乱流形成用器具及使用其的热交换器和热水器制造技术

本发明专利技术的课题是，防止流体在乱流形成用器具与传热管的管壁内周面之间形成的间隙的滞留，从而不产生间隙腐蚀。本发明专利技术提供一种乱流形成用器具，其由在截面大致为椭圆形状的传热管(2)内沿流路方向插入且在其表背两面突出有多个突出片(1a)(1b)的平板部件(1)构成，在平板部件(1)的沿所述流路方向的两侧边(10a)(10b)的至少一方，设置有按照相对于平板部件(1)有规定的角度的方式设置且前端与传热管(2)的管壁内周面(20)接触、阻止平板部件(1)在传热管(2)内的旋转的旋转阻止片，在所述旋转阻止片与管壁内周面(20)之间形成流体能够流通的空间(23)。

The turbulence formation apparatus and a heat exchanger and a water heater using the same

The subject of the invention is to prevent the formation of fluid retention gap formed between the tube wall apparatus and heat transfer tube inner surface in turbulence, which do not produce crevice corrosion. The invention provides a turbulence formation appliance, which is composed of heat transfer in cross section is roughly oval shaped tube (2) along the flow path in the direction of insertion and its surface with a plurality of projecting piece two prominent (1a) (1b) of the plate member (1), in the flat part (1) of the the flow direction of the road on both sides of (10a) (10b) at least one set with respect to the plate member (1) having a prescribed angle set and the front end and the heat transfer tube (2) inner pipe wall (20) contact, stop plate member (1) of the heat pipe (2) within the rotating block, peripheral surface of the rotary stop piece and inside the pipe wall (20) is formed between the fluid circulation space (23).

