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JPS6011089A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

Info

Publication number
JPS6011089A
JPS6011089A JP59115636A JP11563684A JPS6011089A JP S6011089 A JPS6011089 A JP S6011089A JP 59115636 A JP59115636 A JP 59115636A JP 11563684 A JP11563684 A JP 11563684A JP S6011089 A JPS6011089 A JP S6011089A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat exchanger
capillary
tubes
collection conduit
conduit
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
Application number
JP59115636A
Other languages
English (en)
Inventor
デイ−テル・デイツセルベツク
ハンス−ペ−テル・フオルラ−ト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Publication of JPS6011089A publication Critical patent/JPS6011089A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/40—Solar heat collectors combined with other heat sources, e.g. using electrical heating or heat from ambient air
    • 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
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F28D1/0472—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits being helically or spirally coiled
    • 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
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    • F28D7/02—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 being helically coiled
    • F28D7/024—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 being helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled tubes, the coils having a cylindrical configuration
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、支持フレームならびに供給導管。
前進流れのだめの収集導管、熱交換器管、戻り流れのだ
めの収集導管および熱移送媒体のためのゼ１出導管から
なる熱交換器に関する。
当該技術で、種々の構造の板−および管束熱交換器、例
えば直線状にかつ互に平行に配置された中空ファイバー
からなる熱交換器が知られている。まだ、いわゆる管レ
ジスター熱交換器は、例えば太陽熱吸収器またはエネル
ギーフェンス゛として知られている。その管外径はおお
むね１５ｍｍより大きい。これらのすべての熱交換器シ
ステムは、管の円形横断面により拡大された外側の熱伝
達面を利用しており、その際熱交換は管の長さと直線状
に関連している。１−かしながら、熱伝達は、使用され
た管の外径により決定的に決められる。本発明の課題は
、熱交換器管から構成された周知の熱交換器を実質的に
改良することである。
この課題を解決するには、熱交換器管が、連結要素（６
）を介して互に噛み合った状態で固定された毛細管（３
）であり、また毛細管（３）の端部が前進流れの収集導
管（２）と熱移送媒体の戻り流れの収集導管（４）に開
口するようにすれば良い。熱交換器毛細管（３）は、金
属、ガラス、セラミック甘たは合成樹脂からなるのが望
ましい。特に、熱交換器毛細管（３）ば、０．１〜ｌＱ
ｍｍの外径を有し、かつ熱交換器毛細管（３）の外径の
４０％〜５％の壁厚を有する。毛細管コイルの内のり間
隔ａ１は熱交換器毛細管（３）の外径の１〜５倍になる
のが有利である。好ましい実施形態では、熱交換器媒体
の／こめの分配システムが同時に熱交換器の支持フレー
ム（■も）を形成する。
本発明により、熱交換器管は、螺旋状に互に噛み合って
配置された毛細管（３）である。固体の合成樹脂−モノ
フィラメントからなるこのような構成物を、例えばワイ
ヤリンクコンベヤの平ら々構成物についてドイツ公開公
報２４１９７５１に記載されたように製造することがで
きる。
次に、このような本発明による熱交換器の構　１成を第
１〜６図により述べる。
図中、Ｒは支持フレーム、１は供給導管、２は収集導管
（前進流れ）、３は熱交換器毛細管、４は収集導管（戻
り流れ）、５は排出導管、６は連結要素、ａｌは毛細管
コイルの内のり間隔、ａ２は毛細管コイルの内のり開口
、ａ３は毛細管コイルの内のり高さを示す。
螺旋状に巻かれた熱交換器毛細管（３）からなる不発９
」による熱交換器により、熱交換器管の有効長さが囲ま
れた迅位面積当りほぼ二倍に増大されるので、普通の同
じ条件下で真直な管と比較してほぼ二倍の熱伝達能座が
達成される。
薄肉の毛細管を、例えば熱、酸またはアルカリに対して
安定した材料から製造することがどんな種類の技術的問
題も引き起こさないので（例えばポリビニリデンディフ
ルオリド、ポリテトラフルオルエチレン、合金された特
殊鋼、チタンから）、本発明による熱交換器の使用はす
べての技術領域にとって関係があり、少数の特別な技術
領域に限定されない。前進流れのだめの収集導管（２）
および流れ戻る熱交換器媒体の戻り流れのだめの収集導
管（４）を同時に含む、個々の支持フレーム（Ｒ）の好
ましくは四角な枠状の支持構造により、随意の能率を有
する大小の熱交換器パンケージ捷たはブロックを製造す
ることができるが、その除熱交換器毛細管（３）の個々
の螺旋が一般に常に同じ圧力降下を有しなければならず
−従って同じ内径の場合同じ長さでなければ在らない−
それで熱交換器媒体の一様な重量流れおよび各面積区分
における一様な熱伝達能毘が達成される。もちろん、フ
レーム（Ｒ）ごとにまだはブロックならびにパンケージ
ごとに種々の毛却１管直径および円形と冗なる熱交換器
毛細管（３）の横断面も利用することができるが、この
ことは、最後に常に熱交換器毛細管（３）の個々の螺旋
の特別な圧力降下−調和、および材料に依存した構造の
場合の特別に静的な設計、および特別な製造装置を意味
する。とれらの理由から、円形横断面の熱交換器毛細管
（３）が望ましい。
熱交換器媒体が熱交換器毛細管（３）の周りを自由にま
たは強制的に流れる際にそのときに必然的に乱流が生ず
るーこれは熱交換器にとって望ましい−結果としての局
部的なたわみ、曲げ振動まだは同様なことから熱交換器
毛細管（３）の螺旋を保護するだめに、熱交換器毛細管
（３）が互に噛み合った状態に配置され、かつ連結要素
（６）で相互に連結されている。連結要素（６）は、支
持フレーム（Ｒ）の間に直線に張られたワイヤまたは毛
細管であるのが望寸しい。第３．４および５図はこれを
特に明瞭に示す。
高温負荷のときに保護するのに、従って冷却するのにぜ
ひとも必要であるかまたは重要であると思われ場合に、
同様に熱交換器媒体が連結要素（６）を通って流れるよ
うにするのが重重しい。
このようにして、他の半製品および／捷たけ他の材料の
使用が避けられるが、このことは種々の理由からしばし
ば重重しい（例えば、接触−腐食、）異なる膨張、溶接
可能性）。
熱交換器毛細管（３）の個々の隣接した螺旋を交互に左
回りと右回りに配置するのが好ましく（第５図）、その
結果多数のフレームを組立てるときに−これらのフレー
ムは方向を同じにするかまたは互に横に配置することが
できる一外側の熱交換器媒体が熱交換器毛細管の周りを
絶えず交互に方向を変えることによりできるだけ良い乱
流とできるだけわずかな圧力降下がなｌ−とげられる。
これは特に強度の熱交換器に役立ち、必要な包囲された
容積を減少させる。
支持フレーム（損の構造は成形部品から在ることができ
る。しかしながら、熱交換器毛細管（３）の螺旋と連結
要素（６）の装入後別の工程で支持フレーム（Ｒ）を射
出成形または同様な手段により製造することもできる。
フレーム構造に納められノζ導管（収集導管２、収集導
管４）をフレームの内方゛または外方に平行に連結して
接続することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は毛細管コイルの内のり間隔ａ１を有する熱交換
器毛細管（３）の螺旋を示す図、第２図は線Ｖ■に沿っ
て切断した第１図の熱交換器毛細管（３）の断面図であ
り、第２図には毛細管コイルの内のり開口ａ２および毛
細管コイルの内のり高さａを示しである。第３図は熱交
換器毛細管（３）う の左回りの噛合いを示す図、第４図は右回りの噛合いを
示し、第５図は熱交換器毛細管（３）の交互の左回りの
噛合いを示す図、第６図は多数党熱交換器要素の配置の
概略図である。 Ｒ・・・支持フレーム　１・・・供給導管２・・・収集
導管　３・・・毛細管 ４・・・収集導管　′　５・・・排出導管６・・・連結
要素 代理人　江　崎　光　好 代理人　江　崎　光　史

