JP2000500225A - 蛇行熱交換器 - Google Patents

蛇行熱交換器

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JP2000500225A JP9518663A JP51866397A JP2000500225A JP 2000500225 A JP2000500225 A JP 2000500225A JP 9518663 A JP9518663 A JP 9518663A JP 51866397 A JP51866397 A JP 51866397A JP 2000500225 A JP2000500225 A JP 2000500225A
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ダロロ,ロベルト
ピッコ,ピエル,ルイギ
プラト,レモ
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バンディ インターナショナル リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 熱交換器(3)の延長により画定される方向の一つにほぼ平行な平面に対し、特に、熱交換器(3)が置かれた空気流の主方向にほぼ平行な平面に対し、また特殊な態様では、ほぼ垂直、または、ほぼ水平な平面に対して、少なくとも一度は、突然または次第に方向を反転されるような傾斜を、側方から見て、少なくともその長さの一部に対して示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器、特に、冷凍回路の凝縮器を製造する方法。本発明の方法は、a)平坦な形態の、少なくとも蛇行部、または、熱交換器全体を製作する段階と、b)平坦な蛇行部または平坦な熱交換器全体を、所望の傾斜になるように、曲げ、および/または、型成形、または変形させる段階と、を有している。

Description

【発明の詳細な説明】 蛇行熱交換器 蛇行熱交換器、特に、冷凍回路の凝縮器を製造する方法、および本方法により 製造される蛇行交換器。 本発明は、熱交換器の延長により画定される方向の一つにほぼ平行な平面に対 し、特に、熱交換器が置かれた空気流の主方向にほぼ平行な平面に対し、また特 殊な態様では、ほぼ垂直、または、ほぼ水平な平面に対して、少なくとも一度は 、突然または次第に方向を反転されるような傾斜を、側方から見て、少なくとも その長さの一部に対して示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器、特に、冷凍 回路の凝縮器を製造する方法に関する。 かかる種類の熱交換器または凝縮器は既知であり、通常、波状またはジグザグ 状の輪郭を有する。 作用の観点から見て、この種の熱交換器は熱交換特性を大幅に改良する。この 種熱交換器は、全体の寸法を一定の制限下に維持しつつ、熱交換面積を増大させ 、蛇行部の長さを増大させることを可能にする。 さらに、熱交換器の非平坦な特殊の輪郭は、熱交換器に沿って流れる空気流内 に擾乱を生じさせ、熱交換の効率を向上させる。 しかし他方、上述した波状またはジグザグ状の熱交換器は、通常の平面熱交換 器程簡単でなく、通常の平面熱交換器を製造するための製造ラインは、新製品に 適応するための改修を施すことなしには、波状またはジグザグ状の輪郭の熱交換 器を製造するには使用困難である。かくて、波状またはジグザグ状の熱交換器を 製造するには、特殊な製造ラインが必要となり、製造コストが、通常の平面熱交 換器に比して上昇する。 本発明の目的は、上記した種類の熱交換器を製造する方法にして、上記したよ うな欠点を克服し、波状および/またはジグザグ状の輪郭を有する、より良い品 質の熱交換器を低コストで製造し得ることを保証する方法を提供することである 。 