(57)【要約】【課題】熱応力の影響を緩和し、コンパクト化を図ること。【解決手段】熱交換器は、互いの端部同士が連結されて四角形の略筒体をなすように配置され、高温側流体と低温側流体とが流入して熱交換する４つの熱交換器コア２０と、前記筒体の内側に形成され、高温側流体が各熱交換器コア２０にその内側面から流入する中央ダクト４５と、前記筒体の外側に形成され、高温側流体が各熱交換器コア２０の外側面から流出するコーナーダクト５５と、４つの熱交換器コア２０の外側に配置されて矩形状に形成され、その各辺に４つの熱交換器コア２０の連結板２５，２６を各一ずつ支持するフレーム３０とを備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が板状に形成され、互いの端部同士が連結されて多角形の略筒体をなすように配置され、高温側流体と低温側流体とが流入して熱交換する複数の熱交換器コアと、
前記筒体の内側に形成され、前記高温側流体が前記各熱交換器コアにその内側面から流入する高温側入口流路と、
前記筒体の外側に形成され、前記高温側流体が前記各熱交換器コアの外側面から流出する高温側出口流路と、
前記高温側出口流路を囲むように前記筒体の外側に配置され、前記複数の熱交換器コアの連結部を支持するフレームとを備えている
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数の熱交換器コアの連結部は、前記熱交換器コアの端部が移動可能に構成されている
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
請求項２において、
前記複数の熱交換器コアの連結部は、その連結角度が変化可能に構成されている
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項において、
前記複数の熱交換器コアの連結部は、切離可能に構成されている
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項において、
前記フレームは、前記筒体の軸方向視で矩形状に形成され、
前記複数の熱交換器コアは、４つの熱交換器コアが四辺となる四角形の筒体をなすように配置され、前記各熱交換器コア同士が連結される４つの連結部が前記フレームの各辺に各一ずつ支持され、
前記高温側出口流路は、前記熱交換器コアと前記フレームとで区画されて前記筒体の軸方向視で三角形に形成されている
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項６】
請求項５において、
前記４つの熱交換器コアおよび前記フレームを有する熱交換器モジュールが、前記筒体の軸方向が水平方向と一致すると共に、前記フレームの矩形の対向する二辺が水平方向と一致し且つ残りの対向する二辺が鉛直方向と一致する状態で上下方向にまたは横並びに複数配列されている
ことを特徴とする熱交換器。
【請求項７】
請求項５において、
前記４つの熱交換器コアおよび前記フレームを有する熱交換器モジュールが、前記高温側入口流路における高温側流体の流入口が前記筒体の軸方向の一方側に向かって開口し、前記高温側出口流路における高温側流体の流出口が前記筒体の軸方向の他方側に向かって開口する状態で上下方向にまたは横並びに複数配列されている
ことを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の熱交換器コアを有する熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、高温流体と低温流体とを熱交換させる熱交換器として、必要な熱交換量が大きい場合、複数の熱交換器コアが設けられたものが知られており、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１の熱交換器は、円筒体の内側においてその周方向に複数の熱交換器コアが配置され、これら熱交換器コアは円筒体の内面に支持されている。そして、この熱交換器では、円筒体の内側には高温流体が流通し、円筒体の壁内部には低温流体が流通し、高温流体と低温流体が各熱交換器コアで熱交換するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−９００７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した熱交換器がガスタービンの再生器などに利用される場合、高温流体が非常に高い温度帯となるため、熱交換器コアにおいて大きな熱応力が発生する。そのため、熱交換器コアを支持する部分の設計では熱応力を考慮して行うことが重要となる。      
【０００５】
