JP2000283677A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP2000283677A JP2000283677A JP8922399A JP8922399A JP2000283677A JP 2000283677 A JP2000283677 A JP 2000283677A JP 8922399 A JP8922399 A JP 8922399A JP 8922399 A JP8922399 A JP 8922399A JP 2000283677 A JP2000283677 A JP 2000283677A
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- JP
- Japan
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- tube
- thickness
- long axis
- axis
- heat exchanger
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- Pending
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
-
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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- F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
- F28F1/025—Tubular elements of cross-section which is non-circular with variable shape, e.g. with modified tube ends, with different geometrical features
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2225/00—Reinforcing means
- F28F2225/04—Reinforcing means for conduits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 主として空調用熱交換器において、冷媒流通
用のチューブの耐圧性が高く且つチューブ外面側を流通
する空気流の圧力損失の少ない熱交換器の提供。 【解決手段】 チューブ２の肉厚をその長軸ａ上で最大
とし、短軸ｂ上で最小とする。
用のチューブの耐圧性が高く且つチューブ外面側を流通
する空気流の圧力損失の少ない熱交換器の提供。 【解決手段】 チューブ２の肉厚をその長軸ａ上で最大
とし、短軸ｂ上で最小とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として空調用熱
交換器に関し、内部に気液二相状態の冷媒が流通するも
のに関する。
交換器に関し、内部に気液二相状態の冷媒が流通するも
のに関する。
【０００２】
【従来の技術】空調用熱交換器は、多数の並列されたプ
レートフィンとそれらを貫通する多数の断面円形のチュ
ーブとを有し、夫々のチューブ端どうしがＵベンド管を
介して順次連結されることにより、冷媒流路が蛇行状に
形成される。そして円形チューブの外面及びフィン側に
ファンによる送風が行われ、その空気と冷媒との間に熱
交換が行われるものである。
レートフィンとそれらを貫通する多数の断面円形のチュ
ーブとを有し、夫々のチューブ端どうしがＵベンド管を
介して順次連結されることにより、冷媒流路が蛇行状に
形成される。そして円形チューブの外面及びフィン側に
ファンによる送風が行われ、その空気と冷媒との間に熱
交換が行われるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】断面円形のチューブ
は、その外面側を流通する空気の圧力損失が大きい欠点
がある。そこで、楕円管または偏平管を用い、空気流通
方向にその長軸を配置することも考えられる。しかしな
がら、チューブ内を流通する冷媒は加圧流体でしかも、
コンプレッサや制御弁により繰り返し加圧されるもので
あるため、楕円管や偏平管では耐圧性を確保できない欠
点がある。敢えて耐圧性の高い肉厚の楕円管を用いれ
ば、その分だけ内部流体の流通断面積が小となり、冷媒
側の圧力損失が大きくなる。それと共に、チューブ内外
面における伝熱性が悪くなり且つ、チューブ材料を多く
必要とする欠点がある。そこで本発明は、耐圧性が高い
と共に内部流体の圧力損失を小とし、伝熱性の良い熱交
換器を提供することを課題とする。
は、その外面側を流通する空気の圧力損失が大きい欠点
がある。そこで、楕円管または偏平管を用い、空気流通
方向にその長軸を配置することも考えられる。しかしな
がら、チューブ内を流通する冷媒は加圧流体でしかも、
コンプレッサや制御弁により繰り返し加圧されるもので
あるため、楕円管や偏平管では耐圧性を確保できない欠
点がある。敢えて耐圧性の高い肉厚の楕円管を用いれ