本発明は、冒頭に述べた種類の熱交換器を製造する方法にして、 a) 少なくとも蛇行管、または、熱交換器全体を平坦な形態に製作する段階 と、 b) 平坦な蛇行管または平坦な熱交換器全体を、所望の傾斜をもたせて、曲 げ、および/または型成形、または、変形させる段階と、 を有する方法を用いて上記の目的を達成する。 曲げ、型成形、変形は、曲げ機械または器具、型、または、他の変形工具を使 用して種々の方法で実施されよう。 全ての種類の熱交換器は、本発明の方法を使用して製作可能である。 好適実施例においては、少なくとも1本の蛇行部の両側にワイヤーが、特に蝋 付けにより取り付けられている。 この場合、本発明の方法においては、蛇行管の両側に配置されたワイヤーが互 い違いに配置されている。この特性により、蛇行管の両側のワイヤーが、熱交換 器の曲げ作業の際、互いに干渉し合うことがない。 本発明の方法による他の改良は、熱交換器が反対方向において互いに違った少 なくとも2個の傾斜を形成させるため、熱交換器の曲げラインが、少なくとも、 蛇行管の管区画の近くに該区画に平行な線に沿って、好適には前記管区画に沿っ て、または、管区画に同心に形成されるという事実に関連している。 この場合、蛇行部の管は、曲げライン、すなわち、傾斜部の方向が突然または 漸次変化する線において、ほぼ自身の軸回りの捩じり作用だけを受け、横軸に沿 った曲げを受けることがない、後者は、通常、曲げまたは変形点における蛇行部 の弱化と、管の絞りに起因する管断面積の減少とへ導く。 曲げラインの位置を特殊に選択し、ワイヤーを互い違いに配置することにより 、ワイヤーを蛇行管から引き裂く危険、すなわち、蝋付け点を破壊する危険を回 避しつつ、熱交換器を、平坦な形態から、少なくとも幾つかの傾斜区画を有する 形態へと変形させることが可能になる。 上記の利点は、種々の曲げラインが存在するジグザグ輪郭の熱交換器の場合に 特に該当する。 本発明はまた、冒頭述べた種類の熱交換器にして、種々の傾斜区画の曲げライ ンが、曲げラインに平行または同心な蛇行管の区画の近くに、または、該区画に 沿って設けられていることを特徴とする熱交換器に関している。 さらに、熱交換器は、ワイヤーが蛇行部の両側に互い違いに配置されているこ とを示している。 本発明の熱交換器の輪郭は、如何なる破線状の不規則な形状であってもよい。 例えば、熱交換器は、規則的なジグザグ輪郭、または、1個または1個以上の連 続する鋸歯状輪郭、または上記輪郭の組み合わせ等であってよく、曲げラインは 全て、曲げラインに平行な蛇行管の区画の近く、または、該区画に沿って設けら れる。 本発明の他の特徴は従属請求の範囲の主題である。 本発明の特徴と、それによる利点とは、付図に示された好適実施例に関する以 下の説明により一層明白になろう。 図1は本発明に従った規則的ジグザグ輪郭をもつ凝縮器を備えた冷凍機を示す 。 図2は、本発明の方法の第一段階において製作された平坦凝縮器の透視図であ る。 図3は、本発明の方法の第2段階において、ジグザグ輪郭をなして曲げられた 凝縮器の透視図である。 図4は、鋸歯状輪郭をもつ凝縮器を備えた冷凍機を示す。 図5は、不規則な破線状輪郭をもつ凝縮器を備えた冷凍機を示す。 図1において、冷凍機1は背面を部屋の壁2に対向させて置かれている。冷凍 回路の蛇行凝縮器が冷凍機1の外側背面に取り付けられている。冷凍機1の背面 と部屋の壁2との間に、特定の最小距離をもつ空間が残され、凝縮器を通り凝縮 器を冷却する自然上昇空気流が生じる一種の垂直導管を形成している。 蛇行熱交換器である凝縮器3は、側立面図において、すなわち、側方から見た とき、ジグザグ輪郭を示している。輪郭は、2等辺であり全て同形の3角歯をも つジグザグ形であるが、それぞれ違う不規則な輪郭であってもよい。 図2、図3は、かかる熱交換器を製造する方法の2個の段階を示す。 第1段階(図2)において、凝縮器または熱交換器が、通常の平坦な物として 製作される。従って、通常の熱交換器または凝縮器と同じ製造ラインが使用可能 である。 第2段階は、平坦な熱交換器3を所定のジグザグ輪郭に曲げ、型成形し、また は、変形させることに関連している。 