ところが、特許文献１に開示されている熱交換器では、熱交換器コアを支持する部分近傍を高温流体が流通する構成となっているため、その支持部分に過大な熱応力が影響することとなる。これにより、熱交換器コアの支持部分について大きな強度が必要となり、熱交換器のコンパクト化を図ることが困難になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の熱交換器コアを有する熱交換器において、熱応力の影響を緩和し、コンパクト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、各々が板状に形成され、互いの端部同士が連結されて多角形の略筒体をなすように配置され、高温側流体と低温側流体とが流入して熱交換する複数の熱交換器コアと、前記筒体の内側に形成され、前記高温側流体が前記各熱交換器コアにその内側面から流入する高温側入口流路と、前記筒体の外側に形成され、前記高温側流体が前記各熱交換器コアの外側面から流出する高温側出口流路と、前記高温側出口流路を囲むように前記筒体の外側に配置され、前記複数の熱交換器コアの連結部を支持するフレームとを備えているものである。
【０００８】
前記第１の発明では、高温側入口流路を流れる高温側流体が各熱交換器コアに流入する一方、低温側流体が各熱交換器コアに流入する。熱交換器コアでは、流入した高温側流体と低温側流体とが熱交換して、高温側流体が冷却される一方、低温側流体が加熱される。冷却された高温側流体は、各熱交換器コアの外側面から高温側出口流路へ流出する。つまり、本発明の熱交換器では、フレーム内の空間において、複数の熱交換器コアでなす筒体の内側空間を高温の流体が流れ、その筒体とフレームとの間の空間（即ち、筒体の外側の空間）を高温側流体が熱交換器コアで冷却されて低温となった流体が流れる。これにより、熱交換器コア同士の連結部を支持する部分が位置する筒体とフレームとの間の空間には高温の流体は流れないため、その支持部分に対する熱応力の影響が緩和される。
【０００９】
また、第１の発明では、複数の熱交換器コアが多角形の筒体をなすように配置されるので、例えば、複数の熱交換器コアを直線状に連結して配置する場合や、複数の熱交換器コアを直線状に連結したものを複数列並べて配置する場合に比べて、熱交換器コアを支持する箇所を少なくすることが可能である。これによっても、熱交換器コア同士の連結部を支持する部分に対する熱応力の影響が緩和される。
【００１０】
第２の発明は、前記第１の発明において、前記複数の熱交換器コアの連結部が、前記熱交換器コアの端部が移動可能に構成されているものである。
【００１１】
前記第２の発明では、熱交換器コア同士の連結部において熱交換器コアの端部が移動可能となっているため、熱交換器コアが熱応力によって伸縮し、その伸縮動作に伴う熱交換器コア端部の変位が発生した場合でも、その熱交換器コア端部の変位を連結部において吸収することが可能である。例えば、熱応力によって全ての熱交換器コアが同様に伸縮した場合、即ち多角形の形状は同じままで大きさがだけが変化する場合でも、熱交換器コア端部の変位を吸収することが可能である。そのため、熱交換器コアの支持部分に対する熱応力の影響を一層緩和させることが可能となり、よりコンパクトな熱交換器を実現することができる。
【００１２】
第３の発明は、前記第２の発明において、前記複数の熱交換器コアの連結部が、その連結角度が変化可能に構成されているものである。
【００１３】
前記第３の発明では、熱交換器コアの連結部が、その連結角度が変化可能となっているため、一部の熱交換器コアだけが熱応力によって伸縮した場合や、熱応力による各熱交換器コアの伸縮量が互いに異なる場合でも、連結部において熱交換器コア端部の変位を確実に吸収することが可能になる。つまり、熱応力によって発生する熱交換器コアの今なる伸縮動作に対しても対処することが可能である。よって、熱交換器コアの支持部分に対する熱応力の影響を一層緩和させること可能となり、よりコンパクトな熱交換器を実現することができる。
【００１４】
第４の発明は、前記第１乃至第３の何れか１の発明において、前記複数の熱交換器コアの連結部が、切離可能に構成されているものである。
【００１５】
前記第４の発明では、複数の熱交換器コアの連結部が切離可能に構成されているため、例えば複数の熱交換器コアのうち劣化した熱交換器コアだけを交換したい場合、その劣化した熱交換器コアが他の熱交換器コアから容易に切り離される。また、多角形の筒体をなすように複数の熱交換器コアを連結しているため、例えばフレーム内において複数の熱交換器コアを直線状に連結した場合に比べて、何れの連結部に対してもフレームの外側から容易に切り離し作業を行うことができる。以上により、熱交換器コアの交換作業性（メンテナンスの作業性）が向上する。
【００１６】
第５の発明は、前記第１乃至第４の何れか１の発明において、前記フレームが、前記筒体の軸方向視で矩形状に形成されている。また、前記複数の熱交換器コアは、４つの熱交換器コアが四辺となる四角形の筒体をなすように配置され、前記各熱交換器コア同士が連結される４つの連結部が前記フレームの各辺に各一ずつ支持されている。そして、前記高温側出口流路は、前記熱交換器コアと前記フレームとで区画されて前記筒体の軸方向視で三角形に形成されている。
【００１７】
