業務案内 / 形状別

 このページでは、熱交換器の形状別でご案内しています。

  • フィン&チューブ式
  • フィン&コイル式
  • シェル&チューブ式
  • プレート式・他

フィン&チューブ式

 チューブ にフィンが接触しているタイプで、エンド部はタンク形状が多いです。

 主に冷却液・オイル・ガス・空気を使用し、接続された機械本体を熱交換する用途が多く、移動する機械(自動車・建設機械等々)に広く使用されている熱交換器です。
 鉄・真鍮・アルミニウム・ステンレス等々、材質や構造の種類が豊富で、色々と応用が利く熱交換器です。


 フィン&チューブ式熱交換器は、内部を液体・気体が通過し、外部を液体・気体で熱交換します。
 イラストは代表的な形状になり、他にも蜂巣式・ハリソン式・ダイヤ式等々の数種類の形状がありますが現在では殆ど使用されません。上記二種類はそれぞれ特性があり、一般的にはコルゲート式が用いられていますが、ゴミ等で目詰まりし易い環境ではプレート式等と使い分けされています。
 又、内容物が通る管(チューブ)も種類が複数あり、こちらも用途に応じて使い分けされています。

事例:輸入乗用車用オイルクーラーの新規製作

 オイル漏れの補修でご依頼頂きました。

 コア部の亀裂による内容物漏れでしたが、全体的に腐食していた為にタンク部や取り付け用ステーまで含めて新規製作して納品となります。
 輸入車は部品の手配等で時間が掛かる事も多く、本案件の様に逆に国内で製作した方が早い場合もあります。

事例:設備用オイルクーラー・インタークーラーのメンテナンス

 定期メンテナンスでご依頼頂きました。

 内外部の洗浄・漏れ確認試験を行い納品となります。本案件ではフランジ箇所が特殊形状な為に専用の試験用治具を製作して試験を行います。この熱交換器は全体の2/5をオイルクーラーとして、残りの3/5をインタークーラーとして使用されています。
 この事例の熱交換器の様に上下(又は左右)で別々の用途で使用する事が可能ですが、どちらかが破損した場合には両方共にメンテナンスしなければなりません。

事例:産業用クーラーの補修

 ガスの漏れ補修でご依頼頂きました。

 ガスを使用した熱交換器で、冷房システムの一つのパーツに当たります。本案件ではコア部の腐食による内容物漏れで、コア部を新品に交換して納品となります。
 ガスが抜けた状態で使用を続けると、他のパーツにも影響が出ますので早めの補修をお勧めしています。

事例:二輪車用ラジエーターの新規製作

 冷却液の漏れ補修でご依頼頂きました。

 コア部からの内容物漏れでコア部を新品交換する必要があるのですが、二輪車は特に左右タンク部の再使用が難しい為に全て新規製作して納品となります。
 当社では事例の様にコア部が湾曲しているタイプ(ラウンドタイプ)でも、一部の仕様を除き新規製作が可能です。

事例:発電機用ラジエーターの補修

 冷却液の漏れ補修でご依頼頂きました。

 冷却用送風ファンの不具合によりコア部の下側を切り裂いた状態でしたがそれとは別に腐食しており、お客様のご要望で一時的な補修ではなく耐用年数を重視してコア部を新品交換して納品となります。
 本案件の熱交換器は比較的大きいタイプだった為、現品は四つのコア部を一つに纏めた大きめのコア部になっています。一定のサイズを超えた場合には一つのコア部として製造出来ない為、事例の様に複数枚のコア部を組み合わせています。

注意事項

  • 基本的にはコア部の腐食の場合にはコア部の新品交換をお勧めしています。一時的な補修の場合には保証が付きません。
  • 現地での補修の場合には予約が必要になります。又、場所によっては補修が出来ない場合もあります。
  • 補修の他にも形状や材質の変更等々、自由度の高いカスタマイズも可能です。

フィン&コイル式

 フィンにチューブが貫通しているタイプで、エンド部はU字型が多いです。

 主に冷却液・ガス・水蒸気・空気を使用し、現在は接続された機械本体よりも周囲の雰囲気を熱交換する用途が多く、設置型の機械(空調・設備)に広く使用されている熱交換器です。
 チューブがコイル状になって内容物が循環する事からフィン&コイル式と呼ばれ、熱交換器としての歴史も古く材質や形状も様々です。


 フィン&コイル式熱交換器は、内部を液体・気体が通過し、外部を気体で熱交換しています。
 内容物がコア内部で複数回のターンをする構造で無駄の無い内容物の流れ方である為にコンパクトに収める事が可能な熱交換器ですが、製造工程が複雑な為に価格帯としては比較的高めになります。
 尚、室内用空気調和機械(空調機)ではエアハンドリグタイプとファンコイルタイプの二種類に大きく分類され、前者は外気を取り込み熱交換を行い後者は室内の空気で熱交換を行う役割をしています。ご家庭にあるエアコンの室外機がエアハンドリングで、室内機がファンコイルに当たります。