平坦な熱交換器を、曲げられた、図1〜図3の場合には、ジグザグの形態へと 、曲げ、型成形し、変形させるために、曲げ装置、型、または他の変形装置のよ うな全ての種類の手段が使用可能である。 図2、図3が明瞭に示すように、熱交換器3の蛇行部103は好適には、管の 平行な区画が、熱交換器を通る空気流の方向に直角に、特に、曲げラインにほぼ 平行になるように、向けられる。 好適には、曲げラインは、蛇行管の平行区画203の近く選ばれる。特に、曲 げラインは、蛇行部103の対応区画203と完全に同心になるように選択する ことも出来る。 この場合、蛇行管は、管軸に対して横方向に作用し、曲げ領域において蛇行部 を弱体化させ、管を絞る曲げを受けることがない。 蛇行管はほぼその軸回りの捩じり作用のみを受け、この種捩じり変形が絞りを 生じさせることはない。 図2から分かるように、蛇行管の両側に取り付けられたワイヤー303が、1 方の側のワイヤーが他方の側のワイヤーに対し互い違いになるように配置されて いる。 この特性は、熱交換器を平坦な形態から曲げ形態へと曲げる際に、ワイヤー3 03が互いに干渉し合うことを防止する。 傾斜区画の曲げ角度は、種々の材料、熱交換器の構造の種類に依存し、計算さ れよう。 図4、図5においては、本発明の方法により得られる熱交換器の形態が、規則 的なジグザグ輪郭に制限されていない。 蛇行管103の、曲げラインに平行な区画203の間の距離に依存して、鋸歯 状輪郭、または、不規則形状の破線状の輪郭を有する熱交換器を構成することも 可能である。 最後に、2個の隣接する蛇行管区画203の間の距離が違った蛇行管を構成す ることもまた可能である。この場合、非常に多くの違った不規則な、または、組 み合わされた形態が得られよう。 図示の例においては、曲げラインと、蛇行管103の同心区画203とは、熱 交換器3を通る空気流の方向に対し横方向に向けられている。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1998年1月17日(1998.1.17) 【補正内容】 明細書 蛇行熱交換器 蛇行熱交換器、特に、冷凍回路の凝縮器と本発明の方法に従う蛇行熱交換器を 製造する方法。 本発明は、熱交換器の一般平面にほぼ平行な平面に対し、特に、熱交換器が置 かれた空気流の主方向にほぼ平行な平面に対し、また特殊な態様では、ほぼ垂直 、または、ほぼ水平な平面に対して、少なくとも一度は、突然または次第に方向 を反転されるような傾斜を、側方から見て、少なくともその長さの一部に対して 示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器、特に、冷凍回路の凝縮器を製造する 方法に関する。 かかる種類の熱交換器または凝縮器は既知であり、通常、波状またはジグザグ 状の輪郭を示している。かかる熱交換器の一つがGB736155に開示されて おり、一連のほぼ平行な直線状管区画と、蛇行管の各側に取り付けられた複数個 のワイヤーとより成る蛇行形態に曲げられた管を有し、ワイヤーは、蛇行形態の 長さに沿つて延び、直線状管区画に取り付けられており、熱交換器は、波状また はジグザグ状の輪郭を形成するため、その長さに沿つて2箇所において曲げられ ている。 作用の観点から見て、この種の熱交換器は、熱交換特性を大幅に改良する。こ の種熱交換器は、全体の寸法を一定の制限下に維持しつつ、熱交換面積を増大さ せ、または、蛇行管の長さを増大させることを可能にする。 さらに、熱交換器の非平坦な特殊の輪郭は、熱交換器に沿つて流れる空気流内 に擾乱を生じさせ、熱交換の効率を向上させる。 しかし他方、上述した波状またはジグザグ状の熱交換器は、通常の平面熱交換 器程簡単でなく、通常の平面熱交換器を製造するための製造ラインは、新製品に 適応するための改修を施すことなしには、波状またはジグザグ状の輪郭の熱交換 器を製造するためには使用困難である。かくて、波状またはジグザグ状の熱交換 器を製造するには、特殊な製造ラインが必要となり、製造コストが、通常の平面 熱交換器に比して上昇する。 