特許ウォッチ

公開番号2025103510
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2023220948
出願日2023-12-27
発明の名称冷却装置
出願人三菱重工コンプレッサ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F28F 9/00 20060101AFI20250702BHJP(熱交換一般)
要約【課題】冷却管の周りを流体が通過する際に生じる冷却管の振動を抑制する。
【解決手段】冷却装置は、シェル本体、入口ノズル、及び、出口ノズルを有するシェルと、前記シェル本体の内部に配置され、流体を内部に流通させることで冷却可能とされた冷却器と、前記冷却器に流入する前記流体の最高流速を低減させる邪魔板とを備える。前記冷却器は、複数の冷却管と、複数の前記冷却管に対して、前記入口ノズルに近い位置に配置され、前記入口ノズルに対向する第一板部と、複数の前記冷却管を挟んで、前記第一板部と反対側に配置された第二板部と、を有する。前記邪魔板は、前記第一板部及び前記第二板部の間に形成され、前記流体を複数の前記冷却管に供給させる入口側開口で、複数の前記冷却管に向かって流入する前記流体の流速を低減させる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
軸線を中心として延びる筒状に形成されたシェル本体、前記シェル本体の内部に流体を送り込む入口ノズル、及び、前記入口ノズルに対して前記軸線の延びる軸方向に離れて配置され、前記シェル本体の内部の前記流体を外部に送り出す出口ノズルを有するシェルと、
前記シェル本体の内部に配置され、前記入口ノズルから前記出口ノズルに向かって流れる前記流体を内部に流通させることで冷却可能とされた冷却器と、
前記冷却器に流入する前記流体の最高流速を低減させる邪魔板とを備え、
前記冷却器は、
前記軸方向に延びて内部に冷却媒体が流れる複数の冷却管と、
複数の前記冷却管に対して、前記入口ノズルに近い位置に配置され、前記入口ノズルに対向する第一板部と、
複数の前記冷却管を挟んで、前記第一板部と反対側に配置された第二板部と、を有し、
前記邪魔板は、前記第一板部及び前記第二板部の間に形成され、前記流体を複数の前記冷却管に供給させる入口側開口で、複数の前記冷却管に向かって流入する前記流体の流速を低減させる冷却装置。
続きを表示（約 330 文字）【請求項２】
前記邪魔板は、板状の部材であって、前記第一板部に対して前記第二板部に近い位置で前記入口側開口の一部を塞ぐように配置されている請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
前記冷却器は、前記第二板部の端部から前記シェル本体に向かって延び、前記流体を前記入口側開口へ案内する延出部、を有し、
前記邪魔板は、前記延出部及び前記第二板部の接続位置から延び、前記入口側開口の一部を塞いでいる請求項２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記入口側開口を覆うように配置され、複数の孔を有した多孔板をさらに備え、
前記邪魔板は、前記多孔板の複数の前記孔の一部を塞いでいる請求項１又は２に記載の冷却装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷却装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
圧縮機で流体を圧縮すると、圧縮後の流体の温度が上昇する。多段圧縮機等において、圧縮後の流体を後段の他の圧縮機等に送り込む場合、後段の圧縮機における流体の圧縮効率を高めるために、流体を冷却する冷却装置が用いられることがある。このような冷却装置としては、シェル内に冷却管が集まった管群が配置されたシェルアンドチューブ型の熱交換器が挙げられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、シェルである排ガスダクト内に板状部材を配置した熱交換器が記載されている。この熱交換器では、気体などの流体が流れる管群部またはキャビティ部の少なくともいずれかで板状部材を伝熱管の管軸に対して傾斜して配置している。これにより、キャビティの唸りをガスの全流速域で防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平９－１４８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、シェルアンドチューブ型の熱交換器では、冷却管の周囲を通過する流体の流速を上昇させると熱伝達率が向上する。一方で、流速が高まりすぎると、冷却管の周りを通過する際に流体によって生じる振動と、冷却管の固有振動数とが近づいてしまい、冷却管が共振して損傷する可能性がある。そのため、冷却管の周りを流体が通過する際に生じる冷却管の振動を抑制することが望まれている。
【０００６】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、冷却管の周りを流体が通過する際に生じる冷却管の振動を抑制可能な冷却装置を提供することを目的とする。
【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、本開示に係る冷却装置は、軸線を中心として延びる筒状に形成されたシェル本体、前記シェル本体の内部に流体を送り込む入口ノズル、及び、前記入口ノズルに対して前記軸線の延びる軸方向に離れて配置され、前記シェル本体の内部の前記流体を外部に送り出す出口ノズルを有するシェルと、前記シェル本体の内部に配置され、前記入口ノズルから前記出口ノズルに向かって流れる前記流体を内部に流通させることで冷却可能とされた冷却器と、前記冷却器に流入する前記流体の最高流速を低減させる邪魔板とを備え、前記冷却器は、前記軸方向に延びて内部に冷却媒体が流れる複数の冷却管と、複数の前記冷却管に対して、前記入口ノズルに近い位置に配置され、前記入口ノズルに対向する第一板部と、複数の前記冷却管を挟んで、前記第一板部と反対側に配置された第二板部と、を有し、前記邪魔板は、前記第一板部及び前記第二板部の間に形成され、前記流体を複数の前記冷却管に供給させる入口側開口で、複数の前記冷却管に向かって流入する前記流体の流速を低減させる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の冷却装置によれば、冷却管の周りを流体が通過する際に生じる冷却管の振動を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態に係る冷却装置を備えた圧縮機システムの概略構成を示す図である。
本実施形態に係る冷却装置の外観を示す斜視図である。
本実施形態に係る冷却装置に設けられた冷却器を示す斜視図である。
本実施形態に係るシェルの内部を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本開示による冷却装置１を実施するための形態を説明する。しかし、本開示はこの実施形態のみに限定されるものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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