前記第５の発明では、図４に示すように、４つの熱交換器コアを四角形の筒体をなすように連結し、４つの連結部を矩形状のフレームの各辺に各一ずつ支持させ、さらに、筒体とフレームとで区画された三角形の空間を高温側出口流路とするようにしたので、フレーム内の空間を有効に利用することができる。よって、熱交換器のコンパクト化を図ることができる。
【００１８】
また、前記第５の発明では、要求される熱交換容量に応じて複数の熱交換器を上下方向に配列させても、熱交換器コアの４つの連結部のうち２つの連結部を正面（前面）から視て左右に位置させることができる。そのため、４つの熱交換器コアのうち、交換したい熱交換器コアだけを水平方向に容易に引き出すことが可能となる。また、要求される熱交換容量に応じて複数の熱交換器を横並びに配列させても、熱交換器コアの４つの連結部のうち２つの連結部を正面（前面）から視て上下に位置させることができる。そのため、４つの熱交換器コアのうち、交換したい熱交換器コアだけを上方から容易に引き出すことが可能となる。以上により、メンテナンスの作業性が向上する。
【００１９】
第６の発明は、前記第５の発明において、前記４つの熱交換器コアおよび前記フレームを有する熱交換器モジュールが、前記筒体の軸方向が水平方向と一致すると共に、前記フレームの矩形の対向する二辺が水平方向と一致し且つ残りの対向する二辺が鉛直方向と一致する状態で上下方向にまたは横並びに複数配列されているものである。
【００２０】
前記第６の発明では、筒体の軸方向が水平方向と一致すると共に、フレームの矩形の対向する二辺が水平方向と一致し且つ残りの対向する二辺が鉛直方向と一致する状態で各熱交換器モジュールが上下方向または横並びに配列されるため、複数の熱交換器モジュールを容易に上下方向または横並びに配列させることが可能となる。
【００２１】
また、複数の熱交換器モジュールを単に配列すると交換したい熱交換器コアだけを取り出すのは困難となるおそれがあるが、本発明では、複数の熱交換器モジュールを前記所定の状態で配列することで、前記第５の発明でも説明したように、交換したい熱交換器コアだけを容易に引き出すことが可能である。つまり、複数の熱交換器モジュールを上下方向に配列した場合には、熱交換器コアの４つの連結部のうち２つの連結部が正面（前面）から視て左右に位置することになるため、４つの熱交換器コアのうち、交換したい熱交換器コアだけを水平方向に容易に引き出すことが可能となる。また、複数の熱交換器モジュールを横並びに配列した場合には、熱交換器コアの４つの連結部のうち２つの連結部が正面（前面）から視て上下に位置することになるため、４つの熱交換器コアのうち、交換したい熱交換器コアだけを上方から容易に引き出すことが可能となる。以上により、メンテナンスの作業性が向上する。
【００２２】
第７の発明は、前記第５の発明において、前記４つの熱交換器コアおよび前記フレームを有する熱交換器モジュールが、前記高温側入口流路における高温側流体の流入口が前記筒体の軸方向の一方側に向かって開口し、前記高温側出口流路における高温側流体の流出口が前記筒体の軸方向の他方側に向かって開口する状態で上下方向にまたは横並びに複数配列されているものである。
【００２３】
前記第７の発明では、複数の熱交換器モジュールが上下方向または横並びに配列される際、高温側流体の流れに沿って、各熱交換器モジュールの高温側入口流路の流入口および高温側出口流路の流出口がそれぞれ同じ方向に開放するので、各熱交換器モジュールにおいて高温側流体が高温側入口流路に対して同じ方向から流入可能になると共に、高温側流体が高温側出口流路から同じ方向に流出可能となる。そのため、高温側流体を各熱交換器モジュールへ個別に供給する配管や、各熱交換器モジュールから高温側流体を個別に流出させる配管が不要となる。よって、コンパクト化をより図ることが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、多角形の筒体をなすように複数の熱交換器コアを連結すると共に、その筒体の外側に配置したフレームに熱交換器コア同士の連結部を支持させるようにし、さらに、筒体の内側空間を高温側入口流路とし、フレームと筒体との間の空間（即ち、筒体の外側空間）を高温側出口流路とするようにしたので、熱交換器コアの支持部分に対する熱応力の影響を緩和させること可能となり、熱交換器コアの支持部分について設計条件を軽減することができ、その結果、熱交換器のコンパクト化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、再生器の全体構成を示す正面図である。
【図２】図２は、図１において右側から視て示す側面図である。
【図３】図３は、図１において上方から視て示す平面図である。
【図４】図４は、熱交換器モジュールの構成を示す正面図である。
【図５】図５は、熱交換器モジュールの概略構成を示す平面図である。
【図６】図６は、入口ダクトの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は正面図を示す。
