、本発明による熱交換帯域を構成するラチスの積重ねは
士数個より数百側番こ至るまでを積重ねた多数のラチス
を以て構成することができ、各々のラチスが互いに交差
した多数の(十数枚から数百枚(こ至る)隔壁を備える
ことができるのは云うまでもないことである。
以て形成した2種のラチスしか実際には示していないが
、本発明による熱交換帯域を構成するラチスの積重ねは
士数個より数百側番こ至るまでを積重ねた多数のラチス
を以て構成することができ、各々のラチスが互いに交差
した多数の(十数枚から数百枚(こ至る)隔壁を備える
ことができるのは云うまでもないことである。
第1図には閉塞用プレー) (Ill (121もまた
示しであるが、その役割は後段に説明することにする。
示しであるが、その役割は後段に説明することにする。
1型のラチスの2型のラチスへのはめ込みを実施するた
めには、ラチス(1)のII 壁f31の系列の(下)
縁の突出している突出部をラチス(2)の相当する(上
)縁の引込んでいる引込み部に対応せしめる。
めには、ラチス(1)のII 壁f31の系列の(下)
縁の突出している突出部をラチス(2)の相当する(上
)縁の引込んでいる引込み部に対応せしめる。
同様に、ラチス(2)の隔壁(6)の系列の(下)縁の
引込んでいる引込み部を、2型のラチスの下方に位置す
る1型のラチスの隔壁(4)の系列の(上)縁の突出し
ている突出部に対応せしめる。
引込んでいる引込み部を、2型のラチスの下方に位置す
る1型のラチスの隔壁(4)の系列の(上)縁の突出し
ている突出部に対応せしめる。
第2図は第1図の組み合せ5れた2つのラチスの四壁f
41 +61に平行な平面(11)による断面に対応し
ており、同じく第3図は組み合せられた第1図の2つの
ラチスの隔壁(31(51に平↑テな平面([[0に第
4A図から第4D図までは、第2図の断面に類似してい
るが、隔壁(41f61のくり抜き部または切り欠き部
(4a) (6rr)の他の形状の断面に対応している
。
41 +61に平行な平面(11)による断面に対応し
ており、同じく第3図は組み合せられた第1図の2つの
ラチスの隔壁(31(51に平↑テな平面([[0に第
4A図から第4D図までは、第2図の断面に類似してい
るが、隔壁(41f61のくり抜き部または切り欠き部
(4a) (6rr)の他の形状の断面に対応している
。
換言すれば、積み重ねられた様々なラチスは、一つずつ
はめ込まれており、この示ゾの中で第1の型のラチスの
いずれか1つの面の突き出た(または後退した)部分は
、第2の型のラチスの反対側の面の後退した(または突
き出た)相当する部分と接触するようになっている。
はめ込まれており、この示ゾの中で第1の型のラチスの
いずれか1つの面の突き出た(または後退した)部分は
、第2の型のラチスの反対側の面の後退した(または突
き出た)相当する部分と接触するようになっている。
はめ込みが端と端を合せるように行なわれることから、
次の関係式が満足せしめられることが予想される(第1
図参照) 、Fbh scl = C4 およびC2二 C3 elおよびC2は第1の型のラチスの隔壁の突き出し部
の高さであり、C3およびC4は第2の型のラチスの隔
壁の引込み部の高さである。これはまた隔壁(3)と隔
壁(5)の高さの合31が、隔壁(4)と隔壁(6)の
高さの合計に等しいことを予想させる。
次の関係式が満足せしめられることが予想される(第1
図参照) 、Fbh scl = C4 およびC2二 C3 elおよびC2は第1の型のラチスの隔壁の突き出し部
の高さであり、C3およびC4は第2の型のラチスの隔
壁の引込み部の高さである。これはまた隔壁(3)と隔
壁(5)の高さの合31が、隔壁(4)と隔壁(6)の
高さの合計に等しいことを予想させる。
上記において明確にした構造を有する熱交換帯域を製作
するため番こは、従って、隔壁の突出した縁辺をその両
面に示すラチスを、隔壁の引込んだ縁辺をその両面番こ
示すラチス番こ交互に重ね合わすが、1個のラチスの突
出した部分が(下方または上方の)隣接するラチスの引
込んだ部分にはまり込むようになるのである。このよう
ζこして、2種の型のラチスの任意の数を17?重ねる
ことができる。このような稍重ねにおいては、重ね合せ
た穴なし隔壁+31 +51は積重ねの一端から他端へ
の連続した隔壁となり、これらの隔壁は互いに平行して
いる。穴なし隔壁+31 +51の積重ねで出来る平面
と、例えば直角を以て交わる互いに平行している平面を
有する、穴あき隔壁(41+61の積重ねは、一方では
、前記の穴あき隔壁の穴なし部の重ね合せを考える場合
には連続した隔壁パネルを、他方では前記の穴あき隔壁
の穴あき部分の重ね合せを考える場合番こは穴あきの隔
壁パネルを作り出すが、連続してG)る隔壁のパネルは
穴あきの隔壁のパネルと交互〔こなり、2種の型のいず
れかの各々の隔壁パネルは穴なし隔壁の重ね合せに対応
する隣接の連続した隔壁によって、他方の型の隣接の隔
壁パネルから分離される。
するため番こは、従って、隔壁の突出した縁辺をその両
面に示すラチスを、隔壁の引込んだ縁辺をその両面番こ
示すラチス番こ交互に重ね合わすが、1個のラチスの突
出した部分が(下方または上方の)隣接するラチスの引
込んだ部分にはまり込むようになるのである。このよう
ζこして、2種の型のラチスの任意の数を17?重ねる
ことができる。このような稍重ねにおいては、重ね合せ
た穴なし隔壁+31 +51は積重ねの一端から他端へ
の連続した隔壁となり、これらの隔壁は互いに平行して
いる。穴なし隔壁+31 +51の積重ねで出来る平面
と、例えば直角を以て交わる互いに平行している平面を
有する、穴あき隔壁(41+61の積重ねは、一方では
、前記の穴あき隔壁の穴なし部の重ね合せを考える場合
には連続した隔壁パネルを、他方では前記の穴あき隔壁
の穴あき部分の重ね合せを考える場合番こは穴あきの隔
壁パネルを作り出すが、連続してG)る隔壁のパネルは
穴あきの隔壁のパネルと交互〔こなり、2種の型のいず
れかの各々の隔壁パネルは穴なし隔壁の重ね合せに対応
する隣接の連続した隔壁によって、他方の型の隣接の隔
壁パネルから分離される。
従って、上述の隔壁は熱交換関係に置くことを希望する
流体の流通のために2種類の空間を明確(こ定めるので
ある。実際、穴なし隔壁の重ね合せを以て形成してあり
、互い【こ平行して0る穴なし隔壁のすべては、熱交換
構造の全体(ラチスの積重ね)【こ対して切り口として
現われる空間を区切るのである。穴あき隔壁の重ね合せ
の構成する壁上て穴なしノぐネルと穴あき、<ネ曵 ルが交互になってし・るために、上記の如< +4弯さ
れた切り口は交互に2つのIAすった型のものになる。
流体の流通のために2種類の空間を明確(こ定めるので
ある。実際、穴なし隔壁の重ね合せを以て形成してあり
、互い【こ平行して0る穴なし隔壁のすべては、熱交換
構造の全体(ラチスの積重ね)【こ対して切り口として
現われる空間を区切るのである。穴あき隔壁の重ね合せ
の構成する壁上て穴なしノぐネルと穴あき、<ネ曵 ルが交互になってし・るために、上記の如< +4弯さ
れた切り口は交互に2つのIAすった型のものになる。
あるものは穴なしノぐネルが分離する、例えば、長方形
または正方形の断面の流路をこ細分されており、他の切
り口は、穴あき隔壁ノぐネルのくり抜き部が1つの流路
から隣接の流路への通路になっているために、別々の流
路にさらlこ細分されていない。
または正方形の断面の流路をこ細分されており、他の切
り口は、穴あき隔壁ノぐネルのくり抜き部が1つの流路
から隣接の流路への通路になっているために、別々の流
路にさらlこ細分されていない。
各空冊(またはすJり口)内に細分された別々の流路に
はたいていの場合熱交換に関与する第1の流体が流れる
。その際、流体は熱交換帯域を構成する穴なし隔壁の平
面に平行する方向に従って流通する。
はたいていの場合熱交換に関与する第1の流体が流れる
。その際、流体は熱交換帯域を構成する穴なし隔壁の平
面に平行する方向に従って流通する。
第2の流体は別々の流路に細分されていなし)空間(ま
たは切り口)内を流通せしめられるOこの流体は、途中
で出会うくり抜き部を囲んでいる穴なし部の残余の部分
がail’e已e(ヒ1))またはじゃま板となってし
)るので、このくり抜き部が作る連絡通路を通ってこれ
らの切り口の各々を貫いて流れることができる。これら
の切り口の中では、流体は全体として穴あき隔壁ノぐネ
ル(こ実質的(こ垂直で、穴なし隔壁番こ平行の方向に
流通する。このような条件下(こおし)で、2種の流体
