(57)【要約】【課題】流通させる液体中に含まれる固形物が流通管の開口部に設けられた閉止板に付着した場合に、各種の管部材を取り外して分解することなく固形物を除去できて、閉止板に固形物が堆積するのを防止できる多管式熱交換器を提供する。【解決手段】互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記液体流通管の開口部が固定されると共に内部を閉塞する閉止板と、この閉止板内方であって上記液体流通管の間には熱交換媒体が封入された収納管とを備え、上記液体流通管内被処理液体を熱交換する多管式熱交換器において、上記液体流通管は被処理液体内に含まれる固形物の長さ寸法よりも大きな間隔寸法により配置されている。【選択図】図１
2005291624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、
上記液体流通管は被処理液体内に含まれる固形物の長さ寸法よりも大きな間隔寸法により配置されていることを特徴とする多管式熱交換器。
【請求項２】
上記収納管には、下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管を介して被処理液体が供給されることを特徴とする請求項１記載の多管式熱交換器。
【請求項３】
上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管を介して被処理液体が供給されることを特徴とする請求項１記載の多管式熱交換器。
【請求項４】
上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管が接合されると共に、上記分配管の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管及び分配管を介して液体流通管に被処理液体が供給されることを特徴とする請求項１記載の多管式熱交換器。
【請求項５】
上記収納管の液体流通管の流入側端部には、収納管の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部が設けられ、
上記旋回流発生部は、収納管と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙を備え、複数の液体流通管の開口部を全て包含しうるように配設されていることを特徴とする請求項１記載の多管式熱交換器。
【請求項６】
互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、
上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管を介して被処理液体が供給されることを特徴とする多管式熱交換器。
【請求項７】
互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管が接合されると共に、上記分配管の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管及び分配管を介して液体流通管に被処理液体が供給されることを特徴とする多管式熱交換器。
【請求項８】
互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、
上記収納管の液体流通管の流入側端部には、収納管の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部が設けられ、上記旋回流発生部は、収納管と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙を備え、複数の液体流通管の開口部を全て包含しうるように配設されていることを特徴とする多管式熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理液体を加熱又は冷却するために使用する多管式熱交換器に係り、特に、固形物を含む被処理液体を加熱又は冷却する場合に適した多管式熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１４乃至及び図１６に示すように、被処理液体を効率的に加熱又は冷却するために、従来より、加熱又は冷却用の熱交換媒体（符号３０は熱交換媒体収納部を示す）を充填した収納管(シェル)３１の内部に複数の液体流通管（チューブ）３２を並列に配し、拡大管３３やＵ字管３４を介して各伝熱管３２内に熱処理する液体を分配して流通させる方式の多管式熱交換器３５が使用されている。
【０００３】
ところで、熱処理する液体が固形物３６を含む場合、例えば、果実ジュースのように「さのう」と称される所定長さの繊維を含むような場合においては、従来、上記複数の液体流通管３２は、「さのう」のような繊維の長さ寸法よりも小さい間隔寸法Ｗに配置されていた。その結果、各伝熱管３２に液体を分配して送り込む際に、その固形物３６の両端が隣接する２つの伝熱管３２内部に跨ってしまい、液流圧によって伝熱管３２の先端部に設けられた端面閉止板３７に押し付けられて堆積する場合があった。
