JP2003279279A - Heat exchanger - Google Patents

Heat exchanger

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JP2003279279A
JP2003279279A JP2002080627A JP2002080627A JP2003279279A JP 2003279279 A JP2003279279 A JP 2003279279A JP 2002080627 A JP2002080627 A JP 2002080627A JP 2002080627 A JP2002080627 A JP 2002080627A JP 2003279279 A JP2003279279 A JP 2003279279A
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JP
Japan
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fin
heat exchanger
pipe
thickness
fins
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Application number
JP2002080627A
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Japanese (ja)
Inventor
Kunihiko Kaga
邦彦 加賀
Susumu Yoshimura
寿守務 吉村
Shinji Nakajima
伸治 中島
Katsuhisa Otsuta
勝久 大蔦
Shoji Yamada
彰二 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a cost by reducing the number of heat transfer pipes while sufficiently securing a temperature difference between a fin and an air current. <P>SOLUTION: This heat exchanger has a plate-like fin 11, and a pipe 12 penetratingly installed in the fin 11, and exchanges heat between a refrigerant R flowing in the pipe 12 and the air current passing in the extending direction of the fin 11. The fin 11 changes so that the thickness gradually becomes small for becoming more distant from a pipe installing place in at least one direction. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、気流等の冷却また
は加熱に用いられる熱交換器に関し、更に詳しくは、空
調機等に用いられるプレートフィンチューブ型熱交換器
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat exchanger used for cooling or heating an air flow or the like, and more particularly to a plate fin tube type heat exchanger used for an air conditioner or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、空調機等に用いられている熱交
換器としては、例えば特開平11−173785号公報
に掲載されているものが知られている。図11および図
12は、夫々従来の熱交換器について示したものであ
る。図11において、(a)は平面図、(b)は(a)
におけるX−X線断面図であり、図12において、
(a)は平面図、(b)は(a)におけるY−Y線断面
図である。
2. Description of the Related Art Generally, as a heat exchanger used in an air conditioner or the like, one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-173785 is known. 11 and 12 show a conventional heat exchanger, respectively. In FIG. 11, (a) is a plan view and (b) is (a).
13 is a sectional view taken along line XX in FIG.
(A) is a top view, (b) is a YY line sectional view in (a).

【0003】図11において、熱交換器は、互いに平行
に積層された複数の板状のフィン1と、これらフィン1
の夫々に直交した状態で貫装されたパイプ2とを有して
構成してある。
In FIG. 11, the heat exchanger comprises a plurality of plate-shaped fins 1 laminated in parallel with each other and the fins 1.
And a pipe 2 which is inserted in a state orthogonal to each of the above.

【0004】フィン1は、その厚みが一様な大きさを有
しており、熱交換器が空調機に用いられる場合、例えば
その厚みが0.1mm程度のアルミ材により形成されて
いる。隣接するフィン1間には、気流が通過する通路3
が形成されており、この気流は、符号4に示す方向に通
過する。
The fin 1 has a uniform thickness, and when the heat exchanger is used in an air conditioner, the fin 1 is formed of, for example, an aluminum material having a thickness of about 0.1 mm. A passage 3 through which the air flow passes between the adjacent fins 1.
Are formed, and this air flow passes in the direction indicated by reference numeral 4.

【0005】パイプ2は、円筒状の形状を有し、気流の
通過方向4に対して直交する方向に並ぶよう列をなして
設置されており、図示の例では、二列状態となってい
る。このパイプ2の内部には、例えばフロン等の冷媒R
が流れている。これにより、熱交換器においては、フィ
ン1またはパイプ2を介して、冷媒Rと気流との間で熱
交換が行われる。
The pipes 2 have a cylindrical shape and are arranged in rows so as to be aligned in a direction orthogonal to the air flow passage direction 4. In the illustrated example, the pipes 2 are in two rows. . Inside the pipe 2, for example, a refrigerant R such as CFC
Is flowing. Thereby, in the heat exchanger, heat is exchanged between the refrigerant R and the airflow via the fins 1 or the pipes 2.

【0006】このような熱交換器において、例えば気流
を加熱する場合の熱交換プロセスを説明すると次のよう
になる。パイプ2内を流れる冷媒Rの熱がパイプ2を介
してフィン1の夫々に伝えられることになり、各フィン
1内部において、パイプ2の装着個所より周辺に向かっ
て冷媒Rの熱が伝えられることになる。そして、各フィ
ン1の表面から通路3の気流に熱が伝わることになり、
気流が加熱されることになる。
[0006] In such a heat exchanger, the heat exchange process when heating, for example, an air flow will be described as follows. The heat of the refrigerant R flowing in the pipe 2 is transferred to each of the fins 1 via the pipe 2, and the heat of the refrigerant R is transferred from the mounting position of the pipe 2 to the periphery inside each fin 1. become. Then, heat is transferred from the surface of each fin 1 to the airflow of the passage 3,
The air stream will be heated.

【0007】この熱交換器の熱交換能力を示すものの一
つにフィン効率がある。このフィン効率は、フィン表面
平均温度と気流温度との差と、パイプ表面温度と気流温
度との差との比率で表される。すなわちフィン効率
(Φ)は、Φ=(フィン表面平均温度−気流温度)/
(パイプ表面温度−気流温度)で表される。このフィン
効率は、一般に、パイプからフィンの端部までの距離が
小さいほど、フィンの厚みが大きいほど、あるいはフィ
ンの熱伝導率が大きいほど大きいものになり、最大の値
は「1」である。
Fin efficiency is one of the factors that show the heat exchange capacity of this heat exchanger. The fin efficiency is represented by the ratio of the difference between the fin surface average temperature and the airflow temperature and the difference between the pipe surface temperature and the airflow temperature. That is, the fin efficiency (Φ) is Φ = (fin surface mean temperature−air flow temperature) /
It is represented by (pipe surface temperature-airflow temperature). Generally, the fin efficiency increases as the distance from the pipe to the end of the fin increases, the thickness of the fin increases, or the thermal conductivity of the fin increases, and the maximum value is "1". .