は十字流となって流通する。
たは切り口)内を流通せしめられるOこの流体は、途中
で出会うくり抜き部を囲んでいる穴なし部の残余の部分
がail’e已e(ヒ1))またはじゃま板となってし
)るので、このくり抜き部が作る連絡通路を通ってこれ
らの切り口の各々を貫いて流れることができる。これら
の切り口の中では、流体は全体として穴あき隔壁ノぐネ
ル(こ実質的(こ垂直で、穴なし隔壁番こ平行の方向に
流通する。このような条件下(こおし)で、2種の流体
は十字流となって流通する。
第2の流体の流れる空間(または切り口)の両端は第1
の流体の出入のための積重ね面上(こあり、例えば、積
重ねの最初の(および最後の)ラチスにはまり込むよう
番こなる最終プレート(第1図のプレー) (Ill
(121の如きもの)を以て閉塞されており、このプレ
ートは2つの空間のうちの1つをおおい、開いたままの
空間は前記の第1の流体の入口(あるいは出口)に対応
して0る。第2の流体の出入のための積重ね面1を前記
の第2の流体が流れる切り口の開口部は、事実上、前記
の面を構成する穴あき隔壁のくり抜き部によって作られ
ている。且つまた、第1の流体の流れる空間(または切
り口)の各々の末端の流路の壁は第2の流体の出入のた
めの積重ねの面上で終っているが、事実上−重ね合せて
前記の面を構成している穴あき隔壁の穴なし部を以て閉
塞されている。さらに、2種の流体のいずれもが出入し
ない、積重ねの末端の2つの面自身もまた、事実土、積
重ねの各ラチスの末端の穴なし隔壁の重ね合せの形成す
る隔壁が連′続していることによって閉塞されている。
の流体の出入のための積重ね面上(こあり、例えば、積
重ねの最初の(および最後の)ラチスにはまり込むよう
番こなる最終プレート(第1図のプレー) (Ill
(121の如きもの)を以て閉塞されており、このプレ
ートは2つの空間のうちの1つをおおい、開いたままの
空間は前記の第1の流体の入口(あるいは出口)に対応
して0る。第2の流体の出入のための積重ね面1を前記
の第2の流体が流れる切り口の開口部は、事実上、前記
の面を構成する穴あき隔壁のくり抜き部によって作られ
ている。且つまた、第1の流体の流れる空間(または切
り口)の各々の末端の流路の壁は第2の流体の出入のた
めの積重ねの面上で終っているが、事実上−重ね合せて
前記の面を構成している穴あき隔壁の穴なし部を以て閉
塞されている。さらに、2種の流体のいずれもが出入し
ない、積重ねの末端の2つの面自身もまた、事実土、積
重ねの各ラチスの末端の穴なし隔壁の重ね合せの形成す
る隔壁が連′続していることによって閉塞されている。
上記において説明した如き熱交換構造は2種の流体、(
流体の1種が、例えば、別々になった流路を上から下へ
、あるいは下から上へ流れる煙であり、他方の流体が、
例えば、その際側面から反対側の面へ流通する加熱すべ
き空気である如き場合)の十字流の流通に用いる熱交換
器の熱交換本体とtSることかできる。この場合。
流体の1種が、例えば、別々になった流路を上から下へ
、あるいは下から上へ流れる煙であり、他方の流体が、
例えば、その際側面から反対側の面へ流通する加熱すべ
き空気である如き場合)の十字流の流通に用いる熱交換
器の熱交換本体とtSることかできる。この場合。
流体の導入および141出のための手段は常套の手段、
具体的には熱交換器本体の当該流体の各々が入る(また
は出る)はずの面に適当な方式で連結した円筒形の管路
であればよい。この手段は第1図には示していなし)。
具体的には熱交換器本体の当該流体の各々が入る(また
は出る)はずの面に適当な方式で連結した円筒形の管路
であればよい。この手段は第1図には示していなし)。
本発明に上る上述の第1の熱交換構造の2番[1の実施
方式は、本質的に、既に説明した1番目の方式と同じく
、1個ずつがその上にはめ込み得るラチス(または格子
)の積重ねを以て出来てG)ればよい。ラチスの各々は
、2系列の交差した隔壁(こよって形成されている。し
かし、既述の1番目の実施方式とは異なり、交差させて
ラチスの各々を形成する2系列の隔壁が2系列とも穴な
し隔壁を以て構成されている。したがって、この2番目
の実施方式の説明は、「穴あき」隔壁を「穴なし」隔壁
を以て代えさえすれば、1番目の方式の説明と同様のも
のfこなるであろう。
方式は、本質的に、既に説明した1番目の方式と同じく
、1個ずつがその上にはめ込み得るラチス(または格子
)の積重ねを以て出来てG)ればよい。ラチスの各々は
、2系列の交差した隔壁(こよって形成されている。し
かし、既述の1番目の実施方式とは異なり、交差させて
ラチスの各々を形成する2系列の隔壁が2系列とも穴な
し隔壁を以て構成されている。したがって、この2番目
の実施方式の説明は、「穴あき」隔壁を「穴なし」隔壁
を以て代えさえすれば、1番目の方式の説明と同様のも
のfこなるであろう。
この2番目の実施方式は第5図、@6A図および第6B
図に関連せしめて以下に説明せられる。ここで第5図は
それぞれ異なった2つの型のラチス構造の斜視図を示す
。
図に関連せしめて以下に説明せられる。ここで第5図は
それぞれ異なった2つの型のラチス構造の斜視図を示す
。
第6A図および第6B図は、2つの流体が通る流路につ
いて考えられる配置を示したものである。
いて考えられる配置を示したものである。
当該構造はラチス(13)およびラチス04)の任意の
数を交rr、に積重ねて出来てしする。これらのラチス
のはめ込みは既述の1番目の実施方式の場合と同じ方式
を以て行なう。すなわち、例えば第1の型のラチス(1
31の突出部(または引込み部)を前記の第1の型のラ
チスの下方または上方の第2の型のラチス(14)の引
込み部(または突出部)に対応せしめる。
数を交rr、に積重ねて出来てしする。これらのラチス
のはめ込みは既述の1番目の実施方式の場合と同じ方式
を以て行なう。すなわち、例えば第1の型のラチス(1
31の突出部(または引込み部)を前記の第1の型のラ
チスの下方または上方の第2の型のラチス(14)の引
込み部(または突出部)に対応せしめる。
当該構造を構成するラチスの積重ねにおいCは、互いに
はめ込んだ(第1または第2の型の)ラチスを構成する
隔壁のすべてが穴なし隔壁であるために、別々の流路に
分かれた空間(まり。
はめ込んだ(第1または第2の型の)ラチスを構成する
隔壁のすべてが穴なし隔壁であるために、別々の流路に
分かれた空間(まり。
は切り口)と、別々の流路に細分されていないが、穴あ
き隔壁のくり抜き部が通路となっている空間(または切
り口)とを区別することはなくなっている。この実施方
式(こおいては、専ら穴なし隔壁のみを以て構成しであ
るラチス構造の積重ねは、相似の隔壁の穴なし部の重ね
合せの結果化じる穴なし隔壁によって互い(こ分離され
ている流路の゛みを備えることになる。
き隔壁のくり抜き部が通路となっている空間(または切
り口)とを区別することはなくなっている。この実施方
式(こおいては、専ら穴なし隔壁のみを以て構成しであ
るラチス構造の積重ねは、相似の隔壁の穴なし部の重ね
合せの結果化じる穴なし隔壁によって互い(こ分離され
ている流路の゛みを備えることになる。
C以下余白)
この構造は、例えば2種の流体が平行流(並流または向
流)として流通するような熱交換器の本体を構成するこ
とができる。
流)として流通するような熱交換器の本体を構成するこ
とができる。
第1の流体の流通のための流路と第2の流体の流通のた
めの流路の配分は、熱交換帯域の外壁に接近して存在す
る流路を除いて、2種の流体のいずれかの流れる流路[
A)の各々か他方の流体の流れる少なくとも2木の流路
(B)に隣接するように選ばれる。このような分布の例
は第6A図および第6B図に示しである。
めの流路の配分は、熱交換帯域の外壁に接近して存在す
る流路を除いて、2種の流体のいずれかの流れる流路[
A)の各々か他方の流体の流れる少なくとも2木の流路
(B)に隣接するように選ばれる。このような分布の例
は第6A図および第6B図に示しである。
上述の如き、平行する流路を以て構成しである熱交換構
造か第6A図に示す如き流体の流通の配分を示す場合、
本発明のとりわけ有利な面は、熱交換帯域を上に説明し
た第1の実施方式(十字流による流通)に類似の方式を
以て各々を設定した流体取入口および出口のヘッドの末
端に開口せしめることである。
造か第6A図に示す如き流体の流通の配分を示す場合、
本発明のとりわけ有利な面は、熱交換帯域を上に説明し
た第1の実施方式(十字流による流通)に類似の方式を
以て各々を設定した流体取入口および出口のヘッドの末