【図７】図７は、出口ダクトの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図を示し、（Ｂ）は正面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２７】
図１〜図３に示すように、本実施形態の熱交換器１０は、ガスタービンシステムの再生器１に用いられるものである。熱交換器１０は、ガスータービンシステムの燃焼器で燃焼した排ガスと、ガスタービンシステムの圧縮機で圧縮された圧縮空気とが流入して熱交換するものである。この熱交換器１０では、排ガスが高温側流体であり、圧縮空気が低温側流体である。
【００２８】
再生器１では、前方側に入口側集合ダクト２が配設され、後方側に出口側集合ダクト３が配設され、両ダクト２，３の間に熱交換器１０が配設されている。熱交換器１０は、複数（本実施形態では、５つ）の熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅを有している。これら熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅは、架構５に設置されている。架構５は、４つの支柱５ａが複数の梁５ｂによって連結されて、５つの熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅの設置空間が上下方向に並んで形成されている。つまり、熱交換器１０では５つの熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅが上下方向に配列される。なお、図３に示すように、各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅは梁５ｂと梁５ｂの間に連結された中梁５ｃの上に設置される。
【００２９】
再生器１では、排ガスが入口側集合ダクト２の吸気口２ａから流入して、上下方向に並ぶ各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅへ分流し、各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅから流出した排ガスが出口側集合ダクト３で集合して排気口３ａから流出する。
【００３０】
図４および図５に示すように、各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅは、複数（本実施形態では、４つ）の熱交換器コア２０と、フレーム３０と、入口ダクト４０および出口ダクト５０を有している。
【００３１】
４つの熱交換器コア２０は、それぞれ板状に形成されており、互いの端部同士が連結されて四角形（菱形）の略筒体をなすように配置され、排ガス（高温側流体）と圧縮空気（低温側流体）とが流入して熱交換するように構成されている。熱交換器コア２０同士は、連結板２５，２６（連結部）によって連結されている。４つの熱交換器コア２０で形成された筒体の内側には、横断面菱形の中央ダクト４５が形成されている。中央ダクト４５は、排ガス（高温側流体）が各熱交換器コア２０にその内側面から流入する高温側入口流路である。中央ダクト４５と各熱交換器コア２０の内側面とは、入口側接続ダクト４６によって接続されている。入口側接続ダクト４６は、非金属のベローズ管である。
【００３２】
４つの熱交換器コア２０で形成された筒体の外側には、フレーム３０が配設されている。フレーム３０は、何れも棒状の横部材３１と縦部材３２と奥行部材３３が接続されて、直方体状の骨組構造をなしている。４つの熱交換器コア２０で形成された筒体はフレーム３０内に位置している。フレーム３０は、前記筒体の軸方向視（図４において紙面に対する垂直方向に視て）で矩形状に形成されている。熱交換器コア２０同士が連結された４つの連結板２５，２６は、フレームの矩形の各辺に各一ずつ支持されている。フレーム３０内では、４つの熱交換器コア２０の筒体によって区画された４つの角部にコーナーダクト５５が形成されている。つまり、コーナーダクト５５は、前記筒体とフレーム３０とで区画された空間（前記筒体の外側の空間）に形成され、前記筒体の軸方向視で三角形に形成されている。コーナーダクト５５は、排ガス（高温側流体）が各熱交換器コアの外側面から流出する高温側出口流路である。各コーナーダクト５５と各熱交換器コア２０の外側面とは、出口側接続ダクト５６によって接続されている。出口側接続ダクト５６は、非金属のベローズ管である。
【００３３】
なお、熱交換器コア２０では、図示しないが、その板厚方向（図４において短辺方向）に排ガスの流路（高温流路）が形成され、前記筒体の軸方向（図４において紙面に対する直交方向）に圧縮空気の流路（低温流路）が形成されており、いわゆる直交流をなしている。また、図示しないが、熱交換器コア２０には、前記筒体の軸方向端部（図４において紙面に対する直交方向の端部）に圧縮空気の流入管および流出管が設けられている。また、本実施形態の各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅでは、熱交換量を稼ぐために、図５に示すように、４つの熱交換器コア２０の各々の後方に同様の熱交換器コア２０を一つずつ接続部材２０ａによって直列接続してもよい。
