【手続補正書】
【提出日】平成17年4月22日(2005.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】        明細書
【発明の名称】    冷却塔用熱交換器と、この熱交換器を有する熱交換体及びこの熱交換体を備えた冷却塔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプを湾曲部で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器において、
この密閉型熱交換器における各湾曲部が丁度挿入可能な長孔が一対の電気絶縁性支持部材に間隔をおいて穿設してあり、これら長孔内に前記湾曲部の外側は前記一対の電気絶縁性支持部材間の内側から外側に向けてそれぞれの長孔に挿入され、前記湾曲部の外側は前記長孔から外側に突出させてあり、これら突出した湾曲部が前記長孔に着脱自在に配置された状態で密閉型熱交換器が前記一対の電気絶縁性支持部材間に支持され、配管されてなることを特徴とする冷却塔用熱交換器。
【請求項２】
パイプを湾曲部で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器において、
この密閉型熱交換器における各湾曲部が丁度挿入可能な長孔が一対の電気絶縁性支持部材に間隔をおいて穿設してあり、これら長孔内に前記湾曲部の外側は前記一対の電気絶縁性支持部材間の内側から外側に向けてそれぞれの長孔に挿入され、前記湾曲部の外側は前記長孔から外側に突出させてあり、これら突出した湾曲部が前記長孔から外れるのを留める長孔の略寸法より大きい外径をもつリング様ストッパーが前記蛇行した冷却コイル毎で、各電気絶縁性支持部材宛に少なくとも２箇所の湾曲部の頂点部外周に掛け合いされ、固定されて密閉型熱交換器が前記一対の電気絶縁性支持部材間に支持され、配管されてなることを特徴とする冷却塔用熱交換器。
【請求項３】
前記リング様ストッパーは、結束用バンドとしてあることを特徴とする請求項２記載の冷却塔用熱交換器
【請求項４】
前記ストッパーの外径は、前記長孔の短径より若干大きめとしてあることを特徴とする請求項２、または３記載の冷却塔用熱交換器。
【請求項５】
請求項１、２、３または４に記載された密閉型熱交換器が上下多段に一対の支持枠に前記一対の電気絶縁性支持部材を介して配置されてなることを特徴とする冷却塔用熱交換体。
【請求項６】
請求項５記載の熱交換体が組み付けられた一対の支持枠が冷却塔本体内に配置され、冷却塔の上部水槽下方に装填されてなることを特徴とする冷却塔。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は冷却塔用熱交換器と、この熱交換器を有する熱交換体及びこの熱交換体を備えた冷却塔に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の冷却塔用熱交換器６及びその熱交換体は多数の構造のものが開発され、製造されており、出願人において、下記構造の熱交換器を製造している。
図９に示すように、真直ぐなパイプ２をＵ字型の湾曲部を持つＵ字管３で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器５における隣接するパイプ２の端部同士を前記Ｕ字管３でロー付けするに先立ち、スペーサとして一対の電気絶縁性支持部材をこれらパイプ２に通しておき、スペーサを前記パイプ２群の中央に寄せた状態で、パイプ２の端部同士を前記Ｕ字管３でロー付けをして、ロー付け作業時におけるスペーサの熱変形を回避している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような作業を伴うため、前記冷却塔用密閉型熱交換器の組み立てに時間と労力がかかり、コスト高になる傾向にある。
この発明の目的は前記課題を簡易な構造の改良により解決し、前記スペーサのロー付け作業時における熱変形を伴うことなく、組付けし易いようにした冷却塔用熱交換器と、この熱交換器を有する熱交換体及びこの熱交換体を備えた冷却塔を市場に提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために、特定発明は、パイプを湾曲部で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器において、
この密閉型熱交換器における各湾曲部が丁度挿入可能な長孔が一対の電気絶縁性支持部材に間隔をおいて穿設してあり、これら長孔内に前記湾曲部の外側は前記一対の電気絶縁性支持部材間の内側から外側に向けてそれぞれの長孔に挿入され、前記湾曲部の外側は前記長孔から外側に突出させてあり、これら突出した湾曲部が前記長孔に着脱自在に配置された状態で密閉型熱交換器が前記一対の電気絶縁性支持部材間に支持され、配管されてなることを特徴とする冷却塔用熱交換器としてある。