事例:エアハンドリグ用熱交換器の新規製作

 冷凍機用のフィン&コイル式熱交換器の新規製作でご依頼頂きました。

 自動車用としてはクーラーコンデンサーと呼ばれるパーツとなり、エバポレーター(ファンコイル)とセットで運用されます。本案件ではフィン部分が腐食し複数のチューブからもガス漏れを起こしており、補修も難しかった為に新規製作して納品となります。

事例:ファンコイル用熱交換器の漏れ補修

 ヘッダー管からの漏れ補修でご依頼頂きました。

 溶接補修された痕が見受けられますが部分的な溶接補修では一時的な補修となりますので、当社では既に溶接補修された痕を全て削り取り溶接補修をやり直し、更に上から鉄板を貼り付け溶接して納品となります。

事例:ファンコイル用熱交換器の補修

 破裂による補修でご依頼頂きました。

 一般的には破裂箇所の上から溶接補修するか、そのチューブのみを潰して内容物が通らない様にするかの二通りですが、当社では溶接補修した上で更に補強の為に銅板を巻き付けて溶接します。
 又、破損の程度によってはチューブの部分入れ替え等の補修もします。一度でも破裂した箇所は溶接補修しても周囲が弱っており、部分的な補修では製品寿命を延ばす事が出来ない為です。熱交換器に精通した当社だからこそ出来る補修です。

事例:エアハンドリング用熱交換器の新規製作

 破裂による新規製作でご依頼頂きました。

 既に数度に渡り補修した痕が見受けられましたが、お客様が長く使いたいのでこれ以上の補修は難しいと判断されて新規製作となりました。
 現品を細かく採寸し、同じ仕様・材質で製作して納品となります。

事例:エアハンドリング用熱交換器の新規製作

 全体的な腐食により新規製作でご依頼頂きました。

 本案件では設置される施工会社様のご要望により、ユニットに組み込む際に余裕が無い為に若干ながら小さく製作しました。又、空気調和する際に熱交換器本体に水道水を吹き掛けるシステムになっており腐食が酷いのはその為で、本製品では耐食性の強い材料を用い、更に塗装を複数回の重ね塗りを施して製品寿命を延ばす仕様にしています。
 当社ではお客様のご要望に応じてカスタマイズして納品しています。

注意事項

  • 製作時において現地での採寸作業が出来ない場合は、現品を外してお預かりする場合もあります。
  • 製作には概ね1.5~2ヶ月程度のお時間が必要となります(特殊形状の場合には更にお時間が必要となります)。
  • 現地での補修作業の場合には、予め現地調査が必要となります。
  • 腐食が酷い場合には漏れ補修が難しい場合もあります。

シェル&チューブ式

 筒の中にチューブが入っているタイプで「二重管式」とも呼ばれます。

 主に冷却液・オイル・ガス・空気を使用し、接続された機械本体を熱交換する用途が多く、移動する機械(重機・船舶)や設置型の機械(プラント設備)に広く使用されている熱交換器です。
 筒(シェル)に熱交換器が収められており、材質はスチール・黄銅・ステンレスが一般的です。


 シェル&チューブ式熱交換器は、筒側と熱交換器側において異なる経路で内容物が通過し、それぞれを熱交換する構造になっています。
 例えば筒側に気体を通過させた状態で熱交換器側に液体を通過させたり、その逆もあり、両方共に気体だったり液体だったりと用途が広範です。その為、内容物によっては熱交換器の外部も内部も酷く汚れる構造になります。 
その他の熱交換器とは異なり外部の状況に左右され難いシステムな為、常に一定の性能が求められるプラント等の案件に多く使用されています。

 

事例:建設機械用オイルークーラーのメンテナンス

 内部洗浄及び、漏れ確認試験でご依頼頂きました。

 本案件の熱交換器は当社で毎年のメンテナンスを欠かさず行っていますが、一年を経過すると写真の様に内部が汚れています。内部詰まりが発生しますと熱交換器の能力の低下もさる事ながら、接続されているホースや配管に余計な圧力が掛かりその他の製品寿命が短くなります。

 特に分解しなければ内部の汚れや詰まりが判り難い構造である為、当社では定期的なメンテナンスをお勧めしています。

事例:船舶用クーラーのメンテナンス

 内外部の洗浄でご依頼頂きました。

 船舶用熱交換器は海水や塩分を含んだ空気に晒される事が多い為、材質には特殊な黄銅を使用しています。又、頑丈な構造になっている為、定期的なメンテナンスを行えばかなり長い期間での運用が可能です。

 尚、当社にお送り頂く際にはケースから外さずに、そのままの状態でお送り頂ければケースも含めて綺麗にして納品しています(その際、パッキンはお客様の支給となります)。

事例:船舶用インタークーラーのメンテナンス

 内外部の洗浄・漏れ確認試験でご依頼頂きました。

 船舶は定期的な分解整備を義務付けられており、一定期間経過後にはエンジン類を分解してメンテナンスをする必要があります。その為、熱交換器も定期的にメンテナンスをしているのですが、使用環境が厳しい為に汚れが酷くなります。
 この形状の熱交換器は冷却液の通る管自体に細かいフィンが刻まれている事も多く、本体の中心部分まで完全に汚れを除去する事が難しい構造になっていますが、当社では複数回に渡る丁寧な洗浄を行い、新品同様の状態にして納品となります。