【００３４】
図５に示すように、フレーム３０の前方には入口ダクト４０が配設され、フレーム３０の後方には出口ダクト５０が配設されている。図６にも示すように、入口ダクト４０は、ダクト本体４１の両端にフランジ４２が設けられた非金属のベローズ管である。入口ダクト４０とフレーム３０とは、それぞれのフランジ３４，４２同士がボルト締結されて接続される。入口ダクト４０は、菱形の開口部４３を有しており、入口側集合ダクト２に流入した排ガスが前記開口部４３を通じて中央ダクト４５に流入する。図７にも示すように、出口ダクト５０は、ダクト本体５１の両端にフランジ５２が設けられた非金属のベローズ管である。出口ダクト５０とフレーム３０とは、それぞれのフランジ３４，５２同士がボルト締結されて接続される。出口ダクト５０は、コーナーダクト５５に対応する４つの三角形の開口部５３を有しており、各コーナーダクト５５の排ガスが前記開口部５３を通じて出口側集合ダクト３に流出する。つまり、中央ダクト４５は、前方側の面が遮蔽されて入口側集合ダクト２の内部と不連通状態となっている。コーナーダクト５５は、その後方側の面が遮蔽されており出口側集合ダクト３の内部と不連通状態となっている。
【００３５】
各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅは、４つの熱交換器コア２０で形成された筒体の軸方向が水平方向と一致すると共に、フレーム３０の矩形の対向する二辺が水平方向と一致し且つ残りの対向する二辺が鉛直方向と一致する状態で上下方向に配列されている。
【００３６】
熱交換器コア２０の両端部には突片２１が設けられており、その突片２１が連結軸２２によって連結板２５，２６（連結部）に連結されている。連結板２５，２６は、長穴２５ａ，２６ａが形成されており、その長穴２５ａ，２６ａに連結軸２２が挿通されている。連結板２５，２６では、熱交換器コア２０が連結軸２２を中心に回動可能であると共に、連結軸２２が長穴２５ａ，２６ａをその長手方向に移動可能である。図４において、フレーム３０の矩形の上辺側および下辺側に位置する連結板２５は、長穴２５ａが上下方向（鉛直方向）に延びている。図４において、フレーム３０の矩形の右辺側および左辺側に位置する連結板２６は、長穴２６ａが左右方向（水平方向に）に延びている。つまり、本実施形態の連結板２５，２６は、その連結角度θ（図４参照）が変化するように熱交換器コア２０の端部（突片２１）が移動可能（変位可能）に構成されている。言い換えれば、連結板２５，２６では、熱交換器コア２０が熱応力によって伸縮した場合に、その伸縮動作に伴う熱交換器コア２０の端部の変位を吸収するように、熱交換器コア２０の端部（突片２１）が変位自在にとなっている。
【００３７】
また、各連結板２５，２６では、熱交換器コア２０の突片２１が切離可能（切り離し可能）に構成されている。つまり、熱交換器コア２０が連結板２５，２６に対して着脱自在に構成されている。
【００３８】
−実施形態の効果−
本実施形態によれば、多角形の筒体をなすように複数の熱交換器コア２０を連結板２５，２６で連結すると共に、その筒体の外側に配置したフレーム３０に熱交換器コア２０同士の連結板２５，２６（連結部）を支持させるようにし、さらに、筒体の内側空間を高温側入口流路である中央ダクト４５とし、フレーム３０と筒体との間の空間（即ち、筒体の外側空間）を高温側出口流路であるコーナーダクト５５とするようにした。これにより、複数の熱交換器コア２０で囲まれた空間に高温側流体である排ガスの入口流路をひとまとめにすることができ、熱交換器コア２０同士の連結板２５，２６およびそれを支持するフレーム３０の部分が位置する空間に高温の流体が流れるのを阻止することができる。そのため、熱交換器コア２０の支持部分に対する熱応力の影響を緩和させること可能である。よって、熱交換器コア２０の支持部分について設計条件を軽減することができ、その結果、熱交換器１０のコンパクト化乃至低コスト化を図ることが可能となる。
【００３９】
また、本実施形態では、熱交換器コア２０の連結板２５，２６をフレーム３０に支持させるようにしたため、全ての連結板２５，２６をフレーム３０の外側（即ち、比較的低温の外気）に近付けることができる。これによって、連結板２５，２６が外気によって冷却されるので、これによっても、連結板２５，２６およびそれを支持するフレーム３０の部分に対する熱応力の影響を緩和させることが可能である。
【００４０】