本発明の目的は、上記した種類の熱交換器を製造する方法にして、上記したよ うな欠点を克服し、波状および/またはジグザグ状の輪郭を有する、より良い品 質の熱交換器を低コストで製造し得ることを保証するような方法を提供すること である。 本発明は上記の目的を達成するため、冒頭に述べた種類の熱交換器を製造する 方法にして、管を、一連のほぼ平行な直線状の管区画から成る平坦な蛇行形態へ と曲げる段階と、ワイヤーが平坦な蛇行形態の長さに沿つて延び、直線状の管区 画に取り付けられるように、複数個のワイヤーを平坦な蛇行形態の各側に取り付 ける段階と、平坦な蛇行形態と、そこに取り付けられたワイヤーとを、1個また は1個以上の前記直線状の管区画に対応する軸の回りに曲げる段階とを有する方 法を提供している。 曲げは、曲げ機械または器具、型、または他の変形工具等を使用して種々の方 法で実行される。 本発明を実施する場合、平坦な蛇行形態と、そこに取り付けられたワイヤーと が前記直線区画の交互の区画に対応する軸の回りに曲げられるが、平坦な蛇行形 態の両側に取り付けられたワイヤーが互い違いに配置されることが好適である。 平坦な蛇行形態を1個または1個以上の直線管区画に対応する軸の回りに曲げ ることにより、管が、ほぼ自身の軸回りの捩じり作用だけを受け、蛇行部の弱化 や、屈曲点における管の絞りによる断面積の減少へと通常導く横軸回りの曲げを 受けることがなくなる。 曲げラインの位置を特別に選択し、ワイヤーを互い違いに配置すれば、熱交換 器を平坦な蛇行形態から、少なくとも幾つかの傾斜区画を有する形態へと、ワイ ヤーを蛇行部から引き裂く危険、すなわち、蝋付け点を破壊する危険を冒すこと なく曲げることが可能になる。 上記した利点は、種々の曲げラインが存在するジグザグ輪郭の熱交換器の場合 特に該当する。 本発明はまた、上記した種類の熱交換器にして、一連のほぼ平行直線状の管区 画と、蛇行形態の長さに沿つて延び、蛇行形態の各側に取り付けられた複数個の ワイヤーとから成る蛇行形態へ曲げられた管を有し、蛇行形態とワイヤーとが、 1個または1個以上の前記直線状の管区画に対応する軸の回りに曲げられている ことを特徴とする熱交換器に関する。 ジグザグ輪郭、鋸歯状輪郭、または不規則な輪郭を形成するため、好適には、 蛇行形態と、そこに取り付けられたワイヤーとが、前記直線管区画の交互の区画 に対応する軸の回りに曲げられるように構成されるか、または代わりに、蛇行形 態と、そこに取り付けられたワイヤーとが、前記直線状の種々の管区画に対応す る軸の回りに曲げられるように構成されている。 好適には、蛇行形態の反対側に取り付けられたワイヤーは、互い違いに配置さ れる。 本発明の特徴と、それによる利点とは、付図に示された好適実施例に関する下 記の説明により一層明白になろう。 図1は本発明に従った規則的なジグザグ輪郭をもつ凝縮器を備えた冷凍機を示 す。 図2は、本発明の方法の第一段階において製作された平坦凝縮器の透視図であ る。 図3は、本発明の方法の第2段階において、ジグザグ輪郭をなして曲げられた 凝縮器の透視図である。 図4は、鋸歯状輪郭をもつ凝縮器を備えた冷凍機を示す。 図5は、不規則な破線状輪郭をもつ凝縮器を備えた冷凍機を示す。 図1において、冷凍機1は背面を部屋の壁2に対向させて置かれている。冷凍 回路の蛇行凝縮器が冷凍機1の外側背面に取り付けられている。冷凍機1の背面 と部屋の壁2との間に、特定の最小距離をもつ空間が残され、凝縮器を通り凝縮 器を冷却する自然上昇空気流が生じる一種の垂直導管を形成している。 蛇行熱交換器である凝縮器3は、側立面図において、すなわち、側方から見た とき、ジグザグ輪郭を示している。輪郭は、2等辺であり全て同形の3角歯をも つジグザグ形であるが、それぞれ違う不規則な輪郭であってもよい。 図2、図3は、かかる熱交換器を製造する方法の2個の段階を示す。 第1段階(図2)において、凝縮器または熱交換器が、通常の平坦な物として 製作される。従って、通常の熱交換器または凝縮器と同じ製造ラインが使用可能 である。 請求の範囲 1.