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）支持フレームおよび供給導管、前進流れのだめの
    収集導管、熱交換器管、戻り流れのだめの収集導管およ
    び熱交換器媒体のだめの排出導管からなる熱交換器にお
    いて、熱交換器管が、連結要素（６）を介して噛み合っ
    た状態で互に固定された螺旋状の毛細管（３）であり、
    また熱交換器毛細管（３）の端部が前進流れの収集導管
    （２）および熱交換器媒体の戻り流れの収集導管（４）
    に開口することを特徴とする熱交換器。 （２）熱交換器毛細管（３）が、金属、ガラス、セラミ
    ックまたは合成樹脂からなる、４１．許請求の範囲第１
    項記載の熱交換器。 （３１熱交換器毛細管（３）が０．１〜ｌＱｍｒｎの範
    囲の外径を有し、かつ毛細管−外径の壁厚４０％〜５％
    を有する、特許請求の範囲第１項捷だは第２３゜項記載
    の熱交換器。 （４）熱交換器毛細管（３）の毛細管コイルの内のり間
    隔ａ１は、熱交換器毛細管（３）の外径の１〜５倍にな
    る、特許請求の範囲第１項〜第３項のうちのいずれか一
    つに記載の熱交換器。 （５）熱交換器媒体のだめの分配システムが同時に熱交
    換器のフレームを特徴する特許請求の範囲第１項から第
    ４項までのうちのいずれか一つに記載の熱交換器。 （６）連結要素（６）が、金属、ガラス、セラミック捷
    プｃは合成樹脂からなる、特許請求の範囲第１項から第
    ５項までのうちのいずれか一つに記載の熱交換器。 （７）連結要素（６）が中空である、特許請求の範囲第
    １項から第６項までのうちのいずれが一つに記載の熱交
    換器。 （８）連結要素（６）が中空でない、特許請求の範囲第
    １項から第７項までのうちのいずれか一つに記載の熱交
    換器。
JP59115636A 1983-06-08 1984-06-07 熱交換器 Pending JPS6011089A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE33206325 1983-06-08
DE19833320632 DE3320632A1 (de) 1983-06-08 1983-06-08 Waermeaustauscher

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6011089A true JPS6011089A (ja) 1985-01-21

Family

ID=6200921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59115636A Pending JPS6011089A (ja) 1983-06-08 1984-06-07 熱交換器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4619317A (ja)
EP (1) EP0128490B1 (ja)
JP (1) JPS6011089A (ja)
AT (1) ATE36062T1 (ja)
DE (2) DE3320632A1 (ja)

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