端に開口せしめることである。
本発明による熱交換器のこの特殊な実施方式は、第7図
、第8A図、第8B図および第8c図に関連せしめて以
下詳細に説明せられる。ここで、第7図は中心体および
その両端の2基のマニホールドから形成される熱交換器
の斜視図を示し、第8A図、第8B図および第8c図は
、中心体と2基のマニホールドのための考えられる数個
の相対的な配置を大まかに示したものである。
、第8A図、第8B図および第8c図に関連せしめて以
下詳細に説明せられる。ここで、第7図は中心体および
その両端の2基のマニホールドから形成される熱交換器
の斜視図を示し、第8A図、第8B図および第8c図は
、中心体と2基のマニホールドのための考えられる数個
の相対的な配置を大まかに示したものである。
第7図に示す如く、熱交換装置(15)は中心体(16
1およびマニホールド+171と7二ホールト(+81
ヲ、備えている。
1およびマニホールド+171と7二ホールト(+81
ヲ、備えている。
中心体(16)は底面が長方形または正方形の平行六面
体の形をしており、これは平行四辺形(たとえば菱形、
長方形または正方形)の断面を有する流路の一定数の列
より成る流路を以て、平行六面体を構成するラチスの積
重ねによって形成されており、各列は一定数の流路を備
えている。
体の形をしており、これは平行四辺形(たとえば菱形、
長方形または正方形)の断面を有する流路の一定数の列
より成る流路を以て、平行六面体を構成するラチスの積
重ねによって形成されており、各列は一定数の流路を備
えている。
マニホールド+171 トマ二ホールド+181は、各
々が第1図のものと同様の数個のラチスの積重ねを以て
出来ており、これらのラチスは交差する穴なし隔壁と穴
あき隔壁を備えている。穴あき隔壁は、第2系列の前記
隔壁の一部分において2回に1回の割で交互に設けであ
るくり抜き部を備えており、上記部分は、この隔壁と二
面角を形成している第1系列の2箇所の切り込み部の間
にある。第2の流体は、例えば当該面と同一平面にある
穴あき隔壁のくり抜き部を通って、矢印(19)の方向
に従ってマニホールド(171を横切る空間(または9
」すr−1)内へ取込まれる。これらの空間は第1図の
プレートti11の如きプレートによってマニホールド
[171の上面(23)上において閉塞されており、こ
のプレートは上方のラチスにはまり込んでいるが、開い
たままの空間は第1の流体が矢印+221 +と沿って
出て来る流路の各列に対応している。前記の第2の流体
の流れる空間もまた、積重ねて前記マニホールド(+7
1を構成するラチスの各々の末端の穴あき隔壁を以て穴
なし隔壁に代えることによって、前記マニホールド(l
ηの流体の入口のある面の反対側の面上におい一〇閉塞
されており、これらの穴なし隔壁の重ね合せが連続する
外壁+251 (第7図には見られない)になっている
。前記の第2の流体の流れる空間は、マニホールド(1
7Iの中心体(16)との接合点において、対応する流
路側と連絡しており、第1図に示すプレート(12Iの
如きプレートは、この場合云うまでもなく省略しである
。マニホールド(171の第2の流体の出て行く流路の
各列は中心体(16)の相似の流路列と連絡している。
々が第1図のものと同様の数個のラチスの積重ねを以て
出来ており、これらのラチスは交差する穴なし隔壁と穴
あき隔壁を備えている。穴あき隔壁は、第2系列の前記
隔壁の一部分において2回に1回の割で交互に設けであ
るくり抜き部を備えており、上記部分は、この隔壁と二
面角を形成している第1系列の2箇所の切り込み部の間
にある。第2の流体は、例えば当該面と同一平面にある
穴あき隔壁のくり抜き部を通って、矢印(19)の方向
に従ってマニホールド(171を横切る空間(または9
」すr−1)内へ取込まれる。これらの空間は第1図の
プレートti11の如きプレートによってマニホールド
[171の上面(23)上において閉塞されており、こ
のプレートは上方のラチスにはまり込んでいるが、開い
たままの空間は第1の流体が矢印+221 +と沿って
出て来る流路の各列に対応している。前記の第2の流体
の流れる空間もまた、積重ねて前記マニホールド(+7
1を構成するラチスの各々の末端の穴あき隔壁を以て穴
なし隔壁に代えることによって、前記マニホールド(l
ηの流体の入口のある面の反対側の面上におい一〇閉塞
されており、これらの穴なし隔壁の重ね合せが連続する
外壁+251 (第7図には見られない)になっている
。前記の第2の流体の流れる空間は、マニホールド(1
7Iの中心体(16)との接合点において、対応する流
路側と連絡しており、第1図に示すプレート(12Iの
如きプレートは、この場合云うまでもなく省略しである
。マニホールド(171の第2の流体の出て行く流路の
各列は中心体(16)の相似の流路列と連絡している。
例えば中心体(16)の下方に位置するマニホールド(
18)は同様に記述することかできる。第2の流体は例
えば矢印(20)の方向に径って、当該面と同一平面に
ある穴あき隔壁のくり抜き部を通って、マニホールド(
18)を横切り、第1の流体が矢印(21の方向に従っ
てはいって来る流路の各列によって互いに別々になって
いる空間(または切り口)の外へ出て行く。前記の空間
(または切り口)は第1図のプレー) t121と類似
したプレートを以てマニホールド(18)の下面(24
)上において閉塞されており、これらのプレートはマニ
ホールド(18)の下部のラチスにはまり込んでいるが
、この面上の開いたままの空間は前記の第1の流体のは
いつて来る流路の各列に対応している。前記の第2の流
体の流れる空間もまた、積重なってマニホールド(18
)を構成するラチスの各々の末端の穴あき隔壁を以て穴
なし隔壁に代えることによって、マニホールド(18)
における出口面の反対側の面上において閉塞されており
、これらの穴なし隔壁の重ね合せか連続する外壁(26
)になっている。
18)は同様に記述することかできる。第2の流体は例
えば矢印(20)の方向に径って、当該面と同一平面に
ある穴あき隔壁のくり抜き部を通って、マニホールド(
18)を横切り、第1の流体が矢印(21の方向に従っ
てはいって来る流路の各列によって互いに別々になって
いる空間(または切り口)の外へ出て行く。前記の空間
(または切り口)は第1図のプレー) t121と類似
したプレートを以てマニホールド(18)の下面(24
)上において閉塞されており、これらのプレートはマニ
ホールド(18)の下部のラチスにはまり込んでいるが
、この面上の開いたままの空間は前記の第1の流体のは
いつて来る流路の各列に対応している。前記の第2の流
体の流れる空間もまた、積重なってマニホールド(18
)を構成するラチスの各々の末端の穴あき隔壁を以て穴
なし隔壁に代えることによって、マニホールド(18)
における出口面の反対側の面上において閉塞されており
、これらの穴なし隔壁の重ね合せか連続する外壁(26
)になっている。
前記の第2の流体の流れる空間は、マニホールド(18
)と中心体(16)との接合点において、対応する流路
列と連絡しており、第1図に示すプレートIII)の如
きプレートはこの場合云うまでもなく省略しである。マ
ニホールド(18)の第°1の流体のはいって来る流路
の各列は中心体(狗の相似の流路列と連絡している。
)と中心体(16)との接合点において、対応する流路
列と連絡しており、第1図に示すプレートIII)の如
きプレートはこの場合云うまでもなく省略しである。マ
ニホールド(18)の第°1の流体のはいって来る流路
の各列は中心体(狗の相似の流路列と連絡している。
従って、第7図に示す装置内における2種の流体の流通
は中心体(161内では向流として行なわれる。流体の
並流の流通もまた確かに考えることはできる。
は中心体(161内では向流として行なわれる。流体の
並流の流通もまた確かに考えることはできる。
以下余白
さらに、マニホールド(171とマニホールド(18+
の第1の流体の出入りする面の相対的な配列は、第8A
図、第8B図および第8C図に図式的に示す如く、様々
であってもよい。
の第1の流体の出入りする面の相対的な配列は、第8A
図、第8B図および第8C図に図式的に示す如く、様々
であってもよい。
上述の熱交換器(15)と同様の装置を2基乃至数基組
合せることもまた本発明においては可能である。
合せることもまた本発明においては可能である。
複数の熱交換器を直列に組合せて、流体のいずれか、あ
るいは双、方の流体の流れる距離を延ばすようにするこ