【０００４】
上記のような状態になると、各伝熱管３２の開口端部３８の周囲に位置する上記端面閉止板３７に固形物３６が付着して堆積することとなる。従って、このような固形物３６を端面閉止板３７から除去する必要があるが、熱交換器３５内に洗浄液を循環させて洗浄するだけでは上記固形物３６を除去することができなかった。    
従って、このような場合には、熱交換器３５の外管３１に接続された拡大管３３やＵ字管３４を取り外し、手洗いで固形物３６を除去しなければならず、洗浄作業も極めて煩雑であるという不具合があった。
【０００５】
なお、本出願人は、上記の不具合を解消しうる先行技術について調査したが、関連する先行技術文献を見出すことはできなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、熱交換器に接続された接続管を取り外し、端面閉止板に堆積した固形物を手洗いにより除去する必要のない多管式熱交換器の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１記載の本発明に係る多管式熱交換器は、互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、上記液体流通管は被処理液体内に含まれる固形物の長さ寸法よりも大きな間隔寸法により配置されていることを特徴とする。
【０００８】
即ち、請求項１記載の本発明に係る多管式熱交換器にあっては、被処理液体が上記複数の液体流通管内に分配されて流入し、上記収納管内において各液体流通管の間に封入された熱交換媒体により加熱又は冷却されることになる。
そして、上記液体流通管は被処理液体内に含まれる固形物の長さ寸法よりも大きな間隔寸法により配置されていることから、固形物の両端が隣接する２つの液体流通管内へ跨って堆積するという事態がなく、いずれかの液体流通管内に流入して流れる。
【０００９】
また、請求項２記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管には、下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管を介して被処理液体が供給されることを特徴とする。
【００１０】
即ち、請求項２記載の本発明に係る多管式熱交換器にあっては、被処理液体は接合管を介して上記液体流通管内へ流入することになる。そして、上記接合管は下流に至るに従って拡開するテーパが付されていることから、上記収納管より径の小さいパイプから接合管を介して収納管内の各液体流通管内へ被処理液体を供給することができる。
【００１１】
また、請求項３記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管を介して被処理液体が供給されることを特徴とする。
【００１２】
即ち、請求項３記載の本発明に係る多管式熱交換器にあっては、被処理液体は各分配管を介して各液体流通管内へ流入することになる。そして、上記収納管の径が小さい場合に、各分配管の上流側端部を直径方向の外側に曲げることにより、その各分配管の入口間の間隔寸法を被処理液体に含まれる固形物の長さ寸法より大きくすることができる。
【００１３】
また、請求項４記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管が接合されると共に、上記分配管の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管及び分配管を介して液体流通管に被処理液体が供給されることを特徴とする。
【００１４】
即ち、請求項４記載の本発明に係る多管式熱交換器にあっては、被処理液体は各分配管及び接合管を介して各液体流通管内へ流入することになる。そして、径の小さいパイプから接合管を介して各分配管へ被処理液体を供給すると共に、各分配管から径の小さい収納管内に配された各液体流通管へ被処理液体を供給することができる。
【００１５】
また、請求項５記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管の液体流通管の流入側端部には、収納管の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部が設けられ、  上記旋回流発生部は、収納管と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙を備え、複数の液体流通管の開口部を全て包含しうるように配設されていることを特徴とする。
【００１６】
即ち、請求項５記載の本発明に係る多管式熱交換器にあっては、旋回流発生部において複数の液体流通管の開口部を臨む位置に設けられた短円筒状の空隙で被処理液体を旋回させることにより、複数の液体流通管の開口部において固形物が堆積するのを防止するものである。
