一种增大扁平管的表面积且提高在外筒内流动的流体的流速,由此实现热交换效率的大幅提高的热交换器。在外壳体(2)的筒状收纳部(3)内收纳扁平管(4),在所述扁平管(4)的内外分别流动意欲进行热交换的流体,由此进行流体相互间的热交换,将内部形成为流通路(6)的所述扁平管(4)的周壁形成为从在长度方向连续的螺旋状的波形;在长度方向连续的波形;在宽度方向连续的剖面形状的波形;以在宽度方向空余规定间隔、在长度方向并列的方式在外表面突出设置的散热片中选择任一来形成表面积的增大形状(15),通过在所述外壳体(2)的筒状收纳部(3)的内周面并列的方式设置的多个流体整流槽(5a)形成流体通路(5)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于供给热水等的平板形的热交换器,进一步详细地,涉及一种实现热交换效率大幅的提高的热交换器。
技术介绍
用于供给热水等的平板形的热交换器,在扁平且长的外壳体的内部设置间隙而装入扁平的管,利用所述外壳体的内部与扁平的管的外周面之间形成的间隙成为流体通路, 在该流体通路从一方的端部朝向另一方的端部流动高温的流体,所述扁平的管内成为流通路,在该流通路从另一方的端部朝向一方的端部流动意欲加热的流体,经由扁平的管进行在内外流动的两流体的热交换,由此,能够加热在扁平的管的流通路中流过的流体(例如, 参照专利文献1)。以往的平板形热交换器,形成为以导热性好的材料形成设置于外壳体的内部的扁平的管,来提高在扁平的管的外侧流体通路流动的流体与扁平的管内的流通路流动的流体的热交换效率的构造。专利文献1 日本技术注册第3133996号公报另外,已知在经由扁平的管进行流体的热交换的情况下,热交换不仅与扁平的管的导热率有关,还与扁平的管的表面积、在扁平的管的内外流动的流体的流速有关,在以往的表面平滑的扁平的管的使用中,存在热交换效率依旧偏低的问题。
技术实现思路
由此,本专利技术的课题在于提供一种能够增大扁平管的表面积,并且加快在扁平管的外侧流动的流体的流速,由此实现热交换效率的大幅提高的热交换器。为了解决上述课题,在本专利技术的热交换器中,在形成于外壳体的筒状收纳部的内部收纳扁平管,通过在所述扁平管的内外分别流动意欲进行热交换的流体,进行流体相互间的热交换,该热交换器的特征在于,将所述扁平管的周壁形成为表面积的增大形状,在所述筒状收纳部的内周面设置使流体在扁平管的外侧沿长度方向流动的流体通路,利用并列的多个流体整流槽形成该流体通路。所述外壳体形成为分成以重叠状态结合的下部外筒与上部外筒的两部分构造,所述收纳扁平管的筒状收纳部,通过分别设置在下部外筒与上部外筒的重叠面的凹槽而形成,所述流体通路通过设置于两凹槽的底面的并列的多个流体整流槽而形成。此处,例如,所述外壳体形成为分成下部外筒和上部外筒两部分的构造,下部外筒在两端设置有供排用头的安装框,并在内部上表面沿长度方向设置有三条凹槽,下部外筒收纳在所述安装框间的长度,并同样在内部下表面沿长度方向设置有三条浅的凹槽,以在下部外筒与上部外筒的重叠面间的外周附近夹装环状的垫圈的方式组装下部外筒与上部外筒,利用下部外筒的凹槽与上部外筒的凹槽形成扁平管的筒状收纳部,在所述各凹槽的底面,设置沿着该凹槽的长度方向连续的宽度窄的流体整流槽,多个所述流体整流槽沿着凹槽的宽度方向排列成并列状态,通过该流体整流槽形成在扁平管的外侧流动的流体的流体通路。所述外壳体由使用导管的壳体主体和一对流路形成部件形成,该对流路形成部件具有将筒体分成两部分的构造,并被装入到所述壳体主体内,利用形成于两流路形成部件的对置面间的凹槽形成收纳所述扁平管的筒状收纳部,所述流体通路通过设置于两凹槽的底面的并列的多个流体整流槽而形成。所述形成于扁平管的周壁的表面积的增大形状是下述情况中的任意一个,即在长度方向连续的螺旋状的波形;在长度方向连续的波形;在宽度方向连续的剖面形状的波形;以在宽度方向隔开规定间隔且在长度方向并列的方式在外表面突出设置的散热片。流体的供排用头被水密状地固定于所述收纳扁平管的外壳体的两端,设置于该供排用头的一方流体的供排路与扁平管内的流通路连通,另一方流体的供排路与外壳体的流体通路连通。所述扁平管使用导热率高的材料形成为刚好收纳在所述筒状收纳部内的扁平的剖面椭圆形的截面形状,具有两端从下部外筒的两端突出的长度,其内部成为流体的流通路,利用该扁平管的周壁在收纳于筒状收纳部内的长度范围的部分形成表面积的增大形状。