ともできる。
るいは双、方の流体の流れる距離を延ばすようにするこ
ともできる。
本発明において、装置の熱交換帯域は、木質的に、前の
記述で明らかにされた2つの異なる型のラチスの重ね合
せに(全体的な幾何学的見地からいって)対応している
同一のラチスの積み重ねで出来ているということも考察
され得る。
記述で明らかにされた2つの異なる型のラチスの重ね合
せに(全体的な幾何学的見地からいって)対応している
同一のラチスの積み重ねで出来ているということも考察
され得る。
隔壁の交差からなるこれらの独特の型のラチスは、ある
系列の隔壁の上縁かラチスの上面に突き出しており、こ
の同じ隔壁の上縁がラチスの下面に後退しているラチス
であり、さらに第2系列の隔壁の上縁に対する第1系列
の隔壁の(突出している)上縁の突出部は、第2系列の
隔壁の下縁に対する第1系列の同じ隔壁の(後退してい
る)下縁の引込み部に等しいことはいうまでもないこと
である。
系列の隔壁の上縁かラチスの上面に突き出しており、こ
の同じ隔壁の上縁がラチスの下面に後退しているラチス
であり、さらに第2系列の隔壁の上縁に対する第1系列
の隔壁の(突出している)上縁の突出部は、第2系列の
隔壁の下縁に対する第1系列の同じ隔壁の(後退してい
る)下縁の引込み部に等しいことはいうまでもないこと
である。
ある系列の隔壁は穴なして、他方の系列の隔壁は穴なし
く平行流の流体の流通)または穴あき、たとえば2枚の
うち一枚のパネルが穴あき(十字流の流体の流通)であ
ってもよい。
く平行流の流体の流通)または穴あき、たとえば2枚の
うち一枚のパネルが穴あき(十字流の流体の流通)であ
ってもよい。
第2図、第3図および第4A図から第4D図は、もし各
図か2つの異なる型のラチスの重ね合せの図ではなく、
Jli−の型のラチスの重ね合せの図と考えるならば本
発明の装置の実施方式(十字流で流通、する流体間の熱
交換に対応すると考える場合において)を示し得る。こ
の見地から、この様に示されたラチスの上部と下部の間
の不連続(水平線)は考慮に入れないのが適当である。
図か2つの異なる型のラチスの重ね合せの図ではなく、
Jli−の型のラチスの重ね合せの図と考えるならば本
発明の装置の実施方式(十字流で流通、する流体間の熱
交換に対応すると考える場合において)を示し得る。こ
の見地から、この様に示されたラチスの上部と下部の間
の不連続(水平線)は考慮に入れないのが適当である。
本発明による第2の熱交換構造は、互いに平行な第1系
列の穴なし隔壁□□□と、互いに平行な第2系列の穴な
しまたは穴あき隔壁(281との交差によって形成され
る同一のラチスの積み重ねで製作される。第9図は、こ
のような型のラチスの1例の斜視図を示し、第9A図お
よび第9B図は、組み合せ状態の同じ型の2つのラチス
の隔壁を、それぞれ正面AおよびBによる断面図で示し
ている。
列の穴なし隔壁□□□と、互いに平行な第2系列の穴な
しまたは穴あき隔壁(281との交差によって形成され
る同一のラチスの積み重ねで製作される。第9図は、こ
のような型のラチスの1例の斜視図を示し、第9A図お
よび第9B図は、組み合せ状態の同じ型の2つのラチス
の隔壁を、それぞれ正面AおよびBによる断面図で示し
ている。
この第2の熱交換構造は、1つのラチスの(第9図の隔
壁−の如き)第1系列の隔壁の各々を、もう一つのラチ
スの(第9図の隔壁囚)の如き)第2系列の隔壁と相互
にホゾを以って接合し、1枚ずつ上に交差状の隔壁から
なるラチスを積重ねたものである。各ラチスの第2系列
の隔壁は、ラチスの外面の平面の中の縁辺上に切り込み
部+301 +31を設けてあり、そのあるもの(第1
系列の互いに平行している隔壁の下縁のl、lJり込み
部+30) ’)は下方にあるラチスの第2系列の互い
に平行している隔壁の上縁のすJり込み部(31)との
相互のホン接合による組合せを確保するためのものであ
り、他のもの(上側の切り込み部+31+ )は上方に
あるラチスの隔壁の下縁の切り込み部(30)との相互
のホゾ接合にょるラチスの組合せを確保するためのもの
である。第1系列の隔壁の11′面は第2系列の隔壁の
平面と、そのそれぞれの切り込み部のところで、(隔壁
が垂直面にある如き積重ねを考えれば)垂直稜の二面角
を作って交わるが、互いに等しいこれらの二面角は好ま
しくは90°である(隔壁の系列の交差は直角を以て行
なわれる)。
壁−の如き)第1系列の隔壁の各々を、もう一つのラチ
スの(第9図の隔壁囚)の如き)第2系列の隔壁と相互
にホゾを以って接合し、1枚ずつ上に交差状の隔壁から
なるラチスを積重ねたものである。各ラチスの第2系列
の隔壁は、ラチスの外面の平面の中の縁辺上に切り込み
部+301 +31を設けてあり、そのあるもの(第1
系列の互いに平行している隔壁の下縁のl、lJり込み
部+30) ’)は下方にあるラチスの第2系列の互い
に平行している隔壁の上縁のすJり込み部(31)との
相互のホン接合による組合せを確保するためのものであ
り、他のもの(上側の切り込み部+31+ )は上方に
あるラチスの隔壁の下縁の切り込み部(30)との相互
のホゾ接合にょるラチスの組合せを確保するためのもの
である。第1系列の隔壁の11′面は第2系列の隔壁の
平面と、そのそれぞれの切り込み部のところで、(隔壁
が垂直面にある如き積重ねを考えれば)垂直稜の二面角
を作って交わるが、互いに等しいこれらの二面角は好ま
しくは90°である(隔壁の系列の交差は直角を以て行
なわれる)。
第1系列の隔壁の同一の縁辺の切り込み部は同じ深さお
よび同じ幅を有し、この幅は第2系列の隔壁の厚さに等
しいかまたは実質的に等しい。
よび同じ幅を有し、この幅は第2系列の隔壁の厚さに等
しいかまたは実質的に等しい。
本発明によるこの第2の熱交換構造においては、隔壁固
の如き第1系列の隔壁および隔壁(281の如き第2系
列の隔壁はすべて同じ高さく11)を有している。
の如き第1系列の隔壁および隔壁(281の如き第2系
列の隔壁はすべて同じ高さく11)を有している。
さらにまた、第9図の隔壁@(財)の切り込み部+30
) +311のそれぞれの深さを(Pl)および(P2
)、隔壁面の切り込み部(30)の底部から隔壁■の最
も近い縁辺までの距離を(Xl)、隔壁(社)の切り込
み部(31)の底部から隔壁(27)の切り込みあ最も
近い縁辺までの距離を(Xl)とすれば、ラチスの互い
に端と端とを合せた組合せは、下記の関係式。
) +311のそれぞれの深さを(Pl)および(P2
)、隔壁面の切り込み部(30)の底部から隔壁■の最
も近い縁辺までの距離を(Xl)、隔壁(社)の切り込
み部(31)の底部から隔壁(27)の切り込みあ最も
近い縁辺までの距離を(Xl)とすれば、ラチスの互い
に端と端とを合せた組合せは、下記の関係式。
が満足せしめられることを前提とする。すなわち、
Pl −x2
P2=X1
およびl+ ) P 1 +XI −=−P2 +X2
このようにして、もし、たとえば、2系列の隔壁に共通
の高さく11)を40胴に選択するならば、寸法(Pl
)、(P2)、(Xl)および(Xl)に、次の表に示
した数値を与えることが出来るだろう。
このようにして、もし、たとえば、2系列の隔壁に共通
の高さく11)を40胴に選択するならば、寸法(Pl
)、(P2)、(Xl)および(Xl)に、次の表に示
した数値を与えることが出来るだろう。
(以下余白)
例えば、数十から数百に到ることのある、任意の数のラ
チスを1つずつ上べ組合せれはよい。
チスを1つずつ上べ組合せれはよい。
隔壁−の如き第1系列の隔壁は所謂「穴なし」隔壁、す
なわち直上あるいはi〃下にあるラチスの第2系列の隔
壁との組合せに必要な切り込み部のみを有する隔壁であ
る。隔壁081の如き第21S言乙 系列の隔壁は≧ゞ頼′1系列の隔壁(涌の如く「穴なし
」のものであってもよいし、あるいは「穴あき」、すな
わち、二面角を形成している第1系列の相次ぐ2つの隔
壁の画する穴なし部の2つのうち1つに交互に作っであ
るくり抜き部を有している隔壁である。
なわち直上あるいはi〃下にあるラチスの第2系列の隔
壁との組合せに必要な切り込み部のみを有する隔壁であ
る。隔壁081の如き第21S言乙 系列の隔壁は≧ゞ頼′1系列の隔壁(涌の如く「穴なし
」のものであってもよいし、あるいは「穴あき」、すな
わち、二面角を形成している第1系列の相次ぐ2つの隔
壁の画する穴なし部の2つのうち1つに交互に作っであ
るくり抜き部を有している隔壁である。
前者の場合(穴なし隔壁圀))においては、異なるラチ
スの組合せを以て製作しである熱交換構造は、第5図に