ば、その分だけ内部流体の流通断面積が小となり、冷媒
側の圧力損失が大きくなる。それと共に、チューブ内外
面における伝熱性が悪くなり且つ、チューブ材料を多く
必要とする欠点がある。そこで本発明は、耐圧性が高い
と共に内部流体の圧力損失を小とし、伝熱性の良い熱交
換器を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、夫々互いに整合する複数のチューブ挿通孔が穿設さ
れ、小隙を介して並列された多数のプレートフィン１
と、夫々のチューブ挿通孔に挿通される複数のチューブ
２と、を具備し、そのチューブ２内に加圧流体が流通す
ると共に、チューブ２の外面およびプレートフィン１側
に空気が流通する熱交換器において、前記チューブ２が
断面楕円に形成されると共に、その長軸ａ上およびその
近傍の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ上およびその近傍の肉厚Ｔ2 よ
りも厚く形成され、その長軸ａが前記空気の流通方向に
向けて配置された熱交換器である。請求項２に記載の本
発明は、請求項１において、前記チューブ２の肉厚がそ
の長軸ａ上で最大となり、短軸ｂ上で最小となり、その
長軸から短軸に向かって、その肉厚が漸次に薄くなるよ
うに形成された熱交換器である。
は、夫々互いに整合する複数のチューブ挿通孔が穿設さ
れ、小隙を介して並列された多数のプレートフィン１
と、夫々のチューブ挿通孔に挿通される複数のチューブ
２と、を具備し、そのチューブ２内に加圧流体が流通す
ると共に、チューブ２の外面およびプレートフィン１側
に空気が流通する熱交換器において、前記チューブ２が
断面楕円に形成されると共に、その長軸ａ上およびその
近傍の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ上およびその近傍の肉厚Ｔ2 よ
りも厚く形成され、その長軸ａが前記空気の流通方向に
向けて配置された熱交換器である。請求項２に記載の本
発明は、請求項１において、前記チューブ２の肉厚がそ
の長軸ａ上で最大となり、短軸ｂ上で最小となり、その
長軸から短軸に向かって、その肉厚が漸次に薄くなるよ
うに形成された熱交換器である。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態につき説明する。図１は本熱交換器に用いられ
るチューブ２の横断面拡大図である。また、図２はその
チューブ２を有する熱交換器コア３の略図であり、チュ
ーブ２の端部間を連結するＵベンド部を省略したものあ
る。本熱交換器に用いられるチューブ２は、その内外周
が楕円に形成され、その長軸ａ上の肉厚Ｔ1 が最大とな
り、短軸ｂ上の肉厚Ｔ2 が最小となる。そして長軸ａか
ら短軸ｂに向かってその肉厚が漸次薄くなるように形成
されている。このようなチューブ２は一例として、アル
ミニュームの押出管として製造することができる。
施の形態につき説明する。図１は本熱交換器に用いられ
るチューブ２の横断面拡大図である。また、図２はその
チューブ２を有する熱交換器コア３の略図であり、チュ
ーブ２の端部間を連結するＵベンド部を省略したものあ
る。本熱交換器に用いられるチューブ２は、その内外周
が楕円に形成され、その長軸ａ上の肉厚Ｔ1 が最大とな
り、短軸ｂ上の肉厚Ｔ2 が最小となる。そして長軸ａか
ら短軸ｂに向かってその肉厚が漸次薄くなるように形成
されている。このようなチューブ２は一例として、アル
ミニュームの押出管として製造することができる。
【０００６】このような形状及び肉厚を有するチューブ
２は、その長軸ａが空気流４に平行に配置される。即
ち、細長い多数のプレートフィン１の幅方向に空気流４
が流通するので、その幅方向に平行に長軸ａが配置され
る。夫々のプレートフィン１には多数のチューブ挿通孔
が挿通され、そのチューブ挿通孔の長軸が幅方向に位置
されている。そして小隙を有して多数のプレートフィン
１が積層され、その偏平なチューブ挿通孔に夫々チュー
ブ２が挿通される。そしてチューブ２の開口端どうしが
図示しないＵベンドチューブで連結され、その冷媒流路
が蛇行状に形成されるものである。
２は、その長軸ａが空気流４に平行に配置される。即
ち、細長い多数のプレートフィン１の幅方向に空気流４
が流通するので、その幅方向に平行に長軸ａが配置され
る。夫々のプレートフィン１には多数のチューブ挿通孔
が挿通され、そのチューブ挿通孔の長軸が幅方向に位置
されている。そして小隙を有して多数のプレートフィン
１が積層され、その偏平なチューブ挿通孔に夫々チュー
ブ２が挿通される。そしてチューブ２の開口端どうしが
図示しないＵベンドチューブで連結され、その冷媒流路
が蛇行状に形成されるものである。
【０００７】
【発明の作用・効果】本発明の熱交換器は、そのチュー
ブ２が断面楕円に形成されると共に、その長軸ａ上およ
びその近傍の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ上およびその近傍の肉厚
Ｔ2 よりも厚く形成されているので、内部に流通する加
圧流体に対する耐圧性が高い。即ち、静的破壊圧や繰り
返し加圧強度が強く、チューブの断面楕円形状を維持す