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】いま、熱交換器のコス
トを低減させることを目的として、図12に示すよう
に、熱交換器のパイプ2の本数を減少させた場合を考え
る。そうすると、隣接するパイプ2間の距離が増加する
ことになり、パイプ一本当たりのフィン1の面積が拡大
することになる結果、パイプ2からフィン1の端部まで
の距離も増加することになる。そして、フィン1の厚み
は全域において一様であるから、フィン1内部の温度分
布を模式的に示す図13により、パイプ装着個所近傍で
は等温度線5が密になり、フィン1の端部では等温度線
5が疎になっている。このことは、パイプ装着個所近傍
で温度が急激に低下していることを示しており、そのた
め、フィン1の端部の表面温度はパイプ装着個所近傍に
比してかなり低いものになっている。このことから、フ
ィン1の表面平均温度と気流の温度との差は十分に大き
いものにならず、上述のフィン効率は小さいものになっ
てしまう結果、良好な熱交換を行うことが困難になる。
Now, consider the case where the number of pipes 2 of the heat exchanger is reduced as shown in FIG. 12 for the purpose of reducing the cost of the heat exchanger. Then, the distance between the adjacent pipes 2 increases, and the area of the fins 1 per pipe increases, and as a result, the distance from the pipes 2 to the ends of the fins 1 also increases. . Since the thickness of the fin 1 is uniform over the entire area, according to FIG. 13 which schematically shows the temperature distribution inside the fin 1, the isothermal lines 5 become dense near the pipe mounting point and at the end of the fin 1. The isothermal line 5 is sparse. This indicates that the temperature is drastically reduced near the pipe mounting location, and therefore the surface temperature at the end of the fin 1 is considerably lower than that near the pipe mounting location. From this, the difference between the average surface temperature of the fins 1 and the temperature of the air flow is not sufficiently large, and the fin efficiency is small, resulting in difficulty in performing good heat exchange. .

【0009】フィン効率が小さくなることを回避すべ
く、フィンの厚みを大きくすることが考えられるが、そ
れではフィンの材料コストの著しい増加を招来すること
になり、コストを低減させるという目的から逸脱するこ
とになる。また、フィンの枚数を増加させることも考え
られるが、それでもフィンの材料コストの増加を招来し
てコストを低減させるという上述の目的を逸脱するばか
りでなく、フィン間における通路が小さくなってしまう
結果、気流の摩擦抵抗の増加を招来し、気流を生じせし
めるための送風駆動力が増加し、騒音の増加、駆動入力
の増大化につながるという問題があった。
It is conceivable to increase the thickness of the fin in order to avoid a decrease in fin efficiency, but this would cause a significant increase in the material cost of the fin, which deviates from the purpose of reducing the cost. It will be. It is also possible to increase the number of fins, but this not only deviates from the above-mentioned purpose of reducing the cost by increasing the material cost of the fins, but also results in a small passage between the fins. However, there is a problem in that the frictional resistance of the air flow is increased, the driving force for blowing air to generate the air flow is increased, and the noise and the driving input are increased.

【0010】本発明は、上記実情に鑑みて、フィンと気
流との温度差を十分に確保しながら伝熱用のパイプの数
を減少させることによりコストを低減させることができ
る熱交換器を得ることを目的とする。
In view of the above situation, the present invention provides a heat exchanger capable of reducing the cost by reducing the number of heat transfer pipes while ensuring a sufficient temperature difference between the fins and the air flow. The purpose is to

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にかかる熱交換器は、板状のフィンと、前記
フィンに貫装されたパイプとを備え、前記パイプ内を流
れる冷媒と、前記フィンの延在方向に沿って通過する気
流との間で熱交換を行う熱交換器において、前記フィン
は、少なくとも一方向に沿って、その厚みが前記パイプ
装着個所から遠ざかるに連れて漸次小さくなるよう変化
するものであることを特徴とする。
To achieve the above object, a heat exchanger according to the present invention comprises a plate-shaped fin and a pipe penetrating the fin, and a refrigerant flowing in the pipe. In a heat exchanger that performs heat exchange with an air flow passing along the extending direction of the fins, the fins gradually have a thickness along at least one direction as the thickness of the fins increases away from the pipe mounting portion. It is characterized in that it changes so as to become smaller.

【0012】この発明によれば、少なくとも一方向に沿
って、フィンの厚みがパイプ装着個所から遠ざかるに連
れて漸次小さくなるので、該パイプ装着個所近傍の厚み
を十分に確保した場合にも該フィンの材料コストが増加
する事態を招来しない。
According to the present invention, since the thickness of the fin gradually decreases along at least one direction as it goes away from the pipe mounting point, even when the thickness near the pipe mounting point is sufficiently secured. It does not cause an increase in material costs.

【0013】次の発明にかかる熱交換器は、上記の発明
において、前記フィンは、前記気流の通過方向に沿っ
て、その厚みが変化するものであることを特徴とする。
The heat exchanger according to the next invention is characterized in that, in the above invention, the thickness of the fins varies along the passage direction of the air flow.

【0014】この発明によれば、気流の通過方向に沿っ
て、フィンの厚みがパイプ装着個所から遠ざかるに連れ
て漸次小さくなるので、該パイプ装着個所を中心に気流
の通過方向に対して略直交する方向の領域における厚み
を十分に確保した場合にも該フィンの材料コストが増加
する事態を招来しない。
According to the present invention, since the thickness of the fins gradually decreases along the passage direction of the air flow as the distance from the pipe attachment point increases, the fin is substantially orthogonal to the passage direction of the air flow around the pipe attachment point. Even if a sufficient thickness is secured in the region in the direction of the arrow, the material cost of the fin does not increase.

【0015】次の発明にかかる熱交換器は、上記の発明
において、前記フィンは、前記気流の通過方向に対して
略直交する方向に沿って、その厚みが変化するものであ
ることを特徴とする
In the heat exchanger according to the next invention, in the above invention, the thickness of the fins varies along a direction substantially orthogonal to the passage direction of the air flow. Do

【0016】この発明によれば、気流の通過方向に対し
て略直交する方向に沿って、フィンの厚みがパイプ装着
個所から遠ざかるに連れて漸次小さくなるので、該パイ
プ装着個所を中心に気流の通過方向に沿った領域におけ
る厚みを十分に確保した場合にも該フィンの材料コスト
が増加する事態を招来しない。
According to the present invention, the thickness of the fins gradually decreases along the direction substantially orthogonal to the passage direction of the air flow as the distance from the pipe mounting location increases. Even when a sufficient thickness is secured in the region along the passage direction, the material cost of the fin does not increase.

【0017】次の発明にかかる熱交換器は、上記の発明
において、前記気流の通過方向に対して直交する方向に
並ぶよう複数のパイプを設置し、前記フィンにおいて、
パイプの間に位置する部位に前記気流の通過方向に対向
した前縁部を有する切り起こし部を設けたことを特徴と
する。
In the heat exchanger according to the next invention, in the above invention, a plurality of pipes are installed so as to be arranged in a direction orthogonal to a passage direction of the air flow, and in the fin,
It is characterized in that a cut-and-raised portion having a front edge portion opposed to the air flow passage direction is provided at a portion located between the pipes.