関連して既に述べた如く、平行四辺形(たとえば菱形、
長方形または正方形)の断面を有する垂直の管状流路の
みで出、来ている。これらの流路は第6A図または第6
B図に示す配分に従って熱交換に関与する流体の供給を
受ければよいか、この2種の流体の流通は並流あるいは
向流として行わしめればよい。
スの組合せを以て製作しである熱交換構造は、第5図に
関連して既に述べた如く、平行四辺形(たとえば菱形、
長方形または正方形)の断面を有する垂直の管状流路の
みで出、来ている。これらの流路は第6A図または第6
B図に示す配分に従って熱交換に関与する流体の供給を
受ければよいか、この2種の流体の流通は並流あるいは
向流として行わしめればよい。
後者の場合(すなわち穴あき隔壁C3))においては、
製作された構造は、同り列の種々の流路か所謂「穴あき
」隔壁に設けであるくり抜き部(33)によって互いに
連絡している空間(または切り口)と交互になっている
別々の流路の列を備えている。第1図に示すものに相当
するこのような構造によれば、十字流として流通する流
体の間の熱交換を実施することができる。
製作された構造は、同り列の種々の流路か所謂「穴あき
」隔壁に設けであるくり抜き部(33)によって互いに
連絡している空間(または切り口)と交互になっている
別々の流路の列を備えている。第1図に示すものに相当
するこのような構造によれば、十字流として流通する流
体の間の熱交換を実施することができる。
本発明による種々の熱交換構造を構成するラチスは、熱
交換に用いる流体の温度に応して、熱伝導性の良好また
は中等度の各種の材料を以て製作すればよい。
交換に用いる流体の温度に応して、熱伝導性の良好また
は中等度の各種の材料を以て製作すればよい。
この材料は、100℃以下の温度の場合ポリプロ゛ピレ
ンの如き熱可塑性材、場合によっては強化材を加えたも
の(charge) 例えば100°Cより140°
Cに至る温度の場合にはポリフツイ、ヒビニリデン、さ
らに例えば、140℃より190℃に至る温度の場合に
は強化材を加えたエチレンーテトラフルオロエチ1/ン
共重合体であればよい。
ンの如き熱可塑性材、場合によっては強化材を加えたも
の(charge) 例えば100°Cより140°
Cに至る温度の場合にはポリフツイ、ヒビニリデン、さ
らに例えば、140℃より190℃に至る温度の場合に
は強化材を加えたエチレンーテトラフルオロエチ1/ン
共重合体であればよい。
ラチスは、例えは、ポリエステルあるいはエポキシ樹脂
の如き熱硬化性プラスチックで出来ていてもよい。
の如き熱硬化性プラスチックで出来ていてもよい。
材料はまた金属、−合金、ガラス、セメントまたはセラ
ミックであってもよい。さらにはまた、例えば粉末状、
粒状、織っであるまたは織ってない繊維状の物質を加え
たプラスチック材の如き複合材であってもよいか、前記
の物質または強化材そのものも金属、合金、無定形炭素
、黒鉛、ガラス、セラミック、さらには鉱物塩であれば
よい。
ミックであってもよい。さらにはまた、例えば粉末状、
粒状、織っであるまたは織ってない繊維状の物質を加え
たプラスチック材の如き複合材であってもよいか、前記
の物質または強化材そのものも金属、合金、無定形炭素
、黒鉛、ガラス、セラミック、さらには鉱物塩であれば
よい。
ラチスの有利な製作方式は、特に、選択された材料が軽
合金または熱可塑性材または熱硬化性材である時、この
材料の@造または射出操作であってもよい。
合金または熱可塑性材または熱硬化性材である時、この
材料の@造または射出操作であってもよい。
また、ラチスを粉末材料(金属、セラミック・・・)の
溶融によっても製作し得る。
溶融によっても製作し得る。
本発明に記載する構造を有する熱交換装置の組立てに関
しては、ラチスはそれら隔壁の単純な機械的はめ込みに
よって組み立てればよい。
しては、ラチスはそれら隔壁の単純な機械的はめ込みに
よって組み立てればよい。
これらのラチスはまたハング[1け、錫メッキ、溶接ま
たは接着によって強化あるいは気密性を一層高くするこ
ともできる。
たは接着によって強化あるいは気密性を一層高くするこ
ともできる。
本発明の装置の寸法は極めて多種多様であってもよい。
すなわち、隔壁は数センチメートルより数メートルに到
る長さ、および数ミリメートルより数センチメートルに
到る高さのものであってもよい。各系列についての種々
の数、例えば数十枚から数百枚に到る隔壁を用い、ラチ
スそのものも士数個から数百側に到る様々な数を積重ね
ることかできる。
る長さ、および数ミリメートルより数センチメートルに
到る高さのものであってもよい。各系列についての種々
の数、例えば数十枚から数百枚に到る隔壁を用い、ラチ
スそのものも士数個から数百側に到る様々な数を積重ね
ることかできる。
本発明による装置の単位面積あたりの熱交換面積は極め
て大きいものにすることができる。
て大きいものにすることができる。
この面積の平均値は1−につき150〜200nfの近
傍である。
傍である。
さらに、本発明の熱交換器を構成する材質により、その
比表面積(5urface +nassique)は
、鋼の場合6〜7dd/に9前後、プラスチック材の場
合40〜50dd/KSJ前後である。
比表面積(5urface +nassique)は
、鋼の場合6〜7dd/に9前後、プラスチック材の場
合40〜50dd/KSJ前後である。
第1図は第1の実施方式に対応する2つの異なった型の
ラチスの組み合せ前の斜視図であり、第2図および第3
図は組合せた状態の2つのラチスの隔壁を示すそれぞれ
第1図中の平面■および平面■による断面図であり、 第4A図から第4D図までは例として種々の形状のくり
抜き部を以て透孔を設けである隔壁を明示する第2図に
対応する断面図であり、第5図は第2の実施方式、に対
応する2つの異なる型のラチスの組み立て前の斜視図で
あり、第6A図および第6B図は2つの流体の通る流路
について考えられる配置を示す概念図であり、 第7図および第8A、 8B、fJC図は、中央モジュ
ールおよびその両端の2基のマニホールドを以て形成し
た熱交換器を示す斜視図であり、第9図は本発明によっ
て製作された熱交換のラチスのもう一つの構造を示す斜
視図であり、第94および第9B図は組み合せた状態の
2つの同し型のラチスの隔壁を示すそれぞれ第9図中の
平面AおよびBの断面図である。 ill 113)・・・第1の型のラチス、(21+1
41・・・第2の型のラチス、+3) +51 +27
1・・・穴なし隔壁、+4+ +6)・(財)・see
穴あき隔壁、(4a) (6a)・・・くり抜き部また
は切り欠き部、till +121−・・プレート、(
15)・・・熱交換装置、(16)・・・中心体、(1
7] +181・拳・マニホールド、03)・・・上面
、t211+−・下面、+251261・Φ・外壁、(
301C(+1・−・切り込み部、(33)・・・くり
抜き部。 以 上 手続補正書 1.事件の表示 昭和59年持重:′1願第2944
4 号2、発明の名称 モジュラ−構造の熱交換器
3、補正をする者 事件との関係 特1.′]出願人4、代 理 人 外 4 名 5、補正命令の日付 昭和 年 月 116
、補1Eにより増加する発明の散 開 添 補 正 の 内 容 (1)特許請求の範囲の欄を別紙のとおりに訂正づる。 (2)明$111内17頁2へ・3行「前記〜帯域」を
「モジ1ラー構造の前記帯域」に訂正づる。 (3)同17頁8〜9行「ただ〜形成」を[1つの部材
のみで形成」に訂正する。 (4)同18頁1行「面の1を1面上の」に訂正する。 (5)同18頁3行および4行の各「縁辺の前記」をそ
れぞれ「前記縁辺の」に訂i[する。 以上 特許請求の範囲 (1)熱交換に関係する少なくとも2つの流体が流通す
る少なくとも1つ□の帯域と、前記流体の導入と排出の
手段を備えム熱交換装置において、モジュラ−構造の旌
E帯域は、L監W且凪皇1られかつそれぞれが2系列の
交差する隔壁から出来ているラチスの積み重ねより本質
的に構成され、ラチスの癲E積み重ねは前記流体が流通
する空間を作っており、1つのモジュールを構成してい
る各ラチスはさらに1つの部材のみで形1成されており
、その面のそれぞれに、2系列のいずれかの系列の隔壁
の縁辺が、他方の系列の隔壁の少なくとも一部引込んで
いる縁辺によって形成されている平面に対して、少なく
ともその長さの一部の上に付き出ているように設定され
ており、ラチスの積み重ねは、積み重ねの任意のラチス
のいずれかの面上の隔壁の1つの系列の突出ている縁辺
と、隣接するラチスの反対側の面上の隔壁の対応してい