請求項６記載の発明にあっては、互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管を介して被処理液体が供給されることを特徴とする。
また、請求項７記載の発明にあっては、互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管が接合されると共に、上記分配管の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管及び分配管を介して液体流通管に被処理液体が供給されることを特徴とする。
請求項８記載の発明にあっては、互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、上記収納管の液体流通管の流入側端部には、収納管の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部が設けられ、上記旋回流発生部は、収納管と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙を備え、複数の液体流通管の開口部を全て包含しうるように配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の本発明に係る多管式熱交換器は、互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管と、これらの液体流通管の端部において上記複数の液体流通管の開口部が固定される閉止板と、上記閉止板が端部に固定され、上記閉止板を介して上記複数の液体流通管を内部に収納すると共に、上記液体流通管の間に封入された熱交換媒体を有する収納管とを備え、上記液体流通管内を流通する被処理液体を熱交換する多管式熱交換器であって、上記液体流通管は被処理液体内に含まれる固形物の長さ寸法よりも大きな間隔寸法により配置されていることから、固形物を含む被処理液体が各液体流通管内へ流入する際に、その固形物が隣接する２つの液体流通管の間へ跨って、液流圧により固着することを防止することができる。
従って、上記閉止板に固形物が密着して堆積しにくくなるので、熱交換器内に洗浄液を循環させるだけで容易に洗浄処理を行うことができ、従来のように、洗浄処理の際に、熱交換器に接続された管を取り外し、閉止板に堆積した固形物を手洗いにより除去するという煩雑さが解消される。その結果、固形物の堆積を防止することができる
【００１８】
請求項２記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管には、下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管を介して被処理液体が供給されることから、上記収納管へ被処理液体を供給するパイプの径が小さくても、上記接合管を介することにより、各液体流通管の入口の間隔寸法を、被処理液体に含まれる固形物の長さ寸法よりも容易に大きくすることができる。
【００１９】
請求項３記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管を介して被処理液体が供給されることから、上記収納管の径が小さくて各液体流通管の間隔を十分に取ることができなくとも、各分配管を介することにより、その各分配管の上流側端部を直径方向の外側に曲げて、各分配管の入口間の間隔寸法を被処理液体に含まれる固形物の長さ寸法より容易に大きくすることができる。
【００２０】
請求項４記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管が接合されると共に、上記分配管の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管及び分配管を介して液体流通管に被処理液体が供給されることから、上記収納管へ被処理液体を供給するパイプの径が小さく、かつ、上記収納管の径が小さくて各液体流通管の間隔を十分に取ることができなくとも、上記接合管及び上記分配管を介することにより、各分配管の入口の間隔寸法を、被処理液体に含まれる固形物の長さ寸法よりも容易に大きくすることができる。
【００２１】
請求項５記載の本発明に係る多管式熱交換器は、上記収納管の液体流通管の流入側端部には、収納管の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部が設けられ、上記旋回流発生部は、収納管と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙を備え、複数の液体流通管の開口部を全て包含しうるように配設されていることから、上記旋回流発生部において複数の液体流通管の開口部を臨む位置に設けられた短円筒状の空隙で被処理液体を旋回させることにより、複数の液体流通管の開口部において固形物が堆積するのを阻止することができるので、固形物の堆積により各液体流通管内への被処理液体の流入が阻害されるのを防止することができる。