【0018】この発明によれば、切り起こし部をその前
縁部が気流の通過方向に対向するよう設けているので、
切り起こし部を介しても熱交換が行われる。
According to the present invention, since the cut-and-raised portion is provided so that its front edge portion faces in the air flow passage direction,
Heat exchange is also performed via the cut-and-raised part.

【0019】次の発明にかかる熱交換器は、上記の発明
において、前記切り起こし部は、その脚部の少なくとも
一つをパイプの装着個所近傍に接続したものであること
を特徴とする。
The heat exchanger according to the next invention is characterized in that, in the above invention, at least one of the legs of the cut-and-raised portion is connected in the vicinity of a pipe mounting portion.

【0020】この発明によれば、切り起こし部の脚部の
少なくとも一つをパイプの装着個所近傍に接続している
ので、脚部の厚みが大きくなる。
According to the present invention, since at least one of the leg portions of the cut-and-raised portion is connected to the vicinity of the mounting location of the pipe, the thickness of the leg portion becomes large.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明にかかる熱交換器の好適な実施の形態について詳細に
説明する。なお、以下においては、説明の便宜上、冷媒
の熱が高温で気流を加熱する場合の熱交換について説明
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of a heat exchanger according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the following, for convenience of description, heat exchange when the heat of the refrigerant heats the airflow at a high temperature will be described.

【0022】実施の形態1.図1および図2は、夫々本
発明にかかる熱交換器の実施の形態1について示すもの
である。図1において、(a)は熱交換器の平面図、
(b)は(a)におけるA−A線断面図であり、図2に
おいて、(a)は熱交換器の温度分布を示す拡大平面
図、(b)は(a)におけるB−B線断面図である。図
1において、熱交換器は、互いに平行に積層された複数
の板状のフィン11と、これらフィン11の夫々に直交
した状態で貫装されたパイプ12とを有して構成してあ
る。そして、隣接するフィン11相互間には気流が通過
するための通路13が設けられている。この気流は符号
14に示す方向に通過する。
Embodiment 1. 1 and 2 show a first embodiment of a heat exchanger according to the present invention. In FIG. 1, (a) is a plan view of the heat exchanger,
2B is a sectional view taken along the line AA in FIG. 2A, FIG. 2A is an enlarged plan view showing the temperature distribution of the heat exchanger, and FIG. 2B is a sectional view taken along the line BB in FIG. It is a figure. In FIG. 1, the heat exchanger has a plurality of plate-shaped fins 11 stacked in parallel with each other, and a pipe 12 penetrating the fins 11 in a state orthogonal to each of the fins 11. A passage 13 is provided between the adjacent fins 11 for the airflow to pass therethrough. This air flow passes in the direction indicated by reference numeral 14.

【0023】フィン11は、図1(b)に示すように、
その厚みが気流の通過方向14に沿って変化している。
より詳細には、フィン11は、パイプ12が装着された
個所近傍(以下、中央部ともいう)11aで厚みが最大
になり、通路13の上流側および下流側の夫々に対応し
た前端部11bおよび後端部11c(以下、単に端部と
もいう)で厚みが最小になるよう、すなわち、中央部1
1aの厚みを十分に確保する一方、通過方向14に沿っ
て中央部11aから遠ざかるに連れて漸次厚みが小さく
なるよう形成されている。また、フィン11において
は、図2(b)に示すように、中央部11aの厚みをd
1、端部11b,11cの厚みをd2としたとき、両者
の比が次の関係を充たすよう規定されている。d2/d
1<0.5
The fin 11 is, as shown in FIG.
The thickness thereof changes along the air flow passage direction 14.
More specifically, the fin 11 has the maximum thickness in the vicinity (hereinafter, also referred to as the central portion) 11a where the pipe 12 is mounted, and the fin 11 has front end portions 11b and 11b corresponding to the upstream side and the downstream side of the passage 13, respectively. The rear end portion 11c (hereinafter, also simply referred to as an end portion) has a minimum thickness, that is, the central portion 1
While the thickness of 1a is sufficiently secured, the thickness is gradually reduced as the distance from the central portion 11a increases in the passing direction 14. Further, in the fin 11, as shown in FIG. 2B, the thickness of the central portion 11a is set to d.
1, and the thickness of the end portions 11b and 11c is d2, the ratio of the two is defined to satisfy the following relationship. d2 / d
1 <0.5

【0024】パイプ12は、円筒状の形状を有し、気流
の通過方向14に対して直交する方向に並ぶよう列をな
して設置されている。このパイプ12の内部には、例え
ばフロン等の冷媒Rが流れている。これにより、熱交換
器においては、フィン11またはパイプ12を介して、
冷媒Rと気流との間で熱交換が行われる。
The pipes 12 have a cylindrical shape and are arranged in rows so as to be arranged in a direction orthogonal to the air flow passage direction 14. A refrigerant R such as CFC flows inside the pipe 12. Thereby, in the heat exchanger, via the fin 11 or the pipe 12,
Heat exchange is performed between the refrigerant R and the air flow.

【0025】このような熱交換器においては、フィン1
1の温度分布は、図2(a)に示すように、等温度線1
5が略等間隔になる。これにより、このフィン11は、
なだらかな温度勾配を有している。このように、なだら
かな温度勾配が得られる原理について以下に説明する。
In such a heat exchanger, the fins 1
As shown in FIG. 2A, the temperature distribution of No. 1 is the isothermal line 1
5 becomes substantially equidistant. As a result, this fin 11
It has a gentle temperature gradient. The principle of obtaining a gentle temperature gradient in this way will be described below.

【0026】図3は、パイプ内の冷媒の放熱経路につい
て説明するためのものであり、(a)は従来の熱交換器
の一部を拡大して示した拡大断面図、(b)は実施の形
態1における熱交換器の一部を拡大して示した拡大断面
図、(c)は(a)および(b)の場合におけるフィン
の温度分布を示すグラフである。図3(a)において
は、フィンの厚みは全域で一様なものであり、その厚み
Lは以下の式を充たすよう規定されている。L=(d1
+d2)/2従って、(a)の場合と(b)の場合とで
は、フィンの厚みの平均値が略同一である。また、図3
(a)および(b)中の矢印は冷媒の熱の経路を示し、
その太さは熱量の大きさを示す。
FIG. 3 is for explaining the heat radiation path of the refrigerant in the pipe. (A) is an enlarged sectional view showing a part of a conventional heat exchanger in an enlarged manner, and (b) is an implementation. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the heat exchanger according to Embodiment 1 in an enlarged manner, and (c) is a graph showing a fin temperature distribution in the cases of (a) and (b). In FIG. 3A, the thickness of the fin is uniform over the entire area, and the thickness L thereof is defined to satisfy the following formula. L = (d1
+ D2) / 2 Therefore, in the case of (a) and the case of (b), the average value of the thickness of the fin is substantially the same. Also, FIG.
The arrows in (a) and (b) indicate the heat paths of the refrigerant,
The thickness indicates the amount of heat.