る系列の後退しでいる縁辺とを向い合往るようにしてな
、されており、突出でいる庇E縁辺の突出部の高さと、
後退している肛E縁辺の引込み部の深さとは、ラチスの
積み重ねの中で向い合うようになっていて、互いに等し
いことを特徴とする装置。 (2)各ラチスが凝固し得る材料の鋳造によΔ人だ1つ
の部材として製作されることを特徴とする特許請求の範
囲第1項に記載の装置。 (3)前記の材料が、射出成形される熱可塑性材またt
t H合金であることを特徴とする特許請求の範囲第2
項に記載の装置。 (4)前記の材料が型注ぎによって鋳造される熱硬化材
であることを特徴とする特許請求の範間第2項に記載の
装置。 (5)前記帯域が2種の異なる型のラチスの交互の積み
重ねを以て構成してあり、第1の型のラチス(1)は第
1系列の隔壁(3)の下縁が前記ラチス(1)の下面に
J3いて突出しており、第2系列の隔壁く4)の上縁が
前記ラチス(1)の上面において突出しているものであ
り、第2の型のラチス(2)は第1系列の隔壁(5)の
上縁が前記ラチス(2)の上面において後退しており、
第2系列の隔壁(6)の下縁が前記ラチ′2(2)の下
面において後退しているものであり、第1の型のラチス
(1)の第1系列の隔壁(3)の突出している下縁の突
出部(e2’)は第2の型のラチス(2)の第1系列の
隔壁(5)の後退している上縁の引込み部(e3)に等
しく、しかして第1の型のラチス(1)の第2系列の隔
壁(4)の突出している上縁の突出部(el)は第2の
型のラチス(2)の第2系列の隔壁(6)の後退してい
る下縁の引込み部(e4)に等しいことを特徴とする特
許請求の範囲第1〜4項のうちいずれか1項記載の装置
。 (6)第1の型のラチス(1〉および第2の型のラチス
(2)の第1系列の隔壁(3)(5)が穴なしであり、
第1の型のラチス(1)および第2の型のラチス(2)
の第2系列の隔壁(4)(6)が穴なし部と交Uに設け
であるくり汰き部にJ:って穿孔されており、一方にお
いて穴なし隔壁(3)(5)、他方において穴あき隔壁
(4)(6)の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁(4
)(6)の穴なし部にJ:って互いに分離されている流
路の列を形成し、前記の流路列には第1の流体が流れる
ことができ、一方において穴なし隔壁(3)<5)、他
方において穴あき隔壁(/I)(6)の穴あき部の重ね
合せは、流路が穴あき隔壁<4)(6)に設【プである
くり抜き部によって互いに連絡する空間を形成し、しか
して前記空間に生■2の流体が流れることができ、前記
流体は十字流として流通することを特徴とする特許請求
の範囲第5項記載の装置。 (7)第1の型のラチス(1)および第2の型のラチス
(2)の第1系列の隔壁<3)(5)および第2系列の
隔壁(4)(6)が穴なしであり、その際ラチスの積み
重ねはすべて互いに分離している流路を形成し、前記流
路の若干のものには第1の流体が流れることができ、他
の流路には第2の流体が流れることができ、前記の流体
は亜流として流通することを特徴とする特許請求の範囲
第5項記載の装置。 (8)前記帯域が2系列の交差する隔壁で形成されてい
る同一のラチスの積み重ねで出来ており、前記のラチス
は、2系列のうちのいずれがfの系列の隔壁の上縁が前
記ラチスの上面に突き出ており、他方の系列の隔壁の下
縁が前記ラチスの下面に後退しているものであり、第2
系列の隔壁の上縁に対する第1系列の隔壁の上縁の突出
部は、第2系列の隔壁の下縁に対する第1系列の隔壁の
下縁の引込み部に等しいことを特徴とする特許請求の範
囲第1〜4項のうちいずれか1項記載の装置。 (9)第1系列の隔壁が穴なし隔壁であり、第2系列の
隔壁が、穴なし部と交互になっているくり抜き部を有す
る穴あき隔壁であり、一方では穴なし隔壁、他方では穴
あき隔壁の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁の穴なし
部によって互いに離れた流路の列を形成し、前記流路列
には、第1の流体が流れることが出来、しかして、一方
では穴なし隔壁、他方では穴あき隔壁の穴あき部の重ね
合せは、流路が穴あき隔壁に設【ノであるくり抜き部に
よって互いに連絡している空間を形成し、前記空間には
第2の流体が流れることが出来、前記流体は十字流とし
て流通することを特徴とする特許請求の範Jul+第8
項に記載の装置。 (10) 2系列の隔壁は穴なし隔壁であり、その際、
前記隔壁の系列の交差はすべて互いに分離されている流
路を形成し、前記流路の若干のものに毬第1の流体が流
れることが出来、他の流路にu2の流体が流れることが
出来、これらの流体、は並流で流通することを特徴とす
る特許請求の範囲第一8−項に記載の装置。 (11)前記帯域は、切り込み部(301’(31)を
それぞれ、 持つ同じ高さくh)の2系列の交差する隔
壁で形成される同一のラチスの積み手ねで出来ており、
第1系列の各隔壁(27)は、底部が第2系列の隔壁(
28)の縁辺の下方に距m1(X+)のところにある深
さくP+ )の切り込み部を持ち、第2系列の各隔壁(
28)は、底部が第1系列の隔壁(27)の縁辺の上方
に距1t(X2)のところにある深さくP、)の切り込
み部を有し、その結果P+ = X2 P2 = X+ h > P++ XI= P2+−X2であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちいずれ
か1項記載の装置。 (12)第1系列の隔壁(27)が穴なし隔壁であり、
第2系列の隔壁(28)が、前記隔壁の穴なし部と交互
に設けであるくり抜き部(33)を有する穴あき隔壁で
あり、一方では穴なし[!(27)、他方では穴あき隔
壁(28)の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁(28
)の穴なし部によって互いに離れた、長方形または正方
形の断面を有する流路の列を形成し、前記の流路列には
第1の流体が流れることができ、しかして、一方では穴
なし隔壁(27)、他方では穴あき隔壁(28)の穴あ
き部の重ね合せは、流路が穴あき隔壁(28)に設けC
あるくり抜き部(33)によって互いに連絡している空
間を形成し、前記空間には第2の流体が流れることがで
き、前記の流体は十字流として流通づることを特徴とす
る特許請求の範囲第11項記載の装置。 (13) 2系列の隔壁(27)および隔壁(28)が
穴なし隔壁であり、前記隔壁の系列の交差は、その際互
いに離れている流路を形成し、前記流路の若干のものに
は第1の流体が流れることができ、他の流路には第2の
流体が流れることができ、前記の流体は韮流として流通
す゛ることを特徴とする特許請求の範囲第12項記載の
装置。 (14)中心体(16)を備え、その中においては2種
の流体が並流どして流通し、前記中心体はその両端のそ
れぞれに嵌合によって前記流体の尋人と排出に役立つよ
う調整された、十字流をなす熱交換帯域に連結している
ことを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちのい
ずれが1項記載の装置。
ラチスの組み合せ前の斜視図であり、第2図および第3
図は組合せた状態の2つのラチスの隔壁を示すそれぞれ
第1図中の平面■および平面■による断面図であり、 第4A図から第4D図までは例として種々の形状のくり
抜き部を以て透孔を設けである隔壁を明示する第2図に
対応する断面図であり、第5図は第2の実施方式、に対
応する2つの異なる型のラチスの組み立て前の斜視図で
あり、第6A図および第6B図は2つの流体の通る流路
について考えられる配置を示す概念図であり、 第7図および第8A、 8B、fJC図は、中央モジュ
ールおよびその両端の2基のマニホールドを以て形成し
た熱交換器を示す斜視図であり、第9図は本発明によっ
て製作された熱交換のラチスのもう一つの構造を示す斜
視図であり、第94および第9B図は組み合せた状態の
2つの同し型のラチスの隔壁を示すそれぞれ第9図中の
平面AおよびBの断面図である。 ill 113)・・・第1の型のラチス、(21+1
41・・・第2の型のラチス、+3) +51 +27
1・・・穴なし隔壁、+4+ +6)・(財)・see
穴あき隔壁、(4a) (6a)・・・くり抜き部また
は切り欠き部、till +121−・・プレート、(
15)・・・熱交換装置、(16)・・・中心体、(1
7] +181・拳・マニホールド、03)・・・上面