当所述形成于扁平管的周壁的表面积的增大形状为在长度方向连续的螺旋状的波形的情况下,以将剖面圆弧的螺纹牙设置为单条或多条的螺旋、或叠加形成为螺纹牙的倾斜反向的两条螺旋的方式进行加工。另外,当为在长度方向连续的波形时,形成为普通的波纹管的构造,在宽度方向连续的剖面形状的波形,除圆弧的凹部与凸部交替连续的波形之外,还有只有凹部连续的波形、山形的波连续的波形。根据本专利技术,由于将扁平管的周壁形成为表面积的增大形状,因此,能够明显地增大扁平管的内外表面积,能够大幅提高相对于扁平管在内外流动的流体的热交换效率。另外,由于将设置于外壳体的收纳部内面的流体通路以多个并列的流体整流槽而形成,因此,将在扁平管的外侧流动的流体流,通过流体整流槽整流,由此,能够加速流速, 在流体通路中流动加热侧流体,由此实现在扁平管内的流通路流动的流体的热交换效率的提尚。进一步,通过扁平管的表面积的增大形状、与形成流体通路的流体整流槽的组合而叠加的效果,能够大幅提高热交换效率。附图说明图1是表示本专利技术所涉及的热交换器的第1实施方式的分解立体图。图2中,(a)是表示本专利技术所涉及的第1实施方式的热交换器的下部外筒的立体图,(b)是该下部外筒的俯视图,(c)是从下部外筒的一方端部观察的侧视图。图3中,(a)是将表示本专利技术所涉及的第1实施方式的热交换器的上部外筒的将里侧置于上方而观察的立体图,(b)是同样进行观察的俯视图,(c)是将该里侧置于上方而从一方端部观察的侧视图。图4中,(a)是表示将下部外筒与上部外筒上下分离的组装前的状态的过程中的放大剖面图,(b)是表示同上的组装状态的过程中的放大剖面图。图5是表示实施在扁平管的表面积的增大形状,(a)是表示在长度方向上连续的螺旋状的波形的例的俯视图,(b)是沿着扁平管的长度方向的该例的放大剖面图,(c)是表示以叠加螺纹牙的倾斜反向的两条螺旋的方式加工的一例的俯视图,(d)是表示圆弧状的凹凸交替连续的波纹管的例的俯视图,(e)是沿着波纹管的长度方向的该例的放大剖面图。图6是表示实施在扁平管的表面积的增大形状中,沿着扁平管的宽度方向切断时的剖面形状,(a)是表示圆弧的凹部与凸部交替地形成波形而连续的一例的剖面图,(b)是表示剖面U字形的凹部反复连续的例的剖面图,(c)是表示山形的波连续的例的剖面图, (d)是表示将多个散热片突出设置的例的剖面图。图7中,(a)是表示本专利技术所涉及的热交换器的第2实施方式的分解立体图,(b) 是该方式的纵剖面图。图8中,(a)是表示本专利技术所涉及的热交换器的第3实施方式的立体图,(b)是用于该方式中所使用的流路形成部件的立体图。标号说明如下1 热交换器;2 外壳体;2a 下部外筒;2b 上部外筒;3 筒状收纳部;4 扁平管; 5 流体通路;6 流通路;7 供排用头;8 供排用头;9 供排路;10 供排路;11 安装框; 12 凹槽;13 凹槽;14 环状的垫圈;15 表面积的增大形状;16 垫圈;17 二字状安装部; 21 壳体主体;22 流路形成部件;23 隔壁;24 筒状室;25 弯折片;26 螺钉;27 增强用的肋条;28 连接部件;29 供给管;30 流出管;31 流出管;32 供给管。具体实施例方式以下,结合附图示例,对本专利技术的实施方式进行说明。图1 图6表示本专利技术所涉及的热交换器的第1实施方式,热交换器1在扁平且长的外壳体2的内部,以并列状态的配置形成遍及该外壳体2的全长而贯通的三个筒状收纳部3,在各筒状收纳部3内分别收纳扁平管4,在所述筒状收纳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热交换器,在形成于外壳体的筒状收纳部的内部收纳扁平管,通过在所述扁平管的内外分别流动意欲进行热交换的流体,进行流体相互间的热交换,该热交换器的特征在于,将所述扁平管的周壁形成为表面积的增大形状,在所述筒状收纳部的内周面设置使流体在扁平管的外侧沿长度方向流动的流体通路,利用并列的多个流体整流槽形成该流体通路。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:桥本昌树,村田健二,吉冈秀德,铃木靖彦,水田圣之,西田和弘,
申请(专利权)人:株式会社YJS,
类型:发明
国别省市:JP
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