【0027】実施の形態1にかかる熱交換器において
は、図3(b)に示すように、フィン11の中央部11
aの厚みが十分に大きいので、該中央部11aの断面積
も大きいものになり、フィン11を流れる熱量を十分に
確保することができる結果、該フィン11のフィン効率
を十分に大きいものにすることができる。従って、フィ
ン11の全体がなだらかな温度勾配を有することになり
(図3(c))、端部11b,11cにおいても通路1
3の気流との温度差を十分に確保することができるの
で、該気流への放熱量も十分に大きいものになる。しか
も、フィン11の厚みは中央部11aから端部11b,
11cに向けて漸次小さくなるよう変化しているので、
フィン11の材料コストが増加することはない。
In the heat exchanger according to the first embodiment, as shown in FIG. 3B, the central portion 11 of the fin 11 is formed.
Since the thickness of a is sufficiently large, the cross-sectional area of the central portion 11a is also large, and the amount of heat flowing through the fins 11 can be sufficiently secured. As a result, the fin efficiency of the fins 11 is sufficiently large. be able to. Therefore, the fins 11 as a whole have a gentle temperature gradient (FIG. 3 (c)), and the passages 1 are also formed at the ends 11b and 11c.
Since a sufficient temperature difference from the air flow of No. 3 can be secured, the amount of heat radiated to the air flow becomes sufficiently large. Moreover, the thickness of the fin 11 varies from the central portion 11a to the end portion 11b,
Since it is gradually decreasing toward 11c,
The material cost of the fin 11 does not increase.

【0028】一方、従来の熱交換器においては、実施の
形態1にかかる熱交換器に比して中央部の厚みが小さい
ので、該中央部の断面積も十分な大きさを有さず、その
ためフィンを流れる熱量を十分に確保することができ
ず、該フィンの中央部から端部にかけては熱量が急激に
減少することになる。その結果、フィン全体が急激な温
度勾配を有することになる(図3(c)参照)。従っ
て、フィンは、気流との温度差を確保することができ
ず、該気流への放熱量が小さくなり、十分に大きな有効
な放熱面積が得られない。
On the other hand, in the conventional heat exchanger, since the thickness of the central portion is smaller than that of the heat exchanger according to the first embodiment, the sectional area of the central portion does not have a sufficient size, Therefore, a sufficient amount of heat flowing through the fin cannot be secured, and the amount of heat sharply decreases from the central portion to the end portion of the fin. As a result, the entire fin has a sharp temperature gradient (see FIG. 3 (c)). Therefore, the fin cannot secure a temperature difference from the airflow, the amount of heat radiation to the airflow is small, and a sufficiently large effective heat radiation area cannot be obtained.

【0029】図4は、実施の形態1にかかる熱交換器の
隣接するパイプ間における熱の流れについて示す説明図
である。なお、図4中の符号16は熱の流れを示す。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a heat flow between adjacent pipes of the heat exchanger according to the first embodiment. In addition, the code | symbol 16 in FIG. 4 shows the flow of heat.

【0030】フィン11は、中央部11aを中心にして
気流の通過方向14に沿って厚みが変化しているので、
隣接するパイプ12間の中央領域11dの厚みは大きい
ものになる。これにより、該中央領域11dは、その厚
みが中央部11aの厚みと同じ大きさを有しているの
で、断面積も十分に大きく、パイプ12内の冷媒Rの熱
を十分に得ることができる結果、該冷媒Rの温度に近似
する温度を有している。従って、フィン11の夫々の等
温度線15は、図2(a)の場合と一部重複するが、該
気流の通過方向14に対して略直交する方向に形成され
る。すなわち、冷媒Rよりの熱の大部分は、パイプ12
装着個所から中央領域11dに伝わった後、端部11
b,11cに向かって拡がる。
Since the thickness of the fin 11 varies along the air flow passage direction 14 centering on the central portion 11a,
The central region 11d between the adjacent pipes 12 has a large thickness. As a result, since the central region 11d has the same thickness as the central portion 11a, the cross-sectional area is sufficiently large, and the heat of the refrigerant R in the pipe 12 can be sufficiently obtained. As a result, it has a temperature close to the temperature of the refrigerant R. Therefore, the respective isothermal lines 15 of the fins 11 are formed in a direction substantially orthogonal to the passing direction 14 of the air flow, though they partially overlap with the case of FIG. That is, most of the heat from the refrigerant R
After reaching the central area 11d from the mounting point, the end 11
It spreads toward b and 11c.

【0031】図5は、実施の形態1にかかる熱交換器を
構成するフィンの製造工程の一部である圧延工程を模式
的に示した説明図であり、フィン材料の圧延工程におい
ては、多段からなる圧延ローラを用いることを示してい
る。この圧延工程では、円形圧延ローラ17と、この円
形圧延ローラ17の後段に位置する楕円形圧延ローラ1
8とが用いられる。
FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a rolling step which is a part of a manufacturing step of the fins constituting the heat exchanger according to the first embodiment. In the fin material rolling step, a multi-stage rolling process is performed. It shows that a rolling roller consisting of is used. In this rolling process, the circular rolling roller 17 and the elliptical rolling roller 1 located at the subsequent stage of the circular rolling roller 17
8 and are used.

【0032】円形圧延ローラ17は、フィン材料110
の厚みがd1になるよう圧延することを目的とするもの
である。楕円形圧延ローラ18は、厚みがd1とされた
フィン材料110の一部の厚みがd2になるよう圧延す
ることを目的とするものである。
The circular rolling roller 17 is composed of the fin material 110.
The purpose is to roll so that the thickness becomes d1. The elliptical rolling roller 18 is intended to roll the fin material 110 having a thickness of d1 so that a part of the fin material 110 has a thickness of d2.

【0033】圧延工程においては、搬送されるフィン材
料110が円形圧延ローラ17により厚みの大きさがd
1まで圧延される。厚みがd1となるフィン材料110
は、楕円形圧延ローラ18により部分的に更に圧延され
て周期的に厚みがd2となる領域を有する形状になる。
In the rolling process, the thickness of the fin material 110 being conveyed is d by the circular rolling roller 17.
Rolled to 1. Fin material 110 having a thickness of d1
Is further rolled by the elliptical rolling roller 18 and has a shape having a region having a thickness of d2 periodically.