また、本実施形態によれば、複数の熱交換器コア２０の連結板２５，２６を、その連結角度θが変化するように熱交換器コア２０の端部が移動可能（変位可能に）に構成するようにしたため、熱交換器コア２０が熱応力によって伸縮した場合でも、その伸縮動作に伴う熱交換器コア２０の端部の変位を吸収することができる。これにより、熱交換器コア２０の支持部分に対する熱応力の影響を一層緩和させること可能となる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、連結板２５，２６において熱交換器コア２０を切離可能に構成するようにしたため、例えば複数の熱交換器コア２０のうち劣化した熱交換器コアだけを他の熱交換器コアから切り離して交換することが可能となる。また、多角形の筒体をなすように複数の熱交換器コア２０を連結しているため、例えばフレーム内において複数の熱交換器コアを直線状に連結した場合に比べて、何れの連結板２５，２６に対してもフレーム３０の外側から容易に熱交換器コア２０の切り離し作業を行うことができる。
【００４２】
特に、本実施形態によれば、４つの熱交換器コア２０を四角形の筒体をなすように連結し、熱交換器コア２０同士が連結される４つの連結板２５，２６を矩形状のフレーム３０の各辺に各一ずつ支持させるようにし、筒体とフレーム３０とで区画された三角形の空間を高温側出口流路であるコーナーダクト５５とするようにした。これにより、フレーム３０内の空間を有効に利用することができる。よって、熱交換器１０のコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
さらに、本実施形態によれば、４つの熱交換器コア２０およびフレーム３０を有する複数の熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅを、筒体の軸方向が水平方向と一致すると共に、フレームの矩形の対向する二辺が水平方向と一致し且つ残りの対向する二辺が鉛直方向と一致する状態で上下方向に配列するようにした。そのため、各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅにおいて、排ガスを中央ダクト４５に対して水平方向に流入させることができると共に、排ガスをコーナーダクト５５から水平方向に流出させることができる。したがって、複数の熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅを設けて熱交換量を増大させても、各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅに対して、容易に排ガスを分配して流入出させることが可能となる。
【００４４】
また、上述したように複数の熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅを上下方向に配列させることで、各熱交換器モジュール１０ａ〜１０ｅでは、熱交換器コア２０の４つの連結板２５，２６のうち２つの連結板２６を正面（前面）から視て左右に位置させることができる。これにより、４つの熱交換器コア２０のうち、交換したい熱交換器コアだけを水平方向に容易に引き出すことが可能となる。よって、メンテナンスの作業性が向上する。
【００４５】
また、本実施形態では、熱交換器コア２０の内側面および外側面と中央ダクト４５およびコーナーダクト５５とをベローズ管である接続ダクト４６，５６によって接続するようにしたので、熱交換器コア２０の端部が熱応力によって移動（変位）しても、中央ダクト４５およびコーナーダクト５５との接続状態を良好に保持することが可能である。
【００４６】
《その他の実施形態》
例えば、前記実施形態では、熱交換器コア２０の数量は５つ以上であってもよい。つまり、複数の熱交換器コア２０を五角形以上の多角形の筒体をなすように連結してもよい。その場合、熱交換器コア２０をフレーム３０内に保持することが可能であれば、熱交換器コア２０同士の連結板を全てフレーム３０に支持する必要はなく一部の連結板だけをフレーム３０に支持するようにしてもよい。
【００４７】
また、連結板２５，２６の構成は、上述した構成に限らず、熱交換器コア２０が熱応力によって伸縮した際に、その伸縮動作に伴う熱交換器コア２０の端部の変位を吸収し得る構成であれば、如何なる構成を採用してもよい。
【００４８】
また、前記実施形態では、熱交換器コア２０の流動方式は対向流式であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、複数の熱交換器コアを有する熱交換器について有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１０        熱交換器
１０ａ〜１０ｅ        熱交換器モジュール
２０        熱交換器コア
２５，２６        連結板（連結部）
３０        フレーム
４５        中央ダクト（高温側入口流路）
５５        コーナーダクト（高温側出口流路）
【図１】
2014029235.tif 000003
【図２】
2014029235.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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