請求項６記載の発明にあっては、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管を介して被処理液体が供給されることから、各液体流通管の開口部間において被処理液体内の固定物が引っかかり堆積する、という事態そのものを防止することができる。
また、請求項７記載の発明にあっては、上記収納管には、収納管内部に配置された複数の液体流通管にそれぞれ接合しうる分配管が接合されると共に、上記分配管の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパが付された接合管が接続され、上記接合管及び分配管を介して液体流通管に被処理液体が供給されることから、各液体流通管の開口部間において被処理液体内の固定物が引っかかり堆積する、という事態そのものを防止することができる。
また、請求項８記載の発明にあっては、上記収納管の液体流通管の流入側端部には、収納管の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部が設けられ、上記旋回流発生部は、収納管と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙を備え、複数の液体流通管の開口部を全て包含しうるように配設されていることから、上記旋回流発生部において複数の液体流通管の開口部を臨む位置に設けられた短円筒状の空隙で被処理液体を旋回させることにより、複数の液体流通管の開口部において固形物が堆積するのを阻止することができるので、固形物の堆積により各液体流通管内への被処理液体の流入が阻害されるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態に係る多管式熱交換器１は、図１乃至図９に示すように、互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設され、被処理液体が内部を流通する複数の液体流通管２と、これらの液体流通管２の端部において上記複数の液体流通管２の開口端部３が固定される閉止板４と、上記閉止板４が端部に固定され、上記閉止板４を介して上記複数の液体流通管２を内部に収納すると共に、上記液体流通管２の間に封入された熱交換媒体を有する収納管６とを備え、上記液体流通管２内被処理液体を熱交換するものであって、上記複数の液体流通管２は被処理液体内に含まれる固形物３６の長さ寸法よりも大きな間隔寸法を以て配置されている。
また、上記収納管６には、図１に示すように、下流に至るに従って拡開するテーパ８が付された接合管９が接続され、上記接合管９を介して被処理液体が供給されるように構成されている。
また、上記収納管６には、図３に示すように、収納管６内部に配置された複数の液体流通管２にそれぞれ接合しうる分配管１０を介して被処理液体が供給されるように構成されている。
また、上記収納管６には、図５に示すように、収納管６内部に配置された複数の液体流通管２にそれぞれ接合しうる分配管１０が接合されると共に、上記分配管１０の上流側には下流に至るに従って拡開するテーパ８が付された接合管９が接続され、上記接合管９及び分配管１０を介して液体流通管２に被処理液体が供給されるように構成されている。
また、上記収納管６の液体流通管２の流入側端部には、図７及び図８に示すように、収納管６の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部１１が設けられ、上記旋回流発生部１１は、収納管６と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙１２を備え、複数の液体流通管２の開口端部３を全て包含しうるように配設されている。
【実施例１】
【００２３】
図１及び図２に示した実施例１に係る多管式熱交換器１は、図１に示すように、収納管６の内部に、それぞれ被処理液体を内部に流通させる複数の液体流通管２が互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設されている。
【００２４】
上記液体流通管２は、図１に示すように、その端部において、その液体流通管２の開口端部３が閉止板４により固定されている。
【００２５】
また、図１に示すように、上記閉止板４の内方であって、上記収納管６の内部における上記各液体流通管２の間の空隙及び収納管６の内表面と上記液体流通管２との間の空隙は熱交換媒体収納部５として形成され、この熱交換媒体収納部５には液体流通管２内を流通する被処理液体を加熱又は冷却する熱交換媒体が封入されている。
【００２６】
上記液体流通管２は、図２に示すように、その開口端部３が、被処理液体内に含まれる固形物３６の長さ寸法よりも大きな間隔寸法Ｘにより配置されている。