【0034】そして、フィン材料110の厚みの大きい
領域、すなわち厚みがd1となる領域にパイプを挿入す
るための挿入孔(図示せず)を例えばプレス加工により
形成し、パイプを挿入して拡管などによりフィンとパイ
プとを固定することにより熱交換器を製造することがで
きる。なお、図示の例では、後段の圧延ローラの断面形
状を楕円形としたが、この形状を任意に変更することに
より、厚みの大きい領域と小さい領域との割合を適宜調
整することができる。
Then, an insertion hole (not shown) for inserting the pipe is formed in a region where the fin material 110 has a large thickness, that is, a region where the thickness is d1, and the pipe is inserted to expand the pipe. Thus, the heat exchanger can be manufactured by fixing the fin and the pipe. In the illustrated example, the post-rolling roller has an elliptical cross-sectional shape, but by changing this shape arbitrarily, the ratio of the thicker region and the thinner region can be adjusted appropriately.

【0035】以上のような構成を有する実施の形態1に
かかる熱交換器によれば、材料コストを増加させること
なく十分に大きいフィン効率を得ることができるので、
フィン11と気流との温度差を十分に確保することがで
き、十分に大きい有効な放熱面積を得ることができる。
また、隣接するパイプ12間の中央領域11dではパイ
プ12内の冷媒Rの温度に近似する温度を保持すること
ができるので、これにより、隣接するパイプ12の間隔
を拡大することができる。従って、パイプ12の数を減
少させることができる結果、コストを低減させることが
できる。
According to the heat exchanger according to the first embodiment having the above-mentioned structure, a sufficiently large fin efficiency can be obtained without increasing the material cost.
A sufficient temperature difference between the fin 11 and the airflow can be secured, and a sufficiently large effective heat dissipation area can be obtained.
Further, since the temperature close to the temperature of the refrigerant R in the pipes 12 can be maintained in the central region 11d between the adjacent pipes 12, the interval between the adjacent pipes 12 can be expanded. Therefore, as a result of being able to reduce the number of pipes 12, the cost can be reduced.

【0036】実施の形態2.図6は、本発明にかかる熱
交換器の実施の形態2について示すものであり、(a)
は熱交換器の拡大平面図、(b)は(a)におけるC−
C線断面図である。なお、以下の説明において、上述の
実施の形態1において説明した構成と同一もしくは相当
する構成には、同一の符号を付して重複説明を省略す
る。
Embodiment 2. FIG. 6 shows Embodiment 2 of the heat exchanger according to the present invention, and (a)
Is an enlarged plan view of the heat exchanger, (b) is C- in (a)
It is a C line sectional view. In the following description, configurations that are the same as or equivalent to the configurations described in the above-described first embodiment will be assigned the same reference numerals and redundant description will be omitted.

【0037】図6において、熱交換器は、互いに平行に
積層された複数の板状のフィン21と、これらフィン2
1の夫々に直交した状態で貫装されたパイプ12とを有
して構成してある。そして、隣接するフィン21相互間
には気流が通過するための通路13が設けられている。
この気流は符号14に示す方向に通過する。
In FIG. 6, the heat exchanger comprises a plurality of plate-like fins 21 laminated in parallel with each other, and these fins 2.
1 and the pipe 12 penetrated in a state orthogonal to each other. A passage 13 is provided between the adjacent fins 21 for the airflow to pass therethrough.
This air flow passes in the direction indicated by reference numeral 14.

【0038】フィン21は、図6(b)に示すように、
その厚みが気流の通過方向14に沿って変化している。
より詳細には、フィン21は、パイプ12が装着された
個所近傍(以下、中央部ともいう)21aで厚みが最大
になり、通路13の上流側および下流側の夫々に対応し
た前端部21bおよび後端部21c(以下、単に端部と
もいう)に向けて厚みが漸次小さくなるよう形成されて
いる。そして、フィン21の前端部21bの厚みが後端
部21cの厚みよりも大きいものとなっている。
The fin 21 is, as shown in FIG.
The thickness thereof changes along the air flow passage direction 14.
More specifically, the fin 21 has a maximum thickness in the vicinity (hereinafter also referred to as a central portion) 21a where the pipe 12 is mounted, and the front end portion 21b corresponding to each of the upstream side and the downstream side of the passage 13 is formed. The thickness is gradually reduced toward the rear end portion 21c (hereinafter, also simply referred to as an end portion). The thickness of the front end portion 21b of the fin 21 is larger than the thickness of the rear end portion 21c.

【0039】このような構成を有する熱交換器において
は、前端部21bの厚みが後端部21cの厚みより大き
いので、断面積も大きいものになる。これにより、フィ
ン21内を流れる熱量は、後端部21cよりも前端部2
1bの方が多くなる結果、前端部21bの温度の方が後
端部21cの温度よりも高くなる。すなわち、前端部2
1bの方が冷媒Rの温度により近い温度を有することに
なる。これにより、図6(a)中に示す等温度線15が
得られる。従って、実施の形態2にかかる熱交換器は、
以下のような作用効果を奏することができる。
In the heat exchanger having such a structure, since the thickness of the front end portion 21b is larger than the thickness of the rear end portion 21c, the cross sectional area becomes large. As a result, the amount of heat flowing through the fins 21 is larger than that of the rear end portion 21c.
As a result of the increase in 1b, the temperature of the front end portion 21b becomes higher than the temperature of the rear end portion 21c. That is, the front end 2
1b has a temperature closer to that of the refrigerant R. As a result, the isothermal line 15 shown in FIG. 6A is obtained. Therefore, the heat exchanger according to the second embodiment is
The following operational effects can be achieved.

【0040】気流の通過速度が小さい場合には、通路1
3における気流の温度変化を無視することができない。
すなわち、通路13の気流は、フィン21の前端部21
b付近で熱交換を行い、更に中央部21a付近で熱交換
を行う結果、後端部21c付近を通過する時には、冷媒
Rに近い温度になっている。そのため、後端部21cに
おいては気流との熱交換量が小さくなる。
When the air velocity is low, the passage 1
The temperature change of the air flow in 3 cannot be ignored.
That is, the airflow in the passage 13 is the front end portion 21 of the fin 21.
As a result of performing heat exchange near b and further heat exchange near the central portion 21a, the temperature is close to that of the refrigerant R when passing near the rear end portion 21c. Therefore, in the rear end portion 21c, the amount of heat exchange with the airflow becomes small.