【０００５】
前記課題を達成するために、関連発明は、パイプを湾曲部で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器において、
この密閉型熱交換器における各湾曲部が丁度挿入可能な長孔が一対の電気絶縁性支持部材に間隔をおいて穿設してあり、これら長孔内に前記湾曲部の外側は前記一対の電気絶縁性支持部材間の内側から外側に向けてそれぞれの長孔に挿入され、前記湾曲部の外側は前記長孔から外側に突出させてあり、これら突出した湾曲部が前記長孔から外れるのを留める長孔の略寸法より大きい外径をもつリング様ストッパーが前記蛇行した冷却コイル毎で、各電気絶縁性支持部材宛に少なくとも２箇所の湾曲部の頂点部外周に掛け合いされ、固定されて密閉型熱交換器が前記一対の電気絶縁性支持部材間に支持され、配管されてなることを特徴とする冷却塔用熱交換器としてある。
【０００６】
前記課題を達成するために、この発明の冷却塔用熱交換体の前記リング様ストッパーは、結束用バンドとしてあることを特徴とする。
【０００７】
前記課題を達成するために、この発明の冷却塔用熱交換体の前記ストッパーの外径は、前記長孔の短径より若干大きめとしてあることを特徴とする。
【０００８】
前記課題を達成するために、関連発明は、請求項１、２、３または４に記載された密閉型熱交換器が上下多段に一対の支持枠に前記一対の電気絶縁性支持部材を介して配置されてなることを特徴とする冷却塔用熱交換体としてある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
この形態は、請求項１、２、４記載の発明である熱交換器の代表的な実施の形態を請求項５記載の発明である熱交換体、請求項６記載の冷却塔の代表的な実施の形態と併せて説明する。
図１、図２、図３、図４、図５において、ＢはパイプをＵ字管からなる湾曲部１２で接続し平面方向に蛇行する循環冷却水路を形成する冷却コイルからなる冷却塔用密閉型熱交換器を示す。
この密閉型熱交換器Ｂにおける各湾曲部１２が丁度挿入可能な長孔１５が一対の電気絶縁性支持部材１４に間隔をおいてそれぞれ穿設してある（図１、図２参照）。
前記一対の電気絶縁性支持部材１４は相対する面の間をこの明細書では電気絶縁性支持部材１４の内側とする。従って、これら長孔１５内に前記湾曲部１２の外側は前記電気絶縁性支持部材１４の内側から外側に向けて長孔１５に挿入され、前記湾曲部１２が前記電気絶縁性支持部材１４の外側に突出し、この湾曲部１２が前記長孔１５から外れるのを留める長孔１５の短径寸法より大きい外径をもつリング様ストッパー１６が前記蛇行した冷却コイル毎で、各電気絶縁性支持部材１４宛で２箇所の湾曲部１２の頂点部外周、つまり各電気絶縁性支持部材１４の外側位置において掛合され（図３、図４参照）、固定されて密閉型熱交換器Ｂが前記一対の電気絶縁性支持部材１４間に支持され、配管されてなる（図３参照）。好ましくは、各電気絶縁性支持部材１４の両端部寄りに位置する前記湾曲部１２の頂点部外周にこのストパー１６は掛合される。
なお、組み立て性、取付強度的なことを考慮し、このリング様ストッパー１６の取付け個所数を増加しても、この発明の実施の範囲である。例えば、各電気絶縁部材１４の中間部に位置する湾曲部１２にも、このストッパー１６が掛合してあっても、またストッパー１６を取り付けた湾曲部１２の数がその過半数であっても、この発明の実施の範囲である。
前記ストッパー１６は弾性のある合成樹脂製のリング様のバンドからなり、前記湾曲部１２のパイプの少なくとも３／４周以上を囲繞して固定されている。
前記電気絶縁性支持部材１４は、断面コ字状のチャンネル材からなる（図５参照）。
【００１０】
前記密閉型熱交換器Ｂはフィンなし密閉型熱交換器としてある。なお、必要に応じて、フィン付きの密閉型熱交換器とすることもある。
【００１１】
前記電気絶縁性支持部材１４は電気絶縁性のある合成樹脂の一種である塩化ビニール製で、前記各湾曲部１２は金属の一種である銅製としてある。なお、前記電気絶縁性支持部材１４は、前記塩化ビニールに限定されるものではなく、ポリエチレン、ポリプロプレンなどのポリオレフィン系の合成樹脂でも良い。
【００１２】
前記密閉型熱交換器Ｂが上下多段に一対の支持枠１３に前記一対の電気絶縁性支持部材１４を介して配置されて冷却塔用熱交換体Ｃはなる（図５参照）。
前記支持枠１３は金属製としてあり、前記各電気絶縁性支持部材１４はその長手方向で外気流れ方向に各支持枠１３に対して摺動可能で、着脱可能に組み付けてある。