なお、本実施例１では果実ジュースを被処理液体としているので、その果実ジュースに含まれる「さのう」と称される固形物３６の長さ寸法がほぼ１５ｍｍ以下であることから、上記間隔寸法Ｘは１５ｍｍ以上に設定されている。
しかしながら、被処理液体が異なれば、被処理液体に含まれる固形物３６の長さ寸法も増減するので、上記間隔寸法Ｘは被処理液体が異なれば、それに応じて当然増減して設定される。
【００２７】
上記収納管６の上流側の端部には、図１に示すように、下流に至るに従って拡開するテーパ８が付された接合管９が接続されている。即ち、接合管９を介して被処理液体が各液体流通管２内へ供給されるように構成されている。
なお、接合管９は、図１に示すように、その鍔部４１が閉止板４の鍔部４０と共にクランプ部３９により締め付けられて固定されている。
【００２８】
上記接合管９の上流側には、図は省略するが、さらに液体供給パイプが接続されるが、この液体供給パイプの径が小さくても、上記テーパ８の角度を変えることにより、上記開口端部３の間隔寸法Ｘを十分に取ることができる。
【００２９】
上記接合管９から各液体流通管２内へ被処理液体が流入する際に、被処理液体に含まれる固形物３６が、スムーズに液体流通管２内に流入せず、上記閉止板４上に当接し、液圧によりその位置に留まるという事態はありうる。
しかしながら、その固形物３６の長さ寸法より開口端部３の間隔寸法Ｘは大きく設定されているので、固形物３６の両端が隣接する２つの液体流通管２の内部に跨るようにして、閉止板４上に引っかかることはない。従って、洗浄液を熱交換器内に循環させるだけで固形物３６は容易に除去され、閉止板４に堆積することはない。
【実施例２】
【００３０】
次に、図３及び図４に示した実施例２に係る多管式熱交換器１も、図３に示すように、収納管６の内部に、それぞれ被処理液体を内部に流通させる複数の液体流通管２が互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設されている。
そして、上記液体流通管２は、図３に示すように、その端部において、その液体流通管２の開口端部３が閉止板４により固定されている。
また、図３に示すように、上記閉止板４の内方であって、上記収納管６の内部における上記各液体流通管２の間には、液体流通管２内を流通する被処理液体を加熱又は冷却する熱交換媒体（符号５が熱交換媒体収納部を示す）が封入されている。
以上の構造は上記実施例１と同一である。
【００３１】
しかしながら、この実施例２の多管式熱交換器１は、図３に示すように、上記収納管６には、その収納管６内部に配置された複数の液体流通管２にそれぞれ接合しうる分配管１０を介して被処理液体が供給されるように構成されている。
【００３２】
上記分配管１０は、図３に示すように、上記液体流通管２と略同径で、分配管１０の上流側の端部は中心部の分配管１０を除き直径方向において外方へ接曲されている。そして、図４に示すように、その各分配管１０の開口部１３の間隔寸法Ｙが、被処理液体に含まれる固形物３６の長さ寸法より大きく設定されている。
【００３３】
上記各分配管１０の上流側端部には、図３に示すように、各分配管１０と略同径で、各分配管１０に対し略直交する一本の連通管１４が接続されている。この連通管１４の一端は閉塞され、連通管１４の他端は、その連通管１４に対し略直交する液供給管１５に内部が連通するように接続されている。
【００３４】
上記液供給管１５から上記連通管１４へ流入した被処理液体は、その連通管１４から分配されて各分配管１０へ流入し、さらに、その分配管１０から各液体流通管２へと送り込まれる。
そして、上記のように、連通管１４から各分配管１０へ被処理液体が流入する際に、その隣接する２つの分配管１０の開口部１３の間隔寸法Ｙが、被処理液体に含まれる固形物３６の長さ寸法より大きく設定されているので、固形物３６の両端が隣接する２つの分配管１０の内部に跨るように侵入し、固形物３６が当該分配管１０，１０の間で滞留することはない。
また、液体流通管２は分配管１０と直接に接続されているので、液体流通管２の開口端部３に固形物３６が引っ掛かることもない。従って、洗浄液を熱交換器内に循環させるだけで固形物３６は容易に除去され、堆積することはない。
【実施例３】
【００３５】
次に、図５及び図６に示した実施例３に係る多管式熱交換器１も、図５に示すように、収納管６の内部に、それぞれ被処理液体を内部に流通させる複数の液体流通管２が互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設されている。
そして、上記液体流通管２は、図５に示すように、その端部において、その液体流通管２の開口端部３が閉止板４により固定されている。
また、図５に示すように、上記閉止板４の内方であって、上記収納管６の内部における上記各液体流通管２の間には、液体流通管２内を流通する被処理液体を加熱又は冷却する熱交換媒体（符号５が熱交換媒体収納部を示す）が封入されている。