【0041】従って、実施の形態2にかかる熱交換器に
よれば、フィン21の前端部21bにおいて気流との温
度差が十分に確保することができるので、該気流への放
熱量も十分に大きいものになり、良好に熱交換を行うこ
とができる結果、熱交換能力を向上させることができ
る。一方、フィン21の後端部21cは、厚みが小さい
ので気流の温度の影響を受け易くなるが、該気流は熱交
換されて十分に高温になっているので、気流の温度を低
下させることはない。
Therefore, according to the heat exchanger of the second embodiment, a sufficient temperature difference between the fin 21 and the airflow can be ensured at the front end portion 21b of the fin 21, so that the amount of heat radiated to the airflow is also sufficiently large. As a result, good heat exchange can be performed, and as a result, the heat exchange capacity can be improved. On the other hand, the rear end portion 21c of the fin 21 is easily affected by the temperature of the air flow because of its small thickness, but since the air flow is heat-exchanged and has a sufficiently high temperature, the temperature of the air flow cannot be lowered. Absent.

【0042】実施の形態3.図7は、本発明にかかる熱
交換器の実施の形態3について示すものであり、(a)
は熱交換器の拡大平面図、(b)は(a)におけるD−
D線断面図である。なお、以下の説明において、上述の
実施の形態1および2において説明した構成と同一もし
くは相当する構成には、同一の符号を付して重複説明を
省略する。なお、図7(a)中の符号34は熱の流れを
示す。
Embodiment 3. FIG. 7 shows Embodiment 3 of the heat exchanger according to the present invention, and (a)
Is an enlarged plan view of the heat exchanger, (b) is D- in (a)
It is a D line sectional view. In the description below, configurations that are the same as or equivalent to the configurations described in the first and second embodiments will be assigned the same reference numerals and redundant description will be omitted. In addition, the code | symbol 34 in FIG.7 (a) shows the flow of heat.

【0043】図7において、熱交換器は、互いに平行に
積層された複数の板状のフィン31と、これらフィン3
1の夫々に直交した状態で貫装されたパイプ12とを有
して構成してある。そして、隣接するフィン31相互間
には気流が通過するための通路13が設けられている。
この気流は符号14に示す方向に通過する。
In FIG. 7, the heat exchanger comprises a plurality of plate-like fins 31 laminated in parallel with each other and these fins 3.
1 and the pipe 12 penetrated in a state orthogonal to each other. A passage 13 is provided between the adjacent fins 31 for the airflow to pass therethrough.
This air flow passes in the direction indicated by reference numeral 14.

【0044】フィン31は、図7(b)に示すように、
その厚みが気流の通過方向14に対して略直交する方向
に沿って変化している。より詳細には、フィン31は、
パイプ12が装着された個所31aと、これに対応する
パイプ側前端部31bおよびパイプ側後端部31c(以
下、単にパイプ側端部ともいう)とを有する領域(以下
パイプ装着領域ともいう)32の厚みを十分に確保し、
隣接するパイプ12間の領域(以下パイプ間領域ともい
う)33において、該パイプ間領域33の中間部までパ
イプ12間を結ぶ中心線に沿って漸次厚みが小さくなる
よう形成されている。
The fin 31 is, as shown in FIG.
The thickness changes along a direction substantially orthogonal to the air flow passage direction 14. More specifically, the fins 31 are
A region (hereinafter, also referred to as a pipe mounting region) 32 having a portion 31a where the pipe 12 is mounted, and a pipe-side front end portion 31b and a pipe-side rear end portion 31c (hereinafter, also simply referred to as pipe-side end portions) corresponding to the portion 31a Secure enough thickness of
In a region 33 between adjacent pipes 12 (hereinafter, also referred to as a pipe-to-pipe region), the thickness is gradually reduced to a middle portion of the pipe-to-pipe region 33 along a center line connecting the pipes 12.

【0045】このような構成を有する熱交換器において
は、パイプ装着領域32の厚みが十分に確保されている
ので、パイプ12内の冷媒Rの熱は、該パイプ装着領域
32に伝わる。その後、熱は気流の通過方向14に対し
て略直交する方向に拡散していくことになる(符号34
参照)。そして、最終的には気流との熱交換に利用され
るため放熱されることになる。これにより、図7(a)
中に示す等温度線35が得られる。
In the heat exchanger having such a structure, since the thickness of the pipe mounting region 32 is sufficiently secured, the heat of the refrigerant R in the pipe 12 is transferred to the pipe mounting region 32. After that, the heat diffuses in a direction substantially orthogonal to the passing direction 14 of the air flow (reference numeral 34).
reference). And, finally, it is used for heat exchange with the air flow, so that heat is radiated. As a result, FIG.
The isotherm 35 shown therein is obtained.

【0046】以上により、実施の形態3にかかる熱交換
器は、パイプ装着領域32の厚みが十分に大きいので、
該パイプ装着領域32の断面積も十分に大きいものにな
り、フィン31を流れる熱量を十分に確保することがで
きる結果、フィン31のフィン効率を十分に大きいもの
にすることができる。従って、フィン31全体で気流と
の温度差を十分に確保することができるので、該気流へ
の放熱量も十分に大きいものになる。しかも、フィン3
1の厚みは、パイプ間領域33において、該パイプ間領
域33の中間部まで漸次小さくなるよう変化しているの
で、フィン31の材料コストが増加することはない。
As described above, in the heat exchanger according to the third embodiment, since the thickness of the pipe mounting region 32 is sufficiently large,
The cross-sectional area of the pipe mounting region 32 is also sufficiently large, and the amount of heat flowing through the fin 31 can be sufficiently secured. As a result, the fin efficiency of the fin 31 can be sufficiently large. Therefore, the temperature difference between the fin 31 and the airflow can be sufficiently secured, and the amount of heat radiated to the airflow can be sufficiently large. Moreover, fin 3
In the inter-pipe region 33, the thickness of No. 1 gradually changes to the middle portion of the inter-pipe region 33, so that the material cost of the fin 31 does not increase.

【0047】従って、実施の形態3にかかる熱交換器に
よれば、材料コストを増加させることなく十分に大きい
フィン効率を得ることができるので、フィン31と気流
との温度差を十分に確保することができ、十分に大きい
有効な放熱面積を得ることができる。また、気流の通過
方向14に沿って配置されるパイプ12の数を減少させ
ることができる結果、コストを低減させることができ
る。
Therefore, according to the heat exchanger according to the third embodiment, a sufficiently large fin efficiency can be obtained without increasing the material cost, so that a sufficient temperature difference between the fin 31 and the airflow can be secured. Therefore, a sufficiently large effective heat dissipation area can be obtained. Further, the number of pipes 12 arranged along the air flow passage direction 14 can be reduced, and as a result, the cost can be reduced.

