[发明专利]热交换器及船舶

说明书

本发明提供一种热效率提高的热交换器及船舶。热交换器(40)具备：筒状壳体(41)，工作流体从上游侧朝向下游侧流径内部；多个导热管区(43)，设置于壳体(41)的内部，且通过将具有在与工作流体的流动方向正交的面内沿径向以等间距(P)排列的多个传热管(47)的传热管层(46)沿流动方向层叠多个而形成，并且沿流动方向隔着间隔配置；及下游侧引导部(50)，设置于导热管区(43)的下游侧，且从壳体(41)的内表面(S)突出，并且具有朝向上游侧的第1引导面(51)。

技术领域

本发明涉及一种热交换器及船舶。

背景技术

有具有与排气等进行热交换的热交换器且回收所述排气等的热量的废热回收装置。废热回收装置搭载于发电设备或船舶。废热回收装置具有在排气与载热体(例如水)之间进行热交换的热交换器。热交换器具备在内部载热体流通的多个传热管及从外侧覆盖传热管的壳体。热交换器通过配置于排气流通的烟道内而经由传热管在排气与载热体之间进行热交换。在这种热交换器中，有时排气中所包含的煤、润滑油等异物附着于传热管表面。在此，专利文献1中记载有具备具有回收流过壳体与传热管之间的流体的热量并传递至传热管的传热管面板的废热回收装置的热交换器。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5514690号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

在此，在由多个传热管构成的热交换器中，在传热管与壳体之间形成有间隙。该间隙中的相对于排气的流动阻力小于多个传热管彼此之间的区域中的流动阻力。因此，排气流入传热管与壳体之间的间隙，由此导致形成穿插流动。

专利文献1中所记载的热交换器通过废热回收装置能够回收流过壳体内表面与传热管之间的间隙的蒸汽的热量。然而，在专利文献1中所记载的装置中，传热管面板安装于传热管本身，因此导致在壳体内表面与传热管之间仍形成较大的空间。因此，存在无法充分地热回收的可能性。而且，因设置传热管面板而导致结构复杂、大型化。由此，导致在对搭载设备的小型化要求特别强烈的船舶中难以采用该结构。即，在专利文献1所记载的装置中，仍存在改善的余地。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种热交换性能得到提高的热交换器及船舶。

用于解决技术课题的手段

本发明的热交换器具备：筒状壳体，工作流体从上游侧朝向下游侧流径内部；多个导热管区，设置于所述壳体的内部，且通过将具有沿所述工作流体的流动方向以等间距排列的多个传热管的传热管层沿与所述流动方向正交的方向层叠多个而形成，并且沿所述流动方向隔着间隔配置；及下游侧引导部，设置于所述导热管区的下游侧，且从所述壳体的内表面突出，并且具有朝向上游侧的第1引导面。

根据该结构，下游侧引导部的第1引导面成为相对于工作流体的流动阻力，因此工作流体被第1引导面引导而在比第1引导面更靠上游侧的区域即配置有导热管区的区域朝向远离壳体内表面的方向流动。由此，能够在形成于导热管区与壳体内表面之间的间隙中减少工作流体。

并且，在本发明的热交换器中，从所述流动方向观察，所述第1引导面可以与最靠近所述内表面的所述传热管重叠。

根据该结构，能够进一步降低在导热管区与壳体内表面之间的间隙中工作流体流入的可能性。此外，能够缩小导热管区与壳体内表面之间的距离。

并且，在本发明的热交换器中，从所述传热管延伸的方向观察，所述第1引导面可以相对于所述流动方向倾斜。

根据该结构，第1引导面相对于流动方向倾斜，由此能够沿第1引导面顺畅地引导工作流体。换言之，能够减少导致伴随于工作流体中的煤及润滑油的飞沫等异物堆积的工作流体流动中的停顿或滞留。