さらに、図５に示すように、上記収納管６には、その収納管６内部に配置された複数の液体流通管２にそれぞれ接合しうる分配管１０を介して被処理液体が供給されるように構成されている。
そして、上記分配管１０は、図５に示すように、上記液体流通管２と略同径で、分配管１０の上流側の端部は中心部の分配管を除き直径方向において外方へ接曲されている。
そして、図６に示すように、その各分配管１０の開口部１３の間隔寸法Ｚが、被処理液体に含まれる固形物３６の長さ寸法より大きく設定されている。
以上の構造は上記実施例２と同一である。
【００３６】
しかしながら、この実施例３の多管式熱交換器１は、図５に示すように、各分配管１０の上流側の端部が開口して、それぞれ端止板１６に固定され、さらに、その端止板１６に
は、下流に至るに従って拡開するテーパ８が付された接合管９が接続されて、その接合管９と上記各分配管１０とが連通されている。
【００３７】
被処理液体は上記接合管９から上記複数の各分散管１０へ流入し、さらに各分散管１０から各液体流通管２へ直通で流入することになる。
そして、上記接合管９から上記複数の各分散管１０へ被処理液体が分散して流入する際に、その隣接する２つの分配管１０の開口部１３の間隔寸法Ｚが、被処理液体に含まれる固形物３６の長さ寸法より大きく設定されているので、固形物３６の両端が隣接する２つの分配管１０の内部に跨るように侵入し、固形物３６が分配管１０，１０の間に滞留することはない。
また、液体流通管２は分配管１０と直に接続されているので、液体流通管２の開口端部３に固形物３６が引っ掛かることもない。従って、洗浄液を熱交換器内に循環させるだけで固形物３６は容易に除去され、堆積することはない。
【実施例４】
【００３８】
次に、図７及び図８に示した実施例４に係る熱交換器１も、図７に示すように、収納管６の内部に、それぞれ被処理液体を内部に流通させる複数の液体流通管２が互いに所定間隔を置いて軸方向に沿って配設されている。
そして、上記液体流通管２は、図７に示すように、その端部において、その液体流通管２の開口端部３が閉止板４により固定されている。
また、図７に示すように、上記閉止板４の内方であって、上記収納管６の内部における上記各液体流通管２の間には、液体流通管２内を流通する被処理液体を加熱又は冷却する熱交換媒体（符号５が熱交換媒体収納部を示す）が封入されている。
以上の構造は上記各実施例と同一である。
【００３９】
しかしながら、この実施例４の多管式熱交換器１は、図７に示すように、上記収納管６には、上記液体流通管２の流入側端部に、収納管６の直径方向に沿って旋回流を発生させうる旋回流発生部１１が設けられている。
【００４０】
上記旋回流発生部１１は、収納管６と同一の軸方向を有する短円筒状の空隙１２を備え、その空隙１２は複数の液体流通管２の開口端部３を全て包含しうるように配設されている。従って、図８に示すように、本実施例における７つの開孔端部３は全て平面円形の上記空隙１２の内に配置されている。
【００４１】
そして、上記空隙１２には、図８に示すように、平面円形の接線方向に沿って液体流入孔部２１が連通している。上記旋回流発生部１１は略直方体の箱型に形成され、上記液体流入孔部２１の端部にはパイプ連結継手４２が設置されている。
【００４２】
上記液体流入孔部２１から被処理液体が上記空隙１２に流入された場合には、その被処理液体は空隙１２の内周面に沿って回転することにより旋回流となる。
そして、被処理液体に含まれる固形物３６が閉止板４に付着しても、上記旋回流の流圧により固形物３６が剥離させられるので、閉止板４に対する固形物３６の堆積が防止される。
【００４３】
ところで、上記各実施例における収納管６は複数が並列されて配置されるのが一般的である。この場合、従来は、図１２に示すように、外管３１の一端と他の外管３１の一端とが一本の大径のＵ字管３４を介して接続されている。
そして、各外管３１内に配置された複数の伝熱管３２の開口端部３８の間隔寸法Ｗは、固形物３６の長さ寸法より小さく設定されているので、その固形物３６の両端が隣接する２つの伝熱管３２の内部に跨るように侵入するという事態が生じやすい。従って、固形物３６は端面閉止板３７に堆積してしまう虞が強い。
【００４４】
そこで、これを防止するために、本発明の上記各実施例では、図９に示すように、各収納管６に収納された複数の各液体流通管２どうしが、液体流通管２と略同径の複数のＵ字管１８，１９，２０を介してそれぞれ接続されている。
従って、各液体流通管２の開口端部３の縁に固形物３６が引っ掛かることはなく、閉止板４に固形物３６が堆積することもない。
なお、上記各実施の形態及び実施例にあっては、上記複数の液体流通管２は被処理液体内に含まれる固形物３６の長さ寸法よりも大きな間隔寸法を以て配置されている場合を例に説明したが、上記実施の形態及び実施例に限定されず、図１０乃至図１３に示すように、従来使用されていた熱交換器における液体流通管の間隔寸法と同一の間隔寸法に配置された液体流通管２を有する熱交換器１に適用することもできる。