熱交換器(3)の一般平面にほぼ平行な平面に対し、少なくとも一度は、 突然または次第に方向を反転されるような傾斜を、側方から見て、少なくともそ の長さの一部に対して示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器、特に、冷凍回 路の凝縮器を製造する方法にして、管を、一連のほぼ平行直線状の管区画(20 3)から成る平坦な蛇行形態(103)へ曲げる段階と、平坦な蛇行形態(10 3)の長さに沿ってのび、蛇行形態(103)の直線管区画に取り付けられた複 数個のワイヤー(303)を平坦な蛇行形態(103)の各側に取り付ける段階 と、平坦な蛇行形態(103)とそこに取り付けられたワイヤー(303)とを 、1個または1個以上の前記直線管区画(203)に対応する軸の回りに曲げる 段階と、を有することを特徴とする方法。 2.請求の範囲第1項に記載の方法において、前記平坦な蛇行形態(103) とそこに取り付けられたワイヤー(303)とが、前記直線状管区画の交互の区 画に対応する軸の回りに曲げられることを特徴とする方法。 3.請求の範囲第1項または第2項に記載の方法において、平坦な蛇行部(1 03)の両側に取り付けられたワイヤー(303)が、互い違いに配置されてい ることを特徴とする方法。 4.熱交換器(3)の一般平面にほぼ平行な平面に対し、少なくとも一度は、 突然または次第に方向を反転されるような傾斜を、側方から見て、少なくともそ の長さの一部に対して示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器(3)、特に、 冷凍回路の凝縮器にして、一連のほぼ平行直線状の管区画(203)と、蛇行形 態(103)の長さに沿って延び、蛇行形態の直線管区画(203)に取り付け られた複数個のワイヤー(303)とから成る蛇行形態(103)へ曲げられた 管を有する熱交換器(3)において、蛇行形態(103)と、そこに取り付けら れたワイヤー(303)とが、1個または1個以上の前記直線管区画(203) に対応する軸の回りに曲げられていることを特徴とする熱交換器。 5.請求の範囲第4項に記載の蛇行熱交換器(3)において、前記蛇行形態( 103)と、そこに取り付けられたワイヤー(303)とが、前記直線管区画 (203)の交互の区画に対応する軸の回りに曲げられていることを特徴とする 熱交換器。 6.請求の範囲第4項に記載の蛇行熱交換器(3)において、前記蛇行形態( 103)と、そこに取り付けられたワイヤー(303)とが、前記直線管区画( 203)の交互の区画に対応する軸の回りに曲げられていることを特徴とする熱 交換器。 7.請求の範囲第4項〜第6項のいずれか1項に記載の蛇行熱交換器において 、蛇行形態(103)の反対側に取り付けられたワイヤー(303)が互い違い に配置されていることを特徴とする熱交換器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN, MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,S D,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT ,UA,UG,US,UZ,VN (72)発明者 プラト,レモ イタリア国 アイ−16153 ジェノバ,サ リタ オリバロ,12/14エイ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.熱交換器(3)の延長により画定される方向の一つにほぼ平行な平面に対 し、特に、熱交換器(3)が置かれた空気流の主方向にほぼ平行な平面に対し、 また特殊な態様では、ほぼ垂直、または、ほぼ水平な平面に対して、少なくとも 一度は、突然または次第に方向を反転されるような傾斜を、側方から見て、少な くともその長さの一部に対して示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器、特に 、冷凍回路の凝縮器を製造する方法にして、 a) 管を平坦な蛇行形態(103)に曲げる段階と、 b) 平坦な蛇行部(103)の各側にワイヤー(303)を取り付ける段階 と、 c) 所望の傾斜をもつ熱交換器(3)を提供するため、平坦な蛇行部(10 3)と、そこに取り付けられたワイヤーとを、曲げ、および/または、型成形し 、または、変形させる段階と、を有することを特徴とする方法。 