前記各支持枠１３の内面には例えば前記電気絶縁性支持部材１４を収納し抱持する断面略コの字型のチャンネル（型材）よりなる受け部１４ａがその開口部を内向きとして溶接してあり、各受け部１４ａ内に、前記密閉型熱交換器Ｂの前記電気絶縁性支持部材１４が相向い合い、その長手方向で外気流れ方向に沿って摺動可能に挿入される。この際、前記湾曲部１２は断面コ字状の前記電気絶縁性支持部材１４と受け部１４ａで囲まれた中に位置する（図５参照）。
前記熱交換体Ｃが組み付けられた一対の支持枠１３は、冷却塔本体（図示せず）内に配置され、直交流式冷却塔（図示せず）の上部水槽（図示せず）下方に装填されてなる。
前記支持側板１３は一般的には支持力の大きい金属板、例えば亜鉛などのメッキ加工した鋼板、スチール板を用いるが、電気絶縁性のある合成樹脂板、例えば塩化ビニール板を用いることもある。
【００１３】
このように構成したこの形態の作用は次の通りである。
前記各長孔１５内に前記湾曲部１２の外側を前記長孔１５の内側から挿入して、次いで前記ストッパー１６が前記湾曲部１２の前記屈曲部外周に掛け合いされ、固定されているため、このストッパー１６の外周寸法が長孔１５幅よりも大きいため、ストッパー１６は長孔１５に掛合し、結果として各湾曲部１２はこの長孔１５から内側へずれることなく、前記密閉型熱交換器Ｂにおける湾曲部１２は前記各電気絶縁性支持部材１４から外れない。
【００１４】
また、前記電気絶縁性支持部材１４は電気絶縁性のある合成樹脂の一種である塩化ビニール製で、前記各パイプ１１及び湾曲部１２は金属の一種である銅製としてあるため、前記電気絶縁性支持部材１４と前記各パイプ１１乃至湾曲部１２間に、従来同様電気腐蝕は発生せず、前記各パイプ１１乃至湾曲部１２に小穴が生じて循環冷却水が漏出するという現象は発生しない。
更に、各湾曲部１２が前記電気絶縁性支持部材１４の外側から取付られた前記ストッパー１６によって、抜け留めした状態で支持されているため、前記湾曲部１２とパイプ１１のロー付け部分は電気絶縁性支持部材１４より内側にあり、このロー付部分近傍のＵ字管の一部にも散布水が散布され（図５参照）、前記密閉型熱交換器Ｂ内を流れる循環冷却水は間接的に冷却される。
【００１５】
前記熱交換器Ｂにおける冷却コイルの前記湾曲部１２の極先端部を前記一対の電気絶縁性支持部材１４で支持しているため、支持スパンが従来のものよりＵ字管の一部だけ若干長くなり、この結果、前記上部水槽から散水された散布水と前記熱交換器Ｂの接触面積が幾分拡大し、冷却能力が幾分高まる。
【００１６】
実施の形態２
この形態は請求項３記載の発明の代表的な実施の形態であり、実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー１６は弾性のある合成樹脂製のバンドで、電気コード結束などに使用されている結束用バンドとしてからなる（図示せず）。
そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１７】
実施の形態３
実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー１６は側面Ｃ字型乃至オメガ型の弾性のある塩化ビニル、ポリエチレン、ポリカーボネイトなどの若干弾性のある合成樹脂成形品であって、内径は前記パイプの湾曲部１２の外径より僅かに小さく、外径は前記長孔１５の幅よりも大きく形成してある。このストッパー１６は開口１８を有し（図６参照）、この開口部１８を弾性に抗して拡げ、更に押し込み湾曲部１２外周に弾発的に嵌合させて前記湾曲部１２に弾発的固定される。
そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１８】
実施の形態４
実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー１６はその内径が前記湾曲部１２におけるパイプの径よりわずかに小さい軟質合成樹脂ホースを輪切りにし、一部を半径方向に切断したものからなる（図示せず）。
そのほか、実施の形態１と同一の符号は同一の構成を意味し、同一の作用をなす。
【００１９】
実施の形態５
実施の形態１と異なる構成は次の通りである。
前記ストッパー１６は外周面に膨出部乃至突出部１７が少なくとも一対一体成形して取り付けられてなる（図７参照）。前記膨出部乃至突出部１７は前記ストッパー１６が長孔１５にもぐり込むのを阻止し、前記抜けど止め効果をより確実にする。
【００２０】
実施の形態６
実施の形態１の変形例として、前記リング様のストッパー１６は半円弧部材１６ａ、１６ｂが枢軸１８で開閉式となり、湾曲部１２に嵌め込んで閉じリング様に固定する型式のものとする（図８参照）。
現実の作業としては、ストッパー１６の開口部１８又は合わせ目はストッパー１６が湾曲部１２から外れないように位置する。
