다수의 기술상 수상한 제품입니다. 원형관 대비 약 1.8배 전열 면적을 가지면서도 크기는 절반에 불과한 소형 고효율 열교환기 (이중관식 타입)
「제 30회 카나가와 공업기술개발 대상」 비지니스상 수상
「카나가와 산업 Navi eotkd 2013」 프론티어부문 우수상 수상
제 68회 구토켄시(九都県市) 수뇌회의 「구토켄시의 반짝이는 산업기술」 표창
▶ 리갈조인트의 다엽형 이중관식 열교환기는 고효율 · 공간 절약 · 고내구성을 겸비한 차세대형 열 교환기입니다. ▶ 이중관식 전열관인 SCF 튜브 구조를 채용하여 기존 열교환기 대비 약 1.8배의 전열 면적을 확보할 수 있습니다. ▶ 다엽형 이중관식 열교환기는 일본 가정용 연료전지 시스템 “에네팜(Ene-Farm)” 탑재 부품으로서 이미 실적을 쌓아왔습니다. ▶ 이중관식 열 교환기는 “전열관 내부에 핀(Fin)을 삽입”하는 새로운 발상으로, 서로 다른 유체를 혼합하지 않고 냉각하는 것이 가능합니다. ▶ 압력 손실이 적고, 내구성이 뛰어납니다. ▶ 특히 기체×액체 환경에서 우수한 성능을 발휘하며, 고온 가스의 초고속 냉각 등에도 적합합니다.
※ 본 제품은 주문 제작품으로, 고객의 사양 조건을 확인한 후 설계·제작됩니다.
『 SCF 튜브 』 방식은 고온 가스를 단숨에 냉각할 수 있습니다.
리갈조인트의 다엽형 이중관식 전열관 「 SCF 튜브 」와 기존 열교환기 (길이 : 약 230mm)에 300℃의 고온가스(20NL/min)과 15℃의 물(40mL/min)을 흘렸을 때의 열교환 온도 비교
※ 다엽관의 잠재력 (당사 평가시험에 의거)
컴팩트, 고효율 SCF 튜브에 대하여
기존 열교환기의 과제 : 고효율화 · 소형화 · 고내구성
● 열교환기의 성능 = 전열 면적을 얼마나 늘릴 것인가? (효율 높은 열전달)
… 효율 좋게 열교환하기 위해서는 전열 면적을 넓힐 필요가 있음
→ 필연적으로 커질 수 밖에 없음. 사이즈를 유지하려면 효율이 적어짐. (전열 면적을 희생할 수 밖에 없음)
전열 효율이나 전열면적의 계산에 공수가 든다
좀 더 컴팩트하게 설계할 수 없을까?
열교환기의 외주부에 고온유체가 흐르기 때문에 열팽창 신축으로 금속의 변형이 생긴다 (리크의 원인이 됨)
리갈조인트 「 SCF 튜브 채용 다엽형 이중관식 열 교환기 」의 강점
원형관 방식과 SCF 튜브 방식 열교환기 비교
일반적인 원형관 방식 열교환기의 과제
SCF 튜브채용 소형 고효율 열교환기의 특징
전열 면적을 어떻게 늘릴 것인가?
난류 효과를 유지한 채, 약 1.8배의 전열 면적(동일한 외경의 원형관 대비)을 얻을 수 있습니다.
→ 매우 효율적인 열 전달
전열 면적을 늘리려면 크기가 커집니다
유로 단면적을 줄일 수 있기 때문에 내부 유체의 속도를 향상시키고 크기를 줄일 수 있습니다.
→ (원형 튜브 대비) 절반 정도의 사이즈
고온 유체가 외주부로 흐르기 때문에 열팽창으로 금속 변형이 생깁니다
외주부에 저온 유체를 흐르게 하여 변형을 방지 (내열 응력성이 강한 구조)
→ SCF 튜브를 핀(Fin) 처럼 사용하여 튜브 내주부에 고온 가스 유로를 형성
사용 후기
“안심하고 폐열처리 합니다.”
고객처
모 반사재, 연마재, 접착제 메이커
사업 내용
전기 · 전자/전력 · 통신제품 건축 관련 제품 자동차 · 교통/세큐리티 제품 공업용 제품 사무용 · 오피스 · 가정용 제품 헬스케어 제품
도입전 과제
공장 설비의 폐열을 그대로 옥외 방출하고 있었는데, 환경을 생각해 일정 온도로 낮추어 방출하고 싶었기에, 열 효율이 좋은 열 교환기가 없을까 구상 중이었습니다.
해결책
인터넷으로 “열교환기 컴팩트 고효율”로 검색했더니 리갈조인트의 열교환기가 검색되었습니다. 생각했던 사양과 가장 비슷했기에 샘플 평가 후 구입했습니다. 대응도 빠르고 요구대로 열 교환량을 실현시켜 주기에 만족스럽습니다.
응용 사례
반도체 산업
종형 확산로
CVD 장치
화학 · 산업
가정용 연료전지 시스텝의 고온가스 냉각
프로세스 유체의 온도 제어
냉동기
극저온 냉각
공장설비의 폐열처리 (예 : 60℃ → 20℃)
디젤 엔진 발전기
보일러
고온 가스를 냉각하는데 최적입니다.
가정용 연료전지 시스템 「에네팜」내에서, 수소가 산소와 결합할 수 있는 온도까지 식히는 역할을 하고 있는 것이 열 교환기입니다. 연료개질 장치(①) 내 소형 고온가스 냉각기로서 당사에서 누계 63,000대 이상 납입 실적이 있습니다.
열 교환기 사양에 맞춤 설계
고객 사양에 맞추어 테스트, 설계, 제조를 진행합니다.
전열 성능을 고를 수 있습니다. 4엽 ~ 7엽의 형상을 선택함으로서, 소정의 내부 유로 단면적으로 조정할 수 있습니다. 2배 이상 높아지는 전열 성능을 기대할 수 있습니다. → 기존 방식에서는 난류 효과에 의한 성능 향상이었기 때문에, 전열 면적을 희생할 수 밖에 없었습니다.
용도에 따라 스트레이트, 스파이럴 등 다양한 형상을 고를 수 있습니다.
이중관식, 다관식 등 다양한 쉘 & 튜브 방식 열교환기 설계가 가능합니다.
고효율 이중관식 열 교환기 사양
열교환기 사양
유량범위(참고치)
액체
100mL/min ~ 30L/min
기체
10NL/min ~ 5000NL/min
적용유체
액체
물, 공업용수 등
기체
공기, 질소, 수소 등
열교환 가능한 조합
대응가능
가스 – 액체
상담요망
액체 – 액체 (전열 면적의 데이터가 있으면 도움이 됩니다)
대응불가
가스 – 가스
재질
표준사양은 스테인레스
(요청시 다른 소재도 대응 가능)
● 고객 사양에 대응 가능합니다. 언제든지 문의 바랍니다. (사양서를 다운로드하여 사전에 기입한 후 문의주시기 바랍니다.)