2.請求の範囲第1項に記載の方法において、平坦な蛇行部(3)の両側に取 り付けられたワイヤー(303)が、互い違いに配置されていることを特徴とす る方法。 3.請求の範囲第1項または第2項に記載の方法において、平坦な熱交換器( 3’)の曲げライン、すなわち、反対方向において互いに違った少なくとも2個 の傾斜を形成するため、傾斜部分の方向がそこにおいて突然または次第に変化す るラインが、少なくとも、蛇行部の管区画(203)の近くに位置する該区画に 平行な線に沿って、好適には、前記管区画に沿って、より詳しくは、該管区画に 同心に設けられていることを特徴とする方法。 4.請求の範囲第1項〜第3項のいずれか1項に記載の方法において、曲げラ インが互いの間に同じ規則的距離を置いて設けられていることを特徴とする方法 。 5.請求の範囲第1項〜第3項のいずれか1項に記載の方法において、曲げラ インが、蛇行管(103)の平行区画(203)の間の距離の整数倍に相当する 種々の距離を互いの間において設けられていることを特徴とする方法。 6.請求の範囲第1項〜第3項のいずれか1項に記載の方法において、蛇行部 (103)が互いから違った距離を置いて位置された曲げラインに平行または同 心な管区画を有していることを特徴とする方法。 7.熱交換器(3)の延長により画定される方向の一つにほぼ平行な平面に対 し、特に、熱交換器(3)が置かれた空気流の主方向にほぼ平行な平面に対し、 また特殊な態様では、ほぼ垂直、または、ほぼ水平な平面に対して、少なくとも 一度は、突然または次第に方向を反転されるような傾斜を、側方から見て、少な くともその長さの一部に対して示すような輪郭を形成された蛇行熱交換器、特に 、冷凍回路の凝縮器にして、前記傾斜した区画が、平坦な熱交換器(3’)を曲 げ、型成形、または他の方法で変形させて得られることを特徴とする蛇行熱交換 器。 8.請求の範囲第7項に記載の蛇行熱交換器において、蛇行部(103)が、 平坦な熱交換器(3’)の曲げライン、すなわち、反対方向において互いに違っ た少なくとも2個の傾斜を形成するため、傾斜部分の方向がそこにおいて突然ま たは次第に変化するラインに少なくとも平行であり、また、前記曲げラインに近 く、または、曲げラインに沿って、特に曲げラインに同心に設けられた管区画( 203)を有することを特徴とする蛇行熱交換器。 9.請求の範囲第7項に記載の蛇行熱交換器において、補強ワイヤー(303 )が、蛇行部(103)の各側に、互い違いにおかれて取り付けられていること を特徴とする蛇行熱交換器。 請求の範囲第 項〜第 項のいずれか1項に記載の蛇行熱交換器において、曲 げラインが互いの間に同じ規則的距離をおいて設けられ、熱交換器が、曲げライ ンに平行で、同じ規則的距離をおいて隔置された蛇行部(103)の区画(20 3)を有していることを特徴とする蛇行熱交換器。 10.請求の範囲第7項〜第9項のいずれか1項に記載の蛇行熱交換器において 、曲げラインが、蛇行管(103)の平行区画(203)の間の距離の整数倍に 相当する種々の距離を互いの間において設けられていることを特徴とする方法。 請求の範囲第 項〜第 項のいずれか1項に記載の蛇行熱交換器において、蛇 行部(103)が互いから違った距離を置いて位置された曲げラインに平行また は同心な管区画(203)を有することを特徴とする蛇行熱交換器。 11.請求の範囲第1項〜第10項のいずれか1項に記載の蛇行熱交換器におい て、熱交換器が規則的ジグザグ輪郭、鋸歯状輪郭、不規則な破線状輪郭を有する ことを特徴とする蛇行熱交換器。
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