、t211+−・下面、+251261・Φ・外壁、(
301C(+1・−・切り込み部、(33)・・・くり
抜き部。 以 上 手続補正書 1.事件の表示 昭和59年持重:′1願第2944
4 号2、発明の名称 モジュラ−構造の熱交換器
3、補正をする者 事件との関係 特1.′]出願人4、代 理 人 外 4 名 5、補正命令の日付 昭和 年 月 116
、補1Eにより増加する発明の散 開 添 補 正 の 内 容 (1)特許請求の範囲の欄を別紙のとおりに訂正づる。 (2)明$111内17頁2へ・3行「前記〜帯域」を
「モジ1ラー構造の前記帯域」に訂正づる。 (3)同17頁8〜9行「ただ〜形成」を[1つの部材
のみで形成」に訂正する。 (4)同18頁1行「面の1を1面上の」に訂正する。 (5)同18頁3行および4行の各「縁辺の前記」をそ
れぞれ「前記縁辺の」に訂i[する。 以上 特許請求の範囲 (1)熱交換に関係する少なくとも2つの流体が流通す
る少なくとも1つ□の帯域と、前記流体の導入と排出の
手段を備えム熱交換装置において、モジュラ−構造の旌
E帯域は、L監W且凪皇1られかつそれぞれが2系列の
交差する隔壁から出来ているラチスの積み重ねより本質
的に構成され、ラチスの癲E積み重ねは前記流体が流通
する空間を作っており、1つのモジュールを構成してい
る各ラチスはさらに1つの部材のみで形1成されており
、その面のそれぞれに、2系列のいずれかの系列の隔壁
の縁辺が、他方の系列の隔壁の少なくとも一部引込んで
いる縁辺によって形成されている平面に対して、少なく
ともその長さの一部の上に付き出ているように設定され
ており、ラチスの積み重ねは、積み重ねの任意のラチス
のいずれかの面上の隔壁の1つの系列の突出ている縁辺
と、隣接するラチスの反対側の面上の隔壁の対応してい
る系列の後退しでいる縁辺とを向い合往るようにしてな
、されており、突出でいる庇E縁辺の突出部の高さと、
後退している肛E縁辺の引込み部の深さとは、ラチスの
積み重ねの中で向い合うようになっていて、互いに等し
いことを特徴とする装置。 (2)各ラチスが凝固し得る材料の鋳造によΔ人だ1つ
の部材として製作されることを特徴とする特許請求の範
囲第1項に記載の装置。 (3)前記の材料が、射出成形される熱可塑性材またt
t H合金であることを特徴とする特許請求の範囲第2
項に記載の装置。 (4)前記の材料が型注ぎによって鋳造される熱硬化材
であることを特徴とする特許請求の範間第2項に記載の
装置。 (5)前記帯域が2種の異なる型のラチスの交互の積み
重ねを以て構成してあり、第1の型のラチス(1)は第
1系列の隔壁(3)の下縁が前記ラチス(1)の下面に
J3いて突出しており、第2系列の隔壁く4)の上縁が
前記ラチス(1)の上面において突出しているものであ
り、第2の型のラチス(2)は第1系列の隔壁(5)の
上縁が前記ラチス(2)の上面において後退しており、
第2系列の隔壁(6)の下縁が前記ラチ′2(2)の下
面において後退しているものであり、第1の型のラチス
(1)の第1系列の隔壁(3)の突出している下縁の突
出部(e2’)は第2の型のラチス(2)の第1系列の
隔壁(5)の後退している上縁の引込み部(e3)に等
しく、しかして第1の型のラチス(1)の第2系列の隔
壁(4)の突出している上縁の突出部(el)は第2の
型のラチス(2)の第2系列の隔壁(6)の後退してい
る下縁の引込み部(e4)に等しいことを特徴とする特
許請求の範囲第1〜4項のうちいずれか1項記載の装置
。 (6)第1の型のラチス(1〉および第2の型のラチス
(2)の第1系列の隔壁(3)(5)が穴なしであり、
第1の型のラチス(1)および第2の型のラチス(2)
の第2系列の隔壁(4)(6)が穴なし部と交Uに設け
であるくり汰き部にJ:って穿孔されており、一方にお
いて穴なし隔壁(3)(5)、他方において穴あき隔壁
(4)(6)の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁(4
)(6)の穴なし部にJ:って互いに分離されている流
路の列を形成し、前記の流路列には第1の流体が流れる
ことができ、一方において穴なし隔壁(3)<5)、他
方において穴あき隔壁(/I)(6)の穴あき部の重ね
合せは、流路が穴あき隔壁<4)(6)に設【プである
くり抜き部によって互いに連絡する空間を形成し、しか
して前記空間に生■2の流体が流れることができ、前記
流体は十字流として流通することを特徴とする特許請求
の範囲第5項記載の装置。 (7)第1の型のラチス(1)および第2の型のラチス
(2)の第1系列の隔壁<3)(5)および第2系列の
隔壁(4)(6)が穴なしであり、その際ラチスの積み
重ねはすべて互いに分離している流路を形成し、前記流
路の若干のものには第1の流体が流れることができ、他
の流路には第2の流体が流れることができ、前記の流体
は亜流として流通することを特徴とする特許請求の範囲
第5項記載の装置。 (8)前記帯域が2系列の交差する隔壁で形成されてい
る同一のラチスの積み重ねで出来ており、前記のラチス
は、2系列のうちのいずれがfの系列の隔壁の上縁が前
記ラチスの上面に突き出ており、他方の系列の隔壁の下
縁が前記ラチスの下面に後退しているものであり、第2
系列の隔壁の上縁に対する第1系列の隔壁の上縁の突出
部は、第2系列の隔壁の下縁に対する第1系列の隔壁の
下縁の引込み部に等しいことを特徴とする特許請求の範
囲第1〜4項のうちいずれか1項記載の装置。 (9)第1系列の隔壁が穴なし隔壁であり、第2系列の
隔壁が、穴なし部と交互になっているくり抜き部を有す
る穴あき隔壁であり、一方では穴なし隔壁、他方では穴
あき隔壁の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁の穴なし
部によって互いに離れた流路の列を形成し、前記流路列
には、第1の流体が流れることが出来、しかして、一方
では穴なし隔壁、他方では穴あき隔壁の穴あき部の重ね
合せは、流路が穴あき隔壁に設【ノであるくり抜き部に
よって互いに連絡している空間を形成し、前記空間には
第2の流体が流れることが出来、前記流体は十字流とし
て流通することを特徴とする特許請求の範Jul+第8
項に記載の装置。 (10) 2系列の隔壁は穴なし隔壁であり、その際、
前記隔壁の系列の交差はすべて互いに分離されている流
路を形成し、前記流路の若干のものに毬第1の流体が流
れることが出来、他の流路にu2の流体が流れることが
出来、これらの流体、は並流で流通することを特徴とす
る特許請求の範囲第一8−項に記載の装置。 (11)前記帯域は、切り込み部(301’(31)を
それぞれ、 持つ同じ高さくh)の2系列の交差する隔
壁で形成される同一のラチスの積み手ねで出来ており、
第1系列の各隔壁(27)は、底部が第2系列の隔壁(
28)の縁辺の下方に距m1(X+)のところにある深
さくP+ )の切り込み部を持ち、第2系列の各隔壁(
28)は、底部が第1系列の隔壁(27)の縁辺の上方
に距1t(X2)のところにある深さくP、)の切り込
み部を有し、その結果P+ = X2 P2 = X+ h > P++ XI= P2+−X2であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちいずれ
か1項記載の装置。 (12)第1系列の隔壁(27)が穴なし隔壁であり、
第2系列の隔壁(28)が、前記隔壁の穴なし部と交互
に設けであるくり抜き部(33)を有する穴あき隔壁で
あり、一方では穴なし[!(27)、他方では穴あき隔
壁(28)の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁(28
)の穴なし部によって互いに離れた、長方形または正方
形の断面を有する流路の列を形成し、前記の流路列には
第1の流体が流れることができ、しかして、一方では穴
なし隔壁(27)、他方では穴あき隔壁(28)の穴あ
き部の重ね合せは、流路が穴あき隔壁(28)に設けC
あるくり抜き部(33)によって互いに連絡している空
間を形成し、前記空間には第2の流体が流れることがで
き、前記の流体は十字流として流通づることを特徴とす
る特許請求の範囲第11項記載の装置。 (13) 2系列の隔壁(27)および隔壁(28)が
穴なし隔壁であり、前記隔壁の系列の交差は、その際互
いに離れている流路を形成し、前記流路の若干のものに
は第1の流体が流れることができ、他の流路には第2の
流体が流れることができ、前記の流体は韮流として流通
す゛ることを特徴とする特許請求の範囲第12項記載の