ることができる。特に、加圧流体がチューブ２内に流通
するとその内部圧によって円形に変化し易くなるが、長
軸ａ側の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ側のそれよりも厚く形成され
ているため、その楕円形状を確実に保持し得る。また、
このチューブ２は全体の肉厚が厚いのではなく、必要な
長軸側の肉厚のみを厚くしているため、内部流体の流通
面積を大きくし、その内部流体の流通に伴う圧力損失を
小とする。さらにチューブの内外面における伝熱性を良
好に保ち且つ、材料の低減に寄与できる。しかも、チュ
ーブ２の長軸ａが空気の流通方向に向けて配置されてい
るため、チューブの外面側における圧力損失を低減し、
その流通を促進して熱交換性能を向上させ得る。
ブ２が断面楕円に形成されると共に、その長軸ａ上およ
びその近傍の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ上およびその近傍の肉厚
Ｔ2 よりも厚く形成されているので、内部に流通する加
圧流体に対する耐圧性が高い。即ち、静的破壊圧や繰り
返し加圧強度が強く、チューブの断面楕円形状を維持す
ることができる。特に、加圧流体がチューブ２内に流通
するとその内部圧によって円形に変化し易くなるが、長
軸ａ側の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ側のそれよりも厚く形成され
ているため、その楕円形状を確実に保持し得る。また、
このチューブ２は全体の肉厚が厚いのではなく、必要な
長軸側の肉厚のみを厚くしているため、内部流体の流通
面積を大きくし、その内部流体の流通に伴う圧力損失を
小とする。さらにチューブの内外面における伝熱性を良
好に保ち且つ、材料の低減に寄与できる。しかも、チュ
ーブ２の長軸ａが空気の流通方向に向けて配置されてい
るため、チューブの外面側における圧力損失を低減し、
その流通を促進して熱交換性能を向上させ得る。
【０００８】次に、チューブ２の肉厚がその長軸ａ上で
最大となり、短軸ｂ上で最小となり、その長軸から短軸
に向かって、その肉厚が漸次薄くなるように形成した熱
交換器においては、さらに耐圧性が良く信頼性の高い熱
交換器となり得る。
最大となり、短軸ｂ上で最小となり、その長軸から短軸
に向かって、その肉厚が漸次薄くなるように形成した熱
交換器においては、さらに耐圧性が良く信頼性の高い熱
交換器となり得る。
【図１】本発明の熱交換器に用いられるチューブ２の横
断面拡大図。
断面拡大図。
【図２】同チューブ２を有する熱交換器の要部斜視略
図。
図。
１ プレートフィン ２ チューブ ３ 熱交換器コア ａ 長軸 ｂ 短軸 ４ 空気流
Claims (2)
- 【請求項１】 夫々互いに整合する複数のチューブ挿通
孔が穿設され、小隙を介して並列された多数のプレート
フィン１と、 夫々のチューブ挿通孔に挿通される複数のチューブ２
と、を具備し、 そのチューブ２内に加圧流体が流通すると共に、チュー
ブ２の外面およびプレートフィン１側に空気が流通する
熱交換器において、 前記チューブ２が断面楕円に形成されると共に、その長
軸ａ上およびその近傍の肉厚Ｔ1 が短軸ｂ上およびその
近傍の肉厚Ｔ2 よりも厚く形成され、その長軸ａが前記
空気の流通方向に向けて配置された熱交換器。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記チューブ２の肉厚がその長軸ａ上で最大となり、短
軸ｂ上で最小となり、その長軸から短軸に向かって、そ
の肉厚が漸次薄くなるように形成された熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8922399A JP2000283677A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8922399A JP2000283677A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000283677A true JP2000283677A (ja) | 2000-10-13 |
Family
ID=13964742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8922399A Pending JP2000283677A (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000283677A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2376513A (en) * | 2001-06-15 | 2002-12-18 | Bundy As | Heat transfer element |
| CN101963471A (zh) * | 2010-01-11 | 2011-02-02 | 阿尔西制冷工程技术（北京）有限公司 | 一种防腐轻质高效型翅片式热交换器 |
| JP2012093053A (ja) * | 2010-10-28 | 2012-05-17 | Mitsubishi Electric Corp | 熱交換器、熱交換器の製造方法、冷蔵庫、および空気調和機 |