即ち、図１０に示す熱交換器１にあっては、熱交換起用媒体収納部５内に配置された液体流通管２は互いに固形物３６の長さよりも小さな長さ寸法により配置されている。
しかしながら、上記複数本の液体流通管２に夫々、分配管１０が接合されていることから、固形物３６が各液体流通管２の開孔端部に引っかかるという事態そのものを防止することができる。
また、図１１に示す熱交換器１にあっては、図１０の実施例と同様に、熱交換起用媒体収納部５内に配置された液体流通管２は互いに固形物３６の長さよりも小さな長さ寸法により配置され、かつ、上記複数本の液体流通管２に夫々、分配管１０が接合されている。さらに、本実施例にあっては、上記分配管１０の先端部には、下流方向に向かって拡開するテーパ８が付された接合管９が固定され、この各接合管９の開口部１３の間の間隔寸法は、固形物３６の長さ寸法よりも大きい長さ寸法に配置されている。
その結果、本実施例にあっては、固形物３６は上記開口部１３において引っかかり堆積することはなく、また、各液体流通管２においても引っかかることはない。
さらに、図１２及び図１３に示す熱交換器１にあっては、図７及び図８に示す実施例に係る熱交換器１とは異なり、各液体流通管２の間の間隔寸法は固形物３６の長さ寸法よりも小さく形成されている。その他の技術的構成は図７及び図８の実施例と同様である。
本実施例に係る熱交換器１にあっては、各液体流通管２の間の間隔寸法は固形物３６よりも小さく形成されているが、旋回流発生部１１が設けられていることから、発生する旋回流により液体流通管２の開口部３付近において固形物３６は攪拌され、固形物３６が開口部３において引っかかる事態は防止される。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、全ての多管式熱交換器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施例１の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】実施例２の断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図５】実施例３の断面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線における断面図である。
【図７】実施例４の断面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ線における断面図である。
【図９】本実施例における複数の収納管を接続した状態の断面図である。
【図１０】他の実施例に係る多管式熱交換器である。
【図１１】他の実施例に係る多管式熱交換器である。
【図１２】他の実施例に係る多管式熱交換器である。
【図１３】図１２のＤ―Ｄ線断面図である。
【図１４】従来例の断面図である。
【図１５】図１０のＥ−Ｅ線における断面図である。
【図１６】従来例の複数の外管を接続した状態の断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１    熱交換器
２    液体流通管
３    開口部
４    閉止板
５    熱交換媒体収納部
６    収納管
８    テーパ
９    接合管
１０  分配管
１１  旋回流発生部
１２  空隙
１３  開口部
１４  連通管
１５  液供給管
１６  端止板
１８  Ｕ字管
１９  Ｕ字管
２０  Ｕ字管
２１  液体流入孔部
３０  熱交換媒体収納部
３１  外管
３２  伝熱管
３３  拡大管
３４  Ｕ字管
３５  熱交換器
３６  固形物
３７  端面閉止板
３８  開口部
３９  クランプ
４０  鍔部
４１  鍔部
４２  継手
【図１】
2005291624.tif 000003
【図２】
2005291624.tif 000004
【図３】
2005291624.tif 000005
【図４】
2005291624.tif 000006
【図５】
2005291624.tif 000007
【図６】
2005291624.tif 000008
【図７】
2005291624.tif 000009
【図８】
2005291624.tif 000010
【図９】
2005291624.tif 000011
【図１０】
2005291624.tif 000012
【図１１】
2005291624.tif 000013
【図１２】
2005291624.tif 000014
【図１３】
2005291624.tif 000015
【図１４】
2005291624.tif 000016
【図１５】
2005291624.tif 000017
【図１６】
2005291624.tif 000018