【0048】実施の形態4.図8は、本発明にかかる熱
交換器の実施の形態4について示すものであり、(a)
は熱交換器の拡大平面図、(b)は(a)におけるE−
E線断面図である。なお、以下の説明において、上述の
実施の形態1〜3において説明した構成と同一もしくは
相当する構成には、同一の符号を付して重複説明を省略
する。
Fourth Embodiment FIG. 8 shows Embodiment 4 of the heat exchanger according to the present invention, (a)
Is an enlarged plan view of the heat exchanger, (b) is E- in (a)
It is an E line sectional view. In the following description, configurations that are the same as or equivalent to the configurations described in the first to third embodiments will be assigned the same reference numerals and redundant description will be omitted.

【0049】図8において、熱交換器は、互いに平行に
積層された複数の板状のフィン41と、これらフィン4
1の夫々に直交した状態で貫装されたパイプ12とを有
して構成してある。そして、隣接するフィン41相互間
には気流が通過するための通路13が設けられている。
この気流は符号14に示す方向に通過する。
In FIG. 8, the heat exchanger comprises a plurality of plate-like fins 41 laminated in parallel with each other, and these fins 4
1 and the pipe 12 penetrated in a state orthogonal to each other. A passage 13 is provided between the adjacent fins 41 for the airflow to pass therethrough.
This air flow passes in the direction indicated by reference numeral 14.

【0050】フィン41は、図8(b)に示すように、
その厚みが気流の通過方向14に対して略直交する方向
に沿って変化している。より詳細には、フィン41は、
パイプ12が装着された個所41aと、これに対応する
パイプ側前端部41bおよびパイプ側後端部41c(以
下、単にパイプ側端部ともいう)とを有する領域(以下
パイプ装着領域ともいう)42の厚みが最大になり、隣
接するパイプ12間の領域(以下パイプ間領域ともい
う)43において、該パイプ間領域43の中間部までパ
イプ12間を結ぶ中心線に沿って漸次厚みが小さくなる
よう形成されている。
The fin 41 is, as shown in FIG.
The thickness changes along a direction substantially orthogonal to the air flow passage direction 14. More specifically, the fin 41 is
A region (hereinafter also referred to as a pipe mounting region) 42 having a portion 41a where the pipe 12 is mounted, and a pipe-side front end portion 41b and a pipe-side rear end portion 41c (hereinafter, also simply referred to as pipe-side end portions) corresponding thereto 42 Has the maximum thickness, and in the region 43 between adjacent pipes 12 (hereinafter also referred to as the inter-pipe region) 43, the thickness gradually decreases along the center line connecting the pipes 12 to the middle portion of the inter-pipe region 43. Has been formed.

【0051】また、フィン41には、パイプ間領域43
において、切り起こし部50が例えばプレス加工を施す
ことにより複数設けられている。夫々の切り起こし部5
0は、その前縁部51が気流の通過方向14に対して対
向するよう設けられており、その脚部52は、パイプ装
着個所41a近傍に接続されている。従って、夫々の切
り起こし部50は、その前縁部51の厚みがパイプ間領
域43の厚みに等しく、その脚部52の厚みがパイプ装
着領域42の厚みに近似するものであるから、脚部52
から前縁部51に向かって漸次厚みが小さくなってい
る。
Further, the fin 41 has an inter-pipe region 43.
In, a plurality of cut-and-raised parts 50 are provided by, for example, press working. Cut and raised part 5 of each
No. 0 is provided such that its front edge portion 51 faces the air flow passage direction 14, and its leg portion 52 is connected to the pipe mounting portion 41a and its vicinity. Therefore, in each of the cut-and-raised parts 50, the thickness of the front edge part 51 is equal to the thickness of the inter-pipe region 43, and the thickness of the leg part 52 is close to the thickness of the pipe mounting region 42. 52
The thickness gradually decreases from the front edge portion 51 to the front edge portion 51.

【0052】このような構成を有する熱交換器におい
て、切り起こし部50は、その前縁部51の厚みが小さ
く、その脚部52の厚みが大きいので、該切り起こし部
50全体に熱が拡散し易くなる。
In the heat exchanger having such a structure, the cut-and-raised portion 50 has a front edge portion 51 having a small thickness and a leg portion 52 having a large thickness, so that heat is diffused throughout the cut-and-raised portion 50. Easier to do.

【0053】従って、実施の形態4にかかる熱交換器に
よれば、切り起こし部50には熱が十分に拡散し易いの
で、該切り起こし部50と気流との温度差を十分に確保
することができ、これにより、冷媒Rと気流との間の熱
交換能力を十分に高いものにすることができる。また、
フィン41において、その表面温度が最も低くなるパイ
プ間領域43においても切り起こし部50が気流との温
度差を十分に確保することから、十分に大きい有効な放
熱面積を得ることができる。従って、熱交換能力の向上
に伴い、パイプの数の削減などによりコストを低減させ
ることができる。
Therefore, according to the heat exchanger according to the fourth embodiment, heat is easily diffused sufficiently in the cut-and-raised portion 50, so that a sufficient temperature difference between the cut-and-raised portion 50 and the air flow should be ensured. As a result, the heat exchange capacity between the refrigerant R and the air flow can be made sufficiently high. Also,
In the fin 41, the cut-and-raised part 50 secures a sufficient temperature difference from the airflow even in the inter-pipe region 43 where the surface temperature is the lowest, so that a sufficiently large effective heat dissipation area can be obtained. Therefore, the cost can be reduced by reducing the number of pipes as the heat exchange capacity is improved.