| US20140352900A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | Andritz Inc. | Flash tank with flared inlet insert and method for introducing flow into a flash tank |
| CN105387751A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-03-09 | 重庆祥吉机械制造有限公司 | 一种新型热交换增强热水器 |
| CN105387756A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-03-09 | 重庆市龙山金属材料有限公司 | 一种改良热交换增强空调 |
| CN105387749A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-03-09 | 重庆祥吉机械制造有限公司 | 一种新型热交换增强地暖 |
| KR20220057328A (ko) * | 2020-10-29 | 2022-05-09 | (주)광주금형 | 웨이퍼 가열 및 냉각용 플레이트 |
| US20230068512A1 (en) * | 2021-08-31 | 2023-03-02 | Hamilton Sundstrand Corporation | Fractal optimized core shape (addmfg) |
-
1999
- 1999-03-30 JP JP8922399A patent/JP2000283677A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2376513A (en) * | 2001-06-15 | 2002-12-18 | Bundy As | Heat transfer element |
| CN101963471A (zh) * | 2010-01-11 | 2011-02-02 | 阿尔西制冷工程技术（北京）有限公司 | 一种防腐轻质高效型翅片式热交换器 |
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| US9284684B2 (en) * | 2013-05-28 | 2016-03-15 | Andritz Inc. | Flared inlet insert for introducing flow into a flash tank |
| US9127403B2 (en) * | 2013-05-28 | 2015-09-08 | Andritz Inc. | Flash tank with flared inlet insert and method for introducing flow into a flash tank |
| US20150315745A1 (en) * | 2013-05-28 | 2015-11-05 | Andritz Inc. | Flared inlet insert for introducing flow into a flash tank |
| US20140352900A1 (en) * | 2013-05-28 | 2014-12-04 | Andritz Inc. | Flash tank with flared inlet insert and method for introducing flow into a flash tank |
| CN105387751A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-03-09 | 重庆祥吉机械制造有限公司 | 一种新型热交换增强热水器 |
| CN105387756A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-03-09 | 重庆市龙山金属材料有限公司 | 一种改良热交换增强空调 |
| CN105387749A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-03-09 | 重庆祥吉机械制造有限公司 | 一种新型热交换增强地暖 |
| KR20220057328A (ko) * | 2020-10-29 | 2022-05-09 | (주)광주금형 | 웨이퍼 가열 및 냉각용 플레이트 |
| KR102429782B1 (ko) * | 2020-10-29 | 2022-08-05 | (주)광주금형 | 웨이퍼 가열 및 냉각용 플레이트 |
| US20230068512A1 (en) * | 2021-08-31 | 2023-03-02 | Hamilton Sundstrand Corporation | Fractal optimized core shape (addmfg) |
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