事例:内燃機関用アフタークーラーのメンテナンス

 内外部の洗浄・漏れ確認試験でご依頼頂きました。

 この形状の熱交換器はフィンとフィンの間隔が極めて細かい為、僅かな汚れでも性能が落ちてしまいますので定期的なメンテナンスをお勧めしています。当社では専用の薬品槽で長時間の付け置き洗浄を行い、高温の蒸気で全て洗い流して納品となります。

事例:内燃機関用アフタークーラーのメンテナンス

 内外部の洗浄・漏れ確認試験でご依頼頂きました。

 この形状の熱交換器はタンク部とコア部が溶接されている為に、一部を切開して清掃しています。又、内部にもフィンが入っているインナーフィン構造でフィンとフィンの間隔は2mm程度と細かい為、小さい異物でも詰まり易い形状です。
 当社では全てのフィンとフィンの間も清掃して納品となります。

注意事項

  • 当社にお送り頂く際にはケース毎でお送り下さい。尚、その際に必要なパッキンはお客様の支給となります。
  • 洗浄後に漏れが発生する場合もあります。これは汚れが穴を埋めている為であり、その際には漏れ補修を行います。
  • 腐食が酷い場合には漏れ補修が難しい場合もあります。

プレート式・他

 基本的に見た目にはフィンが無く、横から見るとチューブが積層型になっているタイプで「多板式」とも呼ばれます。

 主に冷却液・オイルを使用し、接続された機械本体を熱交換する用途が多く、内燃機関に広く使用されている熱交換器です。小判型のチューブを積層させた形状になっており、材質はステンレスが一般的です。
 基本的にステンレス製が多く丈夫な構造になっている為、内容物漏れよりも汚れによる洗浄・点検の割合が高いです。


 プレート式熱交換器は、内部を液体が通過し、外部を液体や気体で熱交換しています(イラストは外部を液体で熱交換しています)。
 イラストでは内容物を暖めていますがその逆に冷やす事にも使用されます。又、チューブとチューブの間に隙間が開いていますが隙間が無い形状のプレート式熱交換器もあります。
 内容物が通るチューブの内部は抵抗を増やす為に細かく仕切られており、又、それによって強度を上げています。その為、内部詰まりが発生し易く洗浄も容易ではない構造になっています。

事例:内燃機関用オイルクーラーのメンテナンス

 内外部の洗浄・漏れ確認試験でご依頼頂きました。

 内部はオイル、外部は固着した冷却液で汚れている為、高温の蒸気や薬品を使用して洗浄しています。汚れが酷い場合には薬品槽にて長時間の漬け込みを行い、液体の流量等の確認後に薬品を洗い流して納品となります。
 当社では本体の材質・汚れの要因・汚れ具合に合わせた洗浄を行っています。

事例:内燃機関用オイルクーラーの漏れ補修

 接続部分からのオイル漏れでご依頼頂きました。

 接続部分の接点は反対側の面にOリングが嵌っており、これによってシーリングされています。その為、Oリングの劣化でオイル漏れが発生しますが、熱交換器側の接点部分の腐食によってもオイル漏れが発生する事もあります。
 本案件では当社にて削れている箇所を溶接して埋め戻し・漏れ確認試験を行い、この後に最終研磨を専門業者様が行いました。

 プレート式熱交換器は大きさと比べて価格が高い事が多い為、この様に補修する事によって費用を抑える事が可能です。

事例:内燃機関用オイルクーラーのメンテナンス

 カバーと一体型になっている、自動車用内燃機関用のオイルクーラーの内外部洗浄・漏れ確認試験でご依頼頂きました。

 熱交換器本体には問題は無いのですが、内燃機関側のメンテナンスのついでに念の為としての依頼が多いです。この様に定期的にメンテナンスする事によって製品寿命も延びますし、万が一の見落としを防ぐ為にも内燃機関のメンテナンス時には併せて熱交換器のメンテナンスもお勧めしています。

事例:ボイラー用熱交換器の漏れ補修

 凍結による配管の破損でご依頼頂きました。

 これは箱の内部にボイラーが納められて周囲を走る配管に通る液体(主に水)を加熱する構造になっており、このタイプを小型化したものがご家庭にある瞬間湯沸かし器となります。

 漏れ箇所を特定し、材質に合った溶接補修を施し漏れ確認試験を行い納品となります。尚、こう言った主に水を使用する製品では飲料用として使用される事が多い為、当社では半田ではなく銀を多く含んだ水に溶け出さない溶接棒による補修をしています。

注意事項

  • 内部構造が複雑な熱交換器の場合には、異物の除去が完全に出来ない場合もあります。
  • 腐食による漏れ補修の場合には全体的に痛んでいる事が多い為、一時的な補修しか出来ません。
  • 用途や形状によっては製作・改造が難しい場合もあります。

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