【技术实现步骤摘要】
乱流形成用器具及使用其的热交换器和热水器
本专利技术涉及一种为了使传热管内流通的流体产生乱流(湍流、紊流：turbulence)而插入所述传热管内的乱流形成用器具以及使用该乱流形成用器具的热交换器和热水器。
技术介绍
构成热交换器的传热管通过被气体燃烧器的燃烧废气加热，使内部的流体升温。已知有为了抑制传热管内流体的局部沸腾以及促进热交换而提高热效率，将使传热管内的流体产生乱流的乱流形成用器具插入传热管内的技术(日本特许公开公报平11-108458号)。作为所述乱流形成用器具，例如是如下构成的器具，如图8所示，通过对平板部件3实施切取弯曲加工，形成切取孔30a、30b、30c和切取片31a、31b、31c，使多个切取片31a、31b、31c向平板部件3的表背两面突出。在该乱流形成用器具中，传热管内流通的流体通过碰撞切取片31a、31b、31c，如箭头所示，可以促进流体的乱流化，从而有效率地抑制局部沸腾。并且，所述乱流形成用器具，为了使得设定在截面为椭圆形状的传热管4内规定位置的状态下不会不慎旋转，如图9所示，平板部件3的沿流路方向的两侧边弯曲，通过使该弯曲部32与传热管4的管壁内周面40接触，发挥作为乱流形成用器具的旋转阻止单元的功能(日本特许公开公报昭62-13958号)。在所述平板部件3上形成的弯曲部32，无法与由截面为圆形或椭圆形的传热管4的曲面组成的管壁内周面40紧密贴合，在弯曲部32和管壁内周面40之间产生微小的间隙30。由于该间隙30极微小，故而流路阻力大，流体难以流通，从而在间隙30内发生流体的滞留，并且，因为当尘埃等异物流入并堆积在间隙30内时，导致流体更进一步在间隙30内滞留，所以传热管4恐怕会从间隙30的部分发生间隙腐蚀。
技术实现思路
本专利技术提供一种防止流体在乱流形成用器具和传热管的管壁内周面之间形成的间隙的滞留，不产生间隙腐蚀的乱流形成用器具。本专利技术的乱流形成用器具，由在截面大致为椭圆形状的传热管内沿流路方向插入的平板部件构成，通过在所述平板部件的表背两面突出的多个突出片，使在所述传热管内流动的流体产生乱流，在所述平板部件中的沿所述流路方向的两侧边中的至少一侧的侧边，设置有阻止所述平板部件在传热管内旋转的旋转阻止片，所述旋转阻止片按照相对于所述平板部件有规定的角度、且前端接触所述传热管的管壁内周面的方式设置，在所述旋转阻止片和所述管壁内周面之间，形成流体能够流通的空间。根据所述构成，平板部件按照在平板部件的至少一侧的侧边设置的旋转阻止片的前端与传热管的管壁内周面接触的方式，被插入到传热管内。所述平板部件在通过旋转阻止片阻止在传热管内的旋转的状态下，被设定于传热管内的规定位置，并保持该状态。传热管内流通的流体，通过在平板部件的表背突出的突出片而被乱流的同时，进入到在所述旋转阻止片和所述管壁内周面之间形成的空间内。因为所述空间为了流体流通而被设定为足够的大小，所以在所述空间内不产生流路阻力，从而流体不会滞留。并且，即使有异物侵入到空间内，也被流体押出，而不会滞留在空间内。在所述乱流形成用器具中，优选：所述旋转阻止片是弯曲所述平板部件的所述侧边而形成的立起片(erectingpiece)，所述立起片，按照沿所述侧边的长度方向，向表侧弯曲而形成的表立起片和向背侧弯曲而形成的背立起片交替放置的方式设置。按照平板部件的表立起片和背立起片各自的前端接触管壁内周面的方式，在传热管内设定平板部件。因此，平板部件从表背两侧被支持，能够有效地取得旋转抑制效果。并且，通过交替设置表立起片和背立起片，能够缩短在各立起片和管壁内周面之间形成的空间连续的距离，所以流体能够容易地通过所述空间内，能够进一步防止在所述空间内的流体的滞留。在所述乱流形成用器具中，优选：所述立起片，具有：从所述平板部件在大致直角方向立起的第1立起片，和从所述第1立起片的前端朝向管壁内周面的方向延伸的第2立起片；所述立起片设定为所述第2立起片的前端接触管壁内周面的长度。成为第2立起片介于第1立起片和管壁内周面之间的状态，所述空间由第1立起片、第2立起片及用管壁内周面包围的范围构成，所以能够使所述空间作为更宽的流路发挥作用。在所述乱流形成用器具中，优选：所述立起片被设置在所述平板部件的沿所述流路方向的两侧边，被设置在各侧边的所述表立起片和所述背立起片的边界部，被设置在一侧的侧边和另一侧的侧边上在所述平板部件的长度方向相互错开的位置上。通过在平板部件的两侧边设置立起片，增加与管壁内周面的接触点，能够提高旋转抑制效果。并且，通过所述表立起片和所述背立起片的边界部的构成为：在平板部件的两侧边中，不设置在相互对向的位置，而设置在长度方向上错开的位置，边界部成为通过平板部件不位于同一线上。因此，乱流形成用器具能够提高对于平板部件的扭转方向的强度。作为本专利技术的方式，能够提供具有插入有所述乱流形成用器具的传热管的热交换器。通过具有所述乱流形成用器具，可得到具有稳定的热效率且使耐久性得以提高的热交换器。并且，作为本专利技术的方式，能够提供具有所述热交换器的热水器。通过具有所述热交换器，得到具有稳定的热效率且使耐久性得以提高的热水器。专利技术效果如上所述，根据本专利技术，因为旋转阻止片和传热管的管壁内周面之间的空间，为了流体流通而被设定为足够的大小，所以不产生流路阻力，使流体能够在所述空间内顺畅地流通。即使尘埃等异物进入所述空间内，因为能够通过流体冲向下游侧，所以异物不会堆积在空间内。因此，确实能够防止空间由异物阻塞而引起的在所述空间内的流体的滞留，从而能够抑制在所述空间部分发生传热管的间隙腐蚀的不良情况。在具有插入有所述乱流形成用器具的传热管的热交换器和具有所述热交换器的热水器中，能够使热效率稳定，并且能够使耐久性得以提高。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式所涉及到的乱流形成用器具被安装在传热管内的状态的立体图。图2是表示图1的X-X的截面图。图3是表示本专利技术的第2实施方式所涉及到的乱流形成用器具被安装在传热管内的状态的截面图。图4是表示本专利技术的第3实施方式所涉及到的乱流形成用器具被安装在传热管内的状态的截面图。图5是表示本专利技术的第4实施方式所涉及到的乱流形成用器具被安装在传热管内的状态的截面图。图6是具有本专利技术的实施方式所涉及到的乱流形成用器具的热交换器的局部切口立体图。图7是具有图6所示的热交换器的热水器的示意图。图8是表示现有的乱流形成用器具的一部分的放大立体图。图9是表示现有的乱流形成用器具被安装在传热管内的状态的截面图。符号说明1平板部件1a、1b突出片10a、10b两侧边13、14表背立起片(旋转阻止片)2传热管20管壁内周面23空间具体实施方式关于用于实施本专利技术的方式，边参照附图边详细叙述。图1是表示本专利技术的第1实施方式所涉及到的乱流形成用器具被插入到传热管2内的状态的立体图，图2是图1的X-X的截面图。第1实施方式的乱流形成用器具，如图1、图2所示，被安装在纵长截面椭圆形状的传热管2内，由具有能够沿构成传热管2的椭圆的长径的中心线放置的宽度、且与传热管2的长度大致一致的长条的平板部件1构成。平板部件1可以由不锈钢制造。在平板部件1中，通过沿长度方向实施多个切取弯曲加工，形成由切取孔组成的多个通孔1c和由多个切取片组成的多个突出片1a、1b。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乱流形成用器具，其特征在于，由在截面大致为椭圆形状的传热管内沿流路方向插入的平板部件构成，通过向所述平板部件的表背两面突出的多个突出片，使在所述传热管内流动的流体产生乱流，在所述平板部件的沿所述流路方向的两侧边中的至少一侧的侧边，设置有阻止所述平板部件在传热管内旋转的旋转阻止片，所述旋转阻止片按照相对于所述平板部件有规定的角度、且前端接触所述传热管的管壁内周面的方式设置，在所述旋转阻止片和所述管壁内周面之间，形成流体能够流通的空间。

【技术特征摘要】
2016.05.24 JP 2016-1032151.一种乱流形成用器具，其特征在于，由在截面大致为椭圆形状的传热管内沿流路方向插入的平板部件构成，通过向所述平板部件的表背两面突出的多个突出片，使在所述传热管内流动的流体产生乱流，在所述平板部件的沿所述流路方向的两侧边中的至少一侧的侧边，设置有阻止所述平板部件在传热管内旋转的旋转阻止片，所述旋转阻止片按照相对于所述平板部件有规定的角度、且前端接触所述传热管的管壁内周面的方式设置，在所述旋转阻止片和所述管壁内周面之间，形成流体能够流通的空间。2.根据权利要求1所述的乱流形成用器具，其特征在于，所述旋转阻止片为弯曲所述平板部件的所述侧边而形成的立起片，所述立起片，按照沿所述侧边的长度方向，向表侧弯曲而形成的表立起片和向背侧弯曲而形成的背立起片交替放置的方式设置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：根木英尚，长坂敏充，中越贵章，
申请(专利权)人：林内株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP