JP2003161588A

JP2003161588A - 熱交換器及びこれを備えた空気調和機

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Publication number: JP2003161588A
Application number: JP2001361031A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kubota; 淳久保田; Naoki Shikazono; 直毅鹿園; Nobuhito Muramatsu; 信仁村松; Tatsuya Sugiyama; 達也杉山; Kensaku Kokuni; 研作小国; Akihiro Ichikawa; 明洋市川; Hiroshi Takenaka; 寛竹中; Kazutoshi Nishikawa; 和利西川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-11-27
Filing date: 2001-11-27
Publication date: 2003-06-06
Anticipated expiration: 2021-11-27
Also published as: JP3584304B2

Abstract

(57)【要約】【課題】熱交換器の熱伝達率を維持しつつ、スリットに
着霜しても通風抵抗の増大を抑制できる熱交換器と、こ
の熱交換器を備えた空気調和機を提供する。【解決手段】所定の間隔で配置されたフィン５と、この
フィン５を貫通して複数列に配列された伝熱管２と、空
気流れに対向して開口しフィン５の面上に切り起こされ
た複数列のスリット６とを備え、このスリット６を伝熱
管２のそれぞれの間に複数段有する熱交換器において、
フィン５の空気流れ方向の前縁と後縁との間に、スリッ
ト６が形成されないフィン中央リブ７を形成し、スリッ
ト６の段と段との間に、フィン５の前縁と後縁とをつな
ぎリブ７に接続された風路９を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィンを有する熱
交換器及びこれを備えた空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフィン・チューブ型の熱交換器
は、例えば特開平１０−２０６０８５号公報に記載のよ
うに、スリットもしくはルーバを設けて空気側の伝熱性
能を向上している。例えば図１４に示すように、熱交換
器１は、所定の間隔で配置された平板状のフィン５と、
フィン５を貫通し列をなして配列された多数個の伝熱管
２とを備えている。空気流れ８はフィン５相互の隙間を
通過し、作動流体は伝熱管２の内側を流れる。伝熱管２
は、その軸方向が空気流れ方向及び重力方向のそれぞれ
に直交するように、フィン５の長手方向に沿って配列さ
れる。

【０００３】熱交換器１は、伝熱管２間の中心にあって
空気流れ方向に平行な水平中心線１０と、伝熱管２の配
列軸である垂直中心線１１に対してそれぞれ対称であ
る。フィン５の表面には、空気流れ８に対向して所定の
高さの開口部を持つように切り起こされたスリット６が
設けられている。スリット６は１７個形成され、水平中
心線１０の上方に位置するものは上流側から順にスリッ
ト６１１から６１８の８個、水平中心線１０の下方に位
置するものは上流側から順に６２１から６２８の８個、
また水平中心線１０と交差するものはスリット６０の１
個である。スリット６１１から６１８のスリット群と、
スリット６２１から６２８のスリット群とは、それぞれ
水平中心線１０に対して対称に配置される。スリット６
１１から６１４のスリット群と、スリット６１５から６
１８のスリット群とは、垂直中心線１１に対して対称に
配置される。スリット６２１から６２４のスリット群
と、スリット６２５から６２８のスリット群は、垂直中
心線１１に対して対称に配置される。スリット６０は、
垂直中心線１１上にありフィン長手方向に沿って形成さ
れる。

【０００４】フィン前縁側のスリット６１１及び６２１
は、水平中心線１０となす角度が所定の角度θ１となる
ように形成されている。フィン後縁側のスリット６１８
及び６２８は、水平中心線１０となす角度が所定の角度
θ２となるように形成されている。ここでθ１＝θ２で
ある。熱交換器１のＡ−Ａ断面を、図１５に示す。スリ
ット６は、空気流れ方向に沿って隣接するスリット同士
は、例えばスリット６１１、６１２、６１３、６１４、
６０、６１５、６１６、６１７（図１４参照）、６１８
（図１４参照）は、互いにフィン５の逆方向に切り起こ
されている。スリット６の切り起し高さｈは各スリット
で異なり、スリット６０の切り起し高さｈ５が最も高
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の熱交換器１
を蒸発器として使用する場合、伝熱管２を流れる作動流
体の温度が低いと空気中の水蒸気が昇華してフィン面に
着霜する。着霜状態を図１６に示す。一般にスリット６
がある場合、フィン前縁とスリット６の熱伝達率が高い
ため、フィン前縁に着霜しやすい。まず伝熱管２付近の
フィン前縁に、霜１３aが生じる。これは熱の流れ１４
がこの個所を伝わりやすく、霜１３a付近のフィン表面
温度が下がるためである。次に霜１３aが成長し終わる
と、スリット６に向かって風量が増加し、スリット６で
着霜していく。スリット６で霜１３bが生じると、風路
断面積が急激に縮小して通風抵抗が増大する。

【０００６】特に風速が最大となるスリット６０で着霜
すると、風路断面積の縮小の影響が大きい。さらに、ス
リット６０の切り起し高さｈ５が最も高いため、風路断
面積の縮小が促進され、着霜による通風抵抗の増大が著
しい。また、垂直中心線１１付近で風速が最大となり、
その下流で高風速から低風速へと減速していく。熱交換
器１は、垂直中心線１１に対して対称でありθ１＝θ２
である。そのため図１７に示すように、垂直中心線１１
下流の高風速領域で死水域１２が生じて、空気流れ８の
曲がり損失や拡大損失が増大する。特に着霜する場合、
より高風速となるために通風抵抗の増大が著しい。

【０００７】従来の熱交換器１を用いた空気調和機で
は、上記の理由から着霜時の通風抵抗が増大するため風
量などの運転条件が制限され、省エネ化が図れないとい
うことに対し、配慮されていなかった。

【０００８】本発明の目的は、伝熱性能すなわち熱伝達
率を維持しつつ、特に着霜時の通風抵抗を低減する熱交
換器を提供することにある。また本発明の目的は、上記
熱交換器を備えることによって着霜を少なくして高風量
で運転でき、省エネ化を図れる空気調和機を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の熱交換器の構成は、所定の間隔で配置さ
れたフィンと、このフィンを貫通して複数列に配列され
た伝熱管と、空気流れに対向して開口し前記フィンの面
上に切り起こされた複数列のスリットとを備え、このス
リットを前記各伝熱管のそれぞれの間に複数段有する熱
交換器において、前記フィンの空気流れ方向の前縁と後
縁との間に、前記スリットが形成されないフィン中央リ
ブを形成し、前記スリットの段と段との間に、前記フィ
ンの前縁と後縁とをつなぎ前記リブに接続された風路を
形成するものである。

【００１０】好ましくは、前記リブは、凸型に形成され
るものである。また、前記フィンは２段に分割され、段
と段との間の幅をＬ、前記リブの幅をΔＬとするとき、
ＬとΔＬの比Ｌ／ΔＬを、０．５≧Ｌ／ΔＬ≧０．２とするものである。さらにまた、前記フィンは、前記伝
熱管に挿入されて伝熱管に内接するフィンカラと、この
フィンカラの周辺にあって段状の円環部とを有するもの
である。さらにまた、前記リブの幅をΔＬ、前記フィン
カラの外径をｄｃとするとき、ΔＬとｄｃとの比ΔＬ／
ｄｃを、１≧ΔＬ／ｄｃ≧１／３とするものである。

【００１１】上記の目的を達成するために、本発明の熱
交換器を備えた空気調和機の構成は、圧縮機と、室外機
の内部に配置される熱交換器と、作動流体を膨張する膨
張弁と、室内機の内部に配置される熱交換器とを備える
空気調和機において、前記室外機もしくは室内機の内部
に配置される熱交換器のいずれかに、所定の間隔で配置
されたフィンと、このフィンを貫通して複数列配列され
た伝熱管と、空気流れに対向して開口し前記フィンの面
上に切り起こされた複数列のスリットとを備え、このス
リットを前記伝熱管の間に複数段に形成された熱交換器
であって、前記フィンの空気流れに方向の前縁と後縁と
の間に、前記スリットが形成されないフィン中央部リブ
を形成し、前記スリットの段と段との間に、前記フィン
の前縁と後縁とをつなぎ前記リブに接続された風路を形
成する熱交換器を備えたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の実施例に係る熱
交換器の正面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面
図、図３は、図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図４は、図
１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。熱交換器１は、所定
の間隔Ｐｆで配置されたフィン５と、フィン５を貫通し
列を成して配列される伝熱管２とを備えている。作動流
体である冷媒は伝熱管２の内側を流れ、空気は矢印８方
向にフィン５相互の隙間を通過する。伝熱管２の軸方向
は空気流れ方向及び重力方向のそれぞれに直交し、伝熱
管２はフィン５の長手方向に沿って配列される。フィン
５は、伝熱管２に内接するフィンカラ３を備えている。
熱交換器１は、作動流体と空気流れ８の間で熱交換を行
うものである。本実施例ではフィンピッチＰｆを１．５
ｍｍから２．０ｍｍとした。

【００１３】伝熱管２は、銅やアルミニウムの金属材を
引き抜き成形したもので、フィン５は銅やアルミニウム
の金属部材をプレス加工したものである。フィン５と伝
熱管２とは、伝熱管２を機械拡管もしくは液圧拡管して
フィンカラ３で接合される。実施例では、図１に示した
フィンカラ径ｄｃを７.６ｍｍとした。

【００１４】フィン５は、空気流れ８と対向して所定の
高さｈ（ｈ１からｈ３）で開口するように、それぞれフ
ィン面上に切り起こされたスリット６（６１１から６２
５）を備えている。フィン５は、フィンカラ３の周辺に
段押しして成形された円環部４と、伝熱管２の配列方向
に沿って円環部４間を連通するフィン中央リブ７（以
下、単にリブ７と称す）とを備えている。円環部４はフ
ィン５に集中する応力を緩和し、これによる応力腐蝕割
れを低減し、またフィン５の電触による割れなどを低減
する作用を有している。リブ７は、空気流れ８に対して
フィン５の前縁と後縁との間にあってスリット６が形成
されない平坦な表面に形成され、所定の幅ΔＬで形成さ
れる。リブ７の断面形状は、円環部４と同方向に頂点を
有する凸型である。

【００１５】図３に示すように、リブ７の凸型断面の頂
点は円環部４と同じ高さであり、凸型断面の底部はフィ
ン５と同一面にある。したがってリブ７は、円環部４の
外周面と連続して形成されており、このため応力は円環
部４からリブ７へ分散されるようになっている。本実施
例では幅ΔＬは６ｍｍであり、フィンカラ３の外径ｄｃ
の約４／５である。リブ７の高さΔｈは０．３ｍｍであ
り、スリット６の切り起し高さｈに対してΔｈ＜ｈであ
る。

【００１６】図１に戻って、スリット６は、伝熱管２間
にあって空気流れ８方向に平行な水平中心線１０に対し
て対称となるように２段に分割されて形成されている。
スリット６は１０個設けられ、水平中心線１０の上側に
あるものは上流側から順にスリット６１１から６１５の
４個、水平中心線１０の下側にあるものは上流側から順
にスリット６２１から６２５の４個である。スリット６
は、リブ７の上流側にスリット６１１と６２１の２個、
その下流側にはスリット６１２から６１５、６２２から
６２５の８個設けられる。すなわちリブ７の上流側に１
列、その下流側に４列のスリット６を配置してある。ま
たリブ７は、フィン前縁側に偏心するよう形成される。
したがって熱交換器１は、水平方向について非対称であ
る。

【００１７】フィン長手方向に分割されたスリット６の
段間には、所定の間隔Ｌとなるように平坦な風路９がそ
れぞれ形成される。この風路９は、スリット６とリブ７
とを接続し、リブ７と十字形となるように配置されてい
る。したがって熱交換器１は、フィン前縁からフィン後
縁まで風路９、リブ７、風路９で構成された切り込みや
切り起しのない風路９が形成される。本実施例の風路９
は、間隔Ｌが１．５ｍｍすなわちＬ／ΔＬが０．２５と
なるように形成されている。

【００１８】図２に示すように、スリット６は、それぞ
れ空気流れ８方向に隣接するスリット同士がフィン５を
基準にして図示上下に逆方向に切り起こされている。た
だしリブ７に隣接するスリット６１１、６１２、６２
１、６２２はそれぞれ同じ下方向に切り起こされ、リブ
７の凸型断面の頂点と同じ方向に切り起こされている。
リブ７に隣接し最も上流側にあるスリット６１１、６２
１の切り起こし高さをｈ１、スリット６１２、６１５、
６２２、６２５の切り起こし高さをｈ２、スリット６１
３、６１４、６２３、６２４の切り起こし高さをｈ３と
すると、本実施例ではｈ１＞ｈ２＞ｈ３となっている。
スリット６の空気流れ８方向の幅Ｈは、フィン前縁側の
スリット６１１、６２１が最も広い。スリット６１１と
６２１との幅Ｈ１は、他のスリットの幅Ｈ２に対してＨ
１＞Ｈ２である。

【００１９】図４に示すように、上流側から見たスリッ
ト６の形状は、略台形である。スリット６は、伝熱管２
に近い側から端面６a、上面６b、端面６cの３平面から
なる。フィン前縁側のスリット６１１及び６２１の端面
６aは、水平中心線１０とのなす角度が所定の角度θ1と
なるよう傾斜している。フィン後縁側のスリット６１
４、６１５、６２４、６２５の端面６aは、水平中心線
１０とのなす角度が所定の角度θ２となるよう傾斜して
いる（図１参照）。本実施例ではθ１は３５°、θ２は
２０°であり、θ１＞θ２である。

【００２０】図５は、本実施例の熱交換器を蒸発器とし
て用いる場合の、フィンの熱の流れを示すものである。
熱の流れを実線矢印１４で示す。本実施例の熱交換器１
は、リブ７の幅ΔＬをΔＬ/ｄｃ＝４／５と広くしたた
め、伝熱管２からリブ７方向への熱の流れ１４aが大き
くなる。さらに、スリット６間に風路９を設けたことに
より、熱はリブ７と風路９とを伝導してフィン面に均一
に伝わる。特にフィン前縁では、フィン表面温度が均一
化するため、フィン前縁の着霜量も抑制される。したが
って、スリット６へ向かう風量の増大やスリット６での
着霜量を低減し、通風抵抗の増大を抑制することができ
る。

【００２１】着霜状態が進行してスリット６に着霜した
場合でも、風路９及びリブ７に構成された風路では、フ
ィン前縁からフィン後縁に渡って切り込みや切り起しな
どの障害がないため霜による風路の閉塞が少ない。スリ
ット６のすべてが霜に覆われても、風路９とリブ７とで
構成された風路を空気が流れるため十分に風量を確保で
きる。また、風路９とリブ７とが十字状に構成されてい
るため、空気の曲がり損失が無く、より通風抵抗を低減
する。

【００２２】リブ７付近で風速が最大となりその下流も
高速域となるため、下流側の通風抵抗が重要である。本
実施例では、幅ΔＬを広くしたリブ７で構成された風路
９があるため、スリット６１１や６２１で縮流・増速し
た空気がいったん減速する。したがってリブ７下流での
着霜状態に応じて、少ない損失で空気が流れることがで
きる。特に、リブ７下流のスリット６の切り起し高さｈ
２、ｈ３を低く設定しているので、ここでの着霜による
風路９の閉塞と通風抵抗の増大を抑制できる。逆に、風
速が比較的低いフィン前縁側のスリット６１１、６２１
では、切り起し高さｈ１を高くして熱伝導率の向上を図
っている。

【００２３】同様に、リブ７上流側の比較的低風速のス
リット６１１、６２１の幅Ｈ1を大きくして、全体の通
風抵抗に影響しにくい個所で着霜量を増やしている。す
なわち、相対的にリブ７下流の高風速域での着霜量を抑
制して通風抵抗の増大を抑制している。

【００２４】フィン前縁側は比較的低風速なので、θ１
が大きくても通風抵抗は増大しにくく伝熱性能は向上し
やすい。フィン後縁側は高風速なので、θ２が大きいと
スリット６で死水域が生じ通風抵抗が大幅に増大する。
本実施例ではθ１＞θ２としたため、従来のようなスリ
ットで生じる死水域を低減できる。θ１の３５°に対し
ては、θ２は１５°から３０°が通風抵抗の低減に適し
ている。これはθ２が１５°よりも小さいと、今度は伝
熱管２下流の死水域が増大するためである。少なくとも
θ１＞θ２として、流入した空気をフィン前縁側以上に
滑らかに減速してフィン後縁から排出する構造が望まし
い。

【００２５】またリブ７をフィン前縁側に偏心させたた
め、リブ７下流のスリット６の列数をより多く、θ２の
角度をより小さく形成できる。本実施例ではリブ７上流
側に比べて、リブ７下流側の端面６cの面積が大きくθ
２が小さい。スリット６の端面６aがディフューザ側面
のごとく高風速の空気流れを滑らかに拡大・減速するた
め、通風抵抗を低減する効果がある。

【００２６】図６は、本実施例の熱交換器の通風抵抗
（実線）と従来の熱交換器（破線）の通風抵抗とを比較
して示すもので、横軸に運転時間をとり、縦軸に通風抵
抗（Ｐａ）をとって示したものである。

【００２７】図から明らかなように、本実施例の熱交換
器では、着霜時の通風抵抗の増大が抑制されているた
め、同一運転時間、同一能力での通風抵抗を低減するこ
とができる。リブ７の幅ΔＬと風路９の幅Ｌの寸法は、
ともに大きいほど着霜時の通風抵抗が低下すると考えら
れる。しかしそれに伴い熱伝達率も低下するから、適正
値に設定する必要がある。

【００２８】図７は、リブ７の幅ΔＬと風路９の幅Ｌの
寸法比（Ｌ／ΔＬ）と、熱伝達率／通風抵抗（Ｗ／（ｍ
²ＫＰａ））との関係を示す図である。ここで通風抵抗
は、非着霜時のものである。同図より熱伝達率を維持し
たまま通風抵抗を低減する範囲、すなわち熱伝達率／通
風抵抗を最大にする範囲は、０．５≧Ｌ／ΔＬ≧０．２
の範囲であることがわかる。したがって、着霜時の通風
抵抗を低減しつつ、非着霜時の伝熱性能を向上するに
は、上記の範囲が望ましい。

【００２９】また図８は、（ΔＬ／ｄｃ）と熱伝達率／
通風抵抗との関係を示す図である。同様にここで通風抵
抗は、非着霜時のものである。熱伝達率を維持したま
ま、通風抵抗を低減する範囲、すなわち熱伝達率／通風
抵抗を最大にする範囲は、１≧ΔＬ／ｄｃ≧１／３であ
る。したがって着霜時の通風抵抗を低減しつつ、非着霜
時の伝熱性能を向上するには、上記の範囲が望ましい。

【００３０】本実施例ではリブ７を凸型断面としたた
め、除霜運転の際に排水しやすい。その理由は水の表面
張力を利用し、水をリブ７に引き込むためである。また
リブ７は、強度部材としての役割も果たしている。強度
部材としても幅ΔＬが広いため、従来よりも有利であ
る。リブ７の高さΔｈを低く、幅ΔＬを広くしたため、
空気が滑らかに流れて通風抵抗の低減に適している。以
上説明したように、本実施例の熱交換器によれば、伝熱
性能すなわち熱伝達率を維持しつつ、特に着霜時の通風
抵抗を低減する。

【００３１】図９は、本発明の変形例に係る熱交換器の
正面図である。上記実施例では、リブ７をフィン前縁側
に偏心させて配置したが、本変形例ではリブ７を垂直中
心線１１上に配置したものである。このように、リブ７
を垂直中心線１１上に配置しても、上記実施例に比較し
て耐着霜作用において若干劣るものの耐着霜の効果を得
ることができる。

【００３２】なお、上記実施例及び変形例ではリブ７を
凸型断面となるよう成形したが、単純な平板状でも耐着
霜の効果を得ることができる。また上記実施例では風路
９を略長方形としたが、図１０の変形例のごとく、台形
等でも耐着霜の効果を得ることができる。さらに上記実
施例では、スリット６の個数を１０個としたが、これに
限るものではない。

【００３３】次に図１１ないし図１３によって、上記熱
交換器を備えた空気調和機の実施例について説明する。
図１１は、空気調和機の構成図である。空気調和機は、
基本的には、作動流体を流す配管２１と、作動流体を圧
縮する圧縮機１５と、室外機１７（鎖線で示す）の内部
に配置される熱交換器１と、作動流体を膨張させるため
の膨張弁１８と、室内機１９（鎖線で示す）の内部に配
置される熱交換器１とから構成されている。

【００３４】詳細には空気流れ８は、直流電動機２２で
駆動される送風機２０によって吸引されて熱交換器１を
矢印方向に通過する。ここで熱交換器１は、上記実施例
の熱交換器である。作動流体は冷媒で、冷房時は配管２
１内を実線方向流れ、暖房時は破線方向に流れる。冷媒
の流れ方向は、四方弁１６で切り替えられる。

【００３５】以下に、暖房運転する場合の空気調和機
の、室外機１７の特徴について説明する。図１２は、室
外機１７の水平断面図である。室外機１７は、筐体２３
の内部に熱交換器１、送風機２０、直流電動機２２、圧
縮機１５を備えている。空気流れ８と圧縮機１５とは、
仕切り板２４で分け隔てられている。

【００３６】上記の構成より送風機２０の主な負荷は、
熱交換器１の通風抵抗により生じる。

【００３７】空気調和機を暖房機として用いる場合、室
外機１７の熱交換器１は蒸発器として作用する。一般
に、空気流れ８の温度及び作動流体の温度が低い場合、
熱交換器１で着霜するから空気調和機の運転時間ととも
に通風抵抗が上昇する。

【００３８】図１３に、空気調和機の運転時間の経過に
ともなう暖房能力（Ｗ）の変化を示す。同図の破線は従
来の空気調和機、実線は本実施例の空気調和機の暖房能
力である。従来の空気調和機は、本実施例の構成と比較
し、熱交換器が従来構造のものであること、電動機が交
流電動機であることで異なるが、その他の構成は同じで
ある。

【００３９】従来の空気調和機では、上記したように着
霜による熱交換器の通風抵抗が大きい。一般に交流電動
機は、通風抵抗の増大による風量の低下が直流電動機に
比較して大きい。したがって、空気調和機の風量も大き
く低下し、暖房能力の低下も著しい。しかし上記本実施
例の熱交換器１を使用することで、通風抵抗が低減され
て風量の低下が抑制される。また、直流電動機２２を使
用していることによって、通風抵抗の増加に対して風量
の低下が小さい。したがって本実施例に係る空気調和機
は、従来の空気調和機と比較して暖房運転時間Ｔ２が長
くなり、暖房能力を増大する効果がある。すなわち従来
の空気調和機の暖房運転時間Ｔ１に対して、Ｔ２＞Ｔ１
となる。

【００４０】以上説明したように本実施例の空気調和機
によれば、従来の空気調和機と比較して、着霜が少なく
通風抵抗の低減された熱交換器を備えたことによって暖
房運転時間が長くなって暖房能力を増大し、また、入力
電力を低減して省エネルギ化を図れる、という効果があ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したよう本発明によれば、熱交
換器の熱伝達率を維持しつつ特に着霜時の通風抵抗を低
減する。また本発明によれば、熱交換器のスリットに着
霜しても通風抵抗の増大を抑制する。さらに本発明によ
れば、特に暖房運転での熱交換器の通風抵抗を低減し、
空気調和機の暖房能力の増加と省エネ化を実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る熱交換器の正面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図４】図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図５】本発明の実施例に係る熱交換器の熱の流れを示
す図である。

【図６】本発明の実施例に係る熱交換器の運転時間と通
風抵抗との関係を示す図である。

【図７】熱交換器の、リブの幅ΔＬと平坦部の幅Ｌの寸
法比と熱伝達率／通風抵抗との関係図である。

【図８】熱交換器の、リブの幅ΔＬとフィンカラの直径
ｄｃとの寸法比と熱伝達率／通風抵抗との関係図であ
る。

【図９】本発明の変形例に係る熱交換器の正面図であ
る。

【図１０】本発明の他の変形例に係る熱交換器の正面図
である。

【図１１】本発明の実施例に係わる空気調和機の構成図
である。

【図１２】本発明の実施例に係わる室外機の水平断面図
である。

【図１３】本発明の実施例に係わる空気調和機の運転時
間と暖房能力との変化を示す図である。

【図１４】従来の熱交換器の平面図である。

【図１５】図１４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図１６】従来の熱交換器の着霜状態を示す平面図であ
る。

【図１７】従来の熱交換器の通風状態を示す平面図であ
る。

【符号の説明】

１…熱交換器、２…伝熱管、３…フィンカラ、４…円環
部、５…フィン、６…スリット、７…フィン中央リブ、
８…空気、９…風路、１０…垂直中心線、１１…水平中
心線、１２…死水域、１３…霜、１４…熱の流れ、１５
…圧縮機、１６…四方弁、１７…室外機、１８…膨張
弁、１９…室内機、２０…送風機、２１…配管、２２…
直流電動機、２４…仕切り板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村松信仁静岡県清水市村松390番地株式会社日立空調システム清水生産本部内 (72)発明者杉山達也静岡県清水市村松390番地株式会社日立空調システム清水生産本部内 (72)発明者小国研作静岡県清水市村松390番地株式会社日立空調システム清水生産本部内 (72)発明者市川明洋静岡県清水市村松390番地株式会社日立空調システム清水生産本部内 (72)発明者竹中寛静岡県清水市村松390番地株式会社日立空調システム清水生産本部内 (72)発明者西川和利静岡県清水市村松390番地株式会社日立空調システム清水生産本部内Ｆターム(参考） 3L051 BE08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の間隔で配置されたフィンと、このフ
ィンを貫通して複数列に配列された伝熱管と、空気流れ
に対向して開口し前記フィンの面上に切り起こされた複
数列のスリットとを備え、このスリットを前記各伝熱管
のそれぞれの間に複数段有する熱交換器において、前記フィンの空気流れ方向の前縁と後縁との間に、前記
スリットが形成されないフィン中央リブを形成し、前記スリットの段と段との間に、前記フィンの前縁と後
縁とをつなぎ前記リブに接続された風路を形成すること
を特徴とする熱交換器。
【請求項２】前記リブは、凸型に形成されることを特徴
とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】前記フィンは２段に分割され、段と段との
間の幅をＬ、前記リブの幅をΔＬとするとき、ＬとΔＬ
の比Ｌ／ΔＬを、０．５≧Ｌ／ΔＬ≧０．２とすることを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項４】前記フィンは、前記伝熱管に挿入されて伝
熱管に内接するフィンカラと、このフィンカラの周辺に
あって段状の円環部とを有することを特徴とする請求項
１記載の熱交換器。
【請求項５】前記リブの幅をΔＬ、前記フィンカラの外
径をｄｃとするとき、ΔＬとｄｃとの比ΔＬ／ｄｃを、１≧ΔＬ／ｄｃ≧１／３とすることを特徴とする請求項４記載の熱交換器。
【請求項６】圧縮機と、室外機の内部に配置される熱交
換器と、作動流体を膨張する膨張弁と、室内機の内部に
配置される熱交換器とを備える空気調和機において、前記室外機もしくは室内機の内部に配置される熱交換器
のいずれかに、所定の間隔で配置されたフィンと、このフィンを貫通し
て複数列配列された伝熱管と、空気流れに対向して開口
し前記フィンの面上に切り起こされた複数列のスリット
とを備え、このスリットを前記伝熱管の間に複数段に形
成された熱交換器であって、前記フィンの空気流れに方
向の前縁と後縁との間に、前記スリットが形成されない
フィン中央部リブを形成し、前記スリットの段と段との
間に、前記フィンの前縁と後縁とをつなぎ前記リブに接
続された風路を形成する熱交換器を備えたことを特徴と
する空気調和機。