装置。 (14)中心体(16)を備え、その中においては2種
の流体が並流どして流通し、前記中心体はその両端のそ
れぞれに嵌合によって前記流体の尋人と排出に役立つよ
う調整された、十字流をなす熱交換帯域に連結している
ことを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちのい
ずれが1項記載の装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 熱交換に関係する少なくとも2つの流体が流
通する少なくとも1つの帯域と、前記流体の導入と排出
の手段を備える熱交換装置【こおいて、前記モジュラ−
構造の帯域は、端と端を合せて組合せかつそれぞれが2
系列の交差する隔壁から出来ているラチスの積み重ねよ
り木質的に構成され、前記ラチスの積み重ねは前記流体
が流通する空間を作っており、1の面のそれぞれに、2
系列のいずれかの系列の隔壁の縁辺が、他方の系列の隔
壁の少なくとも一部引込んでし)る縁辺によって形成さ
れている平面に対して、少なくともその長さの一部の上
8こ突き出てし)るように設定されており、ラチスの積
み重ねは、積み重ねの任意のラチスのいずれかの面上の
隔壁の1つの系列の突出ている縁辺と、隣接するラチス
の反対側の面の隔壁の対応している系列の後退している
。縁辺とを向い合せるようにしてなされており、突出て
いる縁辺の前記突出部の高さと、後退している縁辺の前
記引込み部の深さなっていて、互O1こ等しいことを特
徴とする装置。 (2) 各ラチスが凝固し得る材料の鋳造によるただ
、1つの部屋/で製作されることを特徴とする特許請求
の範囲第1項に記載の装置。 (3)前記の材料が、射出成形される熱可塑性材または
、軽合金であることを特徴とする特許請求の範囲第2項
に記載の装置。 (4)前記の材料が型注ぎによって鋳造される熱硬化材
であることを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の
装置。 (5) 前記帯域が2種の異なる型のラチスの交互の
積重ねを以て構成してあり、−第1の型のラチス(1)
は第1系列の隔壁(3)の下縁が前記ラチス(1)の下
面番こおいて突出しており、第2系列の隔壁(4)の上
縁が前記ラチス(1)の上面において突出している如き
ものであり、第2の型のラチス(2)は第1系列の隔壁
(5)の上縁が前記ラチス(2)の上面において後退し
ており、第2系列の隔壁(6)の下縁が前記ラチス(2
)の下面において後退している如きものであり、第1の
型のラチス(1)の第1系列の隔壁(3)の突出してい
る下縁の突出部(02)は第2の型のラチス(21の%
1系列の隔壁(5)の後退した上縁の引込み部(ea)
、iこ等しく、しかして第1の型のラチス(1)の第2
系列の隔壁(4)の−突出している上縁の突出部(el
)は第2の型のラチス(2)の第2系列の隔壁(6)の
後退している下縁の引込み部(C4)に等しいことを特
徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちいずれか1項
、記載の装置。 (6) 第1の型のう°チス(1)および第2の型の
ラチス(2)の第1系列の隔壁+31 +51が穴なし
であり、第1の型のラチス(1)および第2の型のラチ
ス(2)の第2系列の隔壁(41+61が穴なし部と交
互に設けであるくり抜き部によって穿孔されており、一
方において穴なし隔壁+3i (51、他方において穴
あき隔壁(41+61の穴なし部の市ね合わせか、穴あ
き隔壁(41(61の穴なし部によって互いに分解され
ている流路の列を形成し、前記の流路列には第1の流体
が流れることができ、一方において穴なし隔壁+31
(51、他方において穴あき隔壁(4i +61の穴あ
き部の重ね合せは、流路が穴あき隔壁+4] (61に
設けであるくり抜き部によって互いに連絡する空間を形
成し、しかして前記空間には十字流として流通する第2
その際ラチスの積重ねはすべて互いに分離し体は平行流
として流通することを特徴とする特許請求の範囲第5項
記載の装置。 (8)前記帯域が2系列の交差する隔壁で形成されてい
る同一のラチスの「1み重ねで出来ており、前記ラチス
は、2系列のうちのいずれかの系列の隔壁の上縁が、前
記ラチスの上面に突き出ており、他方の系列の隔壁の下
縁が前記ラチスの下面に後退しているようなものであり
、第2系列の隔壁の上縁に対する第1系列の隔壁の」二
線の突出部は、第2系列の隔壁の下縁に対する第1系列
の隔壁の下縁の引込み部に等しし)ことを特徴とする特
許請求の範囲第1〜4項のうちいずれか1項記載の装置
。 (9)第1系列の隔壁が穴なし隔壁であり、第2系列の
隔壁が、穴なし部と交互になっているくり抜き部を有す
る穴あき隔壁であり、一方では穴なし@壁、他方では穴
あき隔壁の穴なし部の重ね合せが、穴あき隔壁の穴なし
部によってJT、いに離れた流路の列を形成し、前記流
路列には、wSlの流体が流れることが出来、しかして
、一方では穴なし隔壁、他方では穴あき隔壁の穴あき部
の重ね合せは、流路が穴あき隔壁に設けであるくり抜き
部(こよって互いに連絡している空間を形成し、前記空
間には第2の流体が流れることが出来、前記流体は十字
流として流通する、特許請求の範囲第8項に記載の装置
。 +101 2系列の隔壁は穴なし隔壁であり、その際、
前記隔壁の系列の交差はすべて互いに分離されている流
路を形成し、前記流路の若干のものには、第1の流体が
流れることが出来、他の流路には、第2の流体が流れる
こと6s出来、これらの流体は平行流で流通することを
特徴とする特許請求の範囲第8項に記載の装置。 (11)前記帯域は、切り込み部+301 (311を
それぞれ持つ同じ高さく11)の2系列の交差する隔壁
で形成される同一のラチスの積み重ねて出来ており、第
1系列の各隔壁(2)は、底部が第2系列の隔壁(28
)の縁辺の下方に距離(Xl)のところにある深さくP
l)の切り込み部を持ち、第2系列の各隔壁外)は、底
部が第1系列の隔壁(5)の縁辺の上方(こ距離(X2
)のところ(こある深さくP2)の切り込み部を有し、
その結果 Pr、 :==、 X2 P2 = XI h ) PI 十Xi = P2 +X2であることを
特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちいずれか1
項記載の装置。 (121第1系列の隔壁(イ)が穴なし隔壁であり、第
2系列の隔壁(財)が、前記隔壁の穴なし部と交互に設
けであるくり抜き部(33)を有する穴あき隔壁であり
、一方では穴なし隔壁(資)、他方では穴あき」■8)
の穴なし部の重ね合せが、穴あき@ W G!81の穴
なし部によって互いに離れた、長方形ます二は正方形の
断面を有する流路の列を形成し、前記の流路列番こは第
1の流体が流れることができ、しかして、一方では穴な
し隔壁(2′7)、他方では穴あき隔壁外)の穴あき部
の重ね合せは、流路が穴あき隔壁(支))lこ設けであ
るくり抜き部G31によって互いに連絡している空間を
形成し、前記空間には第2の流体が流れることができ、
前記の流体は十字流として流通することを特徴とする特
Fl請求の範囲第11項記載の装置。 +131 2系列の隔壁(5)および隔1 (2816
S穴なし隔壁で邦り、′前記隔壁の系列の交差は、その
際互いに離れている流路を形成し、前記流路の若干のも
のには第1の流体が流れることができ、他の流路には第
2の流体が流れることができ、前記の流体は平行流とし
て流通することを特徴とする特許請求の範囲第12項記
載の装置。 圓 中心体(161を備え、その中においては2種の流
体が平行流として流通し、前記中心体はその両端のそれ
ぞれに嵌合によって前記流体の導入と排出に役立つよう
調整された、十字流による熱交換帯域に連結しているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のうちいずれ
か1項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
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- 1984-02-17 US US06/581,456 patent/US4665974A/en not_active Expired - Fee Related
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