各形態においては、前記ストッパー１６が要件としてあるが、前記一対の電気絶縁性支持部材１４は相対する面の間をこの明細書では電気絶縁性支持部材１４の内側として、これら長孔１５内に前記湾曲部１２の外側は前記電気絶縁性支持部材１４の内側から外側に向けて長孔１５に挿入され、前記湾曲部１２が前記電気絶縁性支持部材１４の外側に突出し、ストッパー１６を使用することなく、これら突出した湾曲部１２が前記長孔１５に着脱自在に配置された状態で密閉型熱交換器Ｂが前記一対の電気絶縁性支持部材１４間に支持され、配管されてなることもある（請求項１記載の発明の代表的な実施の形態に対応）。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明においては、この密閉型熱交換器における各湾曲部が丁度挿入可能な長孔が一対の電気絶縁性支持部材に間隔をおいて穿設してあり、これら長孔内に前記湾曲部の外側は前記一対の電気絶縁性支持部材間の内側から外側に向けてそれぞれの長孔に挿入され、前記湾曲部の外側は前記長孔から外側に突出させてあり、これら突出した湾曲部が前記長孔に着脱自在に配置された状態で密閉型熱交換器が前記一対の電気絶縁性支持部材間に支持され、配管されてなるため、前記スペーサのロー付け作業時における熱変形を伴うことなく、また組付けし易いようにした冷却塔用熱交換器を得ることができる。
このような効果はフィン付きの密閉型熱交換器において殊に顕著である。
前記熱交換器における冷却コイルの前記湾曲部の極先端部を前記一対の電気絶縁性支持部材で支持しているため、支持スパンが従来のものより若干長くなり、この結果、前記上部水槽から散水された散布水と前記熱交換器の接触面積が幾分拡大し、その分冷却能力が高まる。
請求項２、３、４記載の発明においては、前記各湾曲部が前記各長孔から外れるのを留めるため、長孔より外側に突出した前記湾曲部において、長孔の短径寸法より大きい外径をもつリング様ストッパーが前記蛇行した冷却コイル毎で、各電気絶縁性支持部材宛で少なくとも２箇所の湾曲部の頂点部外周に掛け合いされ固定されて密閉型熱交換器が前記一対の電気絶縁性支持部材間に支持され、配管されてなるため、前記スペーサのロー付け作業時における熱変形を伴うことなく、また組付けし易いようにした冷却塔用熱交換器を得ることができる。
このような効果はフィン付きの密閉型熱交換器において殊に顕著である。
更に、リング様ストッパーが前記蛇行した冷却コイル毎で、各電気絶縁性支持部材宛で少なくとも２箇所の湾曲部の頂点部外周に掛け合いされ、固定されているため、リング様ストッパーの数を多くすることなく、適切に前記蛇行した冷却コイルにおける湾曲部部を前記電気絶縁性支持部材に対して掛け合いし、固定できる。
前記熱交換器における冷却コイルの前記湾曲部の極先端部を前記一対の電気絶縁性支持部材で支持しているため、支持スパンが従来のものより若干長くなり、この結果、前記上部水槽から散水された散布水と前記熱交換器の接触面積が幾分拡大し、その分冷却能力が高まる。
【００２２】
殊に請求項３記載の発明では、前記リング様ストッパーは、結束用バンドとしてあるため、前記リング部材を前記各湾曲部外周面に確実に緊迫して固定できる。
【００２３】
殊に請求項４記載の発明では、前記リング部材の外径は、前記長孔の短径より若干大き目としてあるため、前記リング部材は確実に前記長孔の内縁外側に掛け合いし、確実に前記挿入後に前記各段の各湾曲部は前記長孔内に前記リング部材により抜け留め不能に支持できる。
【００２４】
請求項５記載の発明である冷却塔用熱交換体は、請求項１、２、３、４記載の発明の効果を充分に発揮して、各段の熱交換器を安定良く一対の支持枠に支持できる。
【００２５】
請求項６記載の冷却塔の発明では、請求項５記載の発明の効果を充分に発揮して、循環冷却水を冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
実施の形態の熱交換器の湾曲部が電気絶縁性支持部材の長孔に挿入した状態を示す概略平面図である。
【図２】
図１の要部斜視図である。
【図３】
図１におけるリング部材の取付け状態を示す概略平面図である。
【図４】
図３の拡大一部省略正面図である。
【図５】
熱交換体の一部縦断概略側面図である。
【図６】
図３と異なるストッパーの取付け状態を示す側面図である。
【図７】
その他のストッパーの側面図である。
【図８】
図６と異なるストッパーの側面図である。
【図９】
従来例の概略縦断側面図である。
【符号の説明】
Ａ    直交流式冷却塔
１０    上部水槽
１１    パイプ
１２    湾曲部
Ｂ    密閉型熱交換器
１３    支持側板
１４    電気絶縁性支持部材
１５    長孔
１６    ストッパー