【0054】また、実施の形態4においては、図9に示
すように、切り起こし部50aのうち少なくとも一つ
は、その脚部52aがパイプ装着領域42に接続される
ものであってもよい。このような構成としても、上記と
同様の作用効果を奏することができる。また、図10に
示すように、二つの切り起こし部50b,50cが、気
流の通過方向14に対して直交する方向に並んで設けら
れており、夫々の切り起こし部50b,50cの脚部5
2b,52cの一つがパイプ装着領域42に接続される
ものであってもよい。このような構成を採用しても、夫
々の切り起こし部50b,50c全体に冷媒Rよりの熱
が拡散し易くなり、上記と同様の作用効果を奏すること
ができる。
Further, in the fourth embodiment, as shown in FIG. 9, at least one of the cut-and-raised portions 50a may have its leg portion 52a connected to the pipe mounting region 42. Even with such a configuration, the same operational effects as described above can be obtained. Further, as shown in FIG. 10, two cut-and-raised parts 50b and 50c are provided side by side in a direction orthogonal to the air flow passage direction 14, and the leg portions 5 of the respective cut-and-raised parts 50b and 50c are provided.
One of 2b and 52c may be connected to the pipe mounting area 42. Even if such a configuration is adopted, the heat from the refrigerant R is likely to diffuse to the entire cut-and-raised parts 50b and 50c, and the same effect as the above can be obtained.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、少なくとも一方向に沿って、フィンの厚みがパイプ
装着個所から遠ざかるに連れて漸次小さくなるので、該
パイプ装着個所近傍の厚みを十分に確保した場合にも該
フィンの材料コストが増加する事態を招来しない。そし
て、該パイプ装着個所近傍の厚みを十分に確保した場合
には、十分に大きいフィン効率を得ることができ、フィ
ンと気流との温度差を十分に確保することができるの
で、十分に大きい有効な放熱面積を得ることができる。
従って、熱交換能力を保持しながらパイプの数を減少さ
せてコストを低減させることができる。
As described above, according to the present invention, the thickness of the fins gradually decreases in at least one direction as the distance from the pipe mounting location increases, so that the thickness in the vicinity of the pipe mounting location is sufficient. Even if it is ensured, the cost of material of the fin does not increase. When a sufficient thickness near the pipe mounting portion is secured, a sufficiently large fin efficiency can be obtained, and a sufficient temperature difference between the fin and the airflow can be secured. It is possible to obtain a large heat dissipation area.
Therefore, the number of pipes can be reduced and the cost can be reduced while maintaining the heat exchange capacity.

【0056】また、次の発明によれば、気流の通過方向
に沿って、フィンの厚みがパイプ装着個所から遠ざかる
に連れて漸次小さくなるので、該パイプ装着個所を中心
に気流の通過方向に対して略直交する方向の領域におけ
る厚みを十分に確保した場合にも該フィンの材料コスト
が増加する事態を招来しない。そして、該領域の厚みを
十分に確保した場合には、十分に大きいフィン効率を得
ることができ、フィンと気流との温度差を十分に確保す
ることができるので、十分に大きい有効な放熱面積を得
ることができる。従って、熱交換能力を保持しながらパ
イプの数を減少させてコストを低減させることができ
る。特に、パイプ装着個所を中心に気流の通過方向に対
して略直交する方向の領域におけるの厚みを十分に確保
した場合には、フィンを流れる熱量を十分に確保するこ
とができる結果、該領域ではパイプ内の冷媒の温度に近
似する温度を保持することができる。従って、気流の通
過方向に対して略直交する方向に配置されるパイプの数
を減少させることができ、これにより、コストを低減さ
せることができる。
Further, according to the following invention, since the thickness of the fins becomes gradually smaller along the passage direction of the air flow, as the distance from the pipe mounting portion increases, the fins are thicker than the pipe mounting portion. Even if a sufficient thickness is secured in the region in the substantially orthogonal direction, the material cost of the fin does not increase. When a sufficient thickness of the region is secured, a sufficiently large fin efficiency can be obtained and a sufficient temperature difference between the fin and the airflow can be secured, so that a sufficiently large effective heat dissipation area can be obtained. Can be obtained. Therefore, the number of pipes can be reduced and the cost can be reduced while maintaining the heat exchange capacity. In particular, when a sufficient thickness is secured in a region in a direction substantially orthogonal to the passage direction of the air flow centering on the pipe mounting location, a sufficient amount of heat flowing through the fins can be secured, resulting in that region. A temperature close to the temperature of the refrigerant in the pipe can be maintained. Therefore, it is possible to reduce the number of pipes arranged in the direction substantially orthogonal to the passage direction of the airflow, and thereby reduce the cost.

【0057】また、次の発明によれば、気流の通過方向
に対して略直交する方向に沿って、フィンの厚みがパイ
プ装着個所から遠ざかるに連れて漸次小さくなるので、
該パイプ装着個所を中心に気流の通過方向に沿った領域
における厚みを十分に確保した場合にも該フィンの材料
コストが増加する事態を招来しない。そして、該領域の
厚みを十分に確保した場合には、十分に大きいフィン効
率を得ることができ、フィンと気流との温度差を十分に
確保することができるので、十分に大きい有効な放熱面
積を得ることができる。従って、熱交換能力を保持しな
がらパイプの数を減少させてコストを低減させることが
できる。特に、パイプ装着個所を中心に気流の通過方向
に沿った領域における厚みを十分に確保した場合には、
フィンを流れる熱量を十分に確保することができる結
果、該領域ではパイプ内の冷媒の温度に近似する温度を
保持することができる。従って、気流の通過方向に沿っ
て配置されるパイプの数を減少させることができ、これ
により、コストを低減させることができる。
Further, according to the following invention, the thickness of the fins becomes gradually smaller as the distance from the pipe mounting portion increases along the direction substantially orthogonal to the passage direction of the air flow.
Even when a sufficient thickness is secured in the region along the passage direction of the air flow centering on the pipe mounting portion, the material cost of the fin does not increase. When a sufficient thickness of the region is secured, a sufficiently large fin efficiency can be obtained and a sufficient temperature difference between the fin and the airflow can be secured, so that a sufficiently large effective heat dissipation area can be obtained. Can be obtained. Therefore, the number of pipes can be reduced and the cost can be reduced while maintaining the heat exchange capacity. In particular, when a sufficient thickness is secured in the area along the air flow passage centering on the pipe mounting location,
As a result of being able to secure a sufficient amount of heat flowing through the fins, a temperature close to the temperature of the refrigerant in the pipe can be maintained in this region. Therefore, it is possible to reduce the number of pipes arranged along the passage direction of the airflow, and thereby reduce the cost.

【0058】また、次の発明によれば、切り起こし部を
その前縁部が気流の通過方向に対向するよう設けている
ので、切り起こし部を介しても熱交換が行われる。従っ
て、パイプ内の冷媒と気流との熱交換能力を十分に高い
ものにすることができる。
Further, according to the next invention, since the cut-and-raised portion is provided so that its front edge portion faces the air flow passage direction, heat exchange is also performed through the cut-and-raised portion. Therefore, the heat exchange capacity between the refrigerant in the pipe and the air flow can be made sufficiently high.

【0059】また、次の発明によれば、切り起こし部の
脚部の少なくとも一つをパイプの装着個所近傍に接続し
ているので、脚部の厚みが大きくなる。従って、フィン
の厚みの大きい個所から熱の供給を受けることができ、
これにより、該切り起こし部全体に熱が十分に拡散し、
その結果、パイプ内の冷媒と気流との熱交換能力を更に
十分に高いものにすることができる。
Further, according to the next invention, since at least one of the leg portions of the cut-and-raised portion is connected to the vicinity of the mounting location of the pipe, the thickness of the leg portion becomes large. Therefore, it is possible to receive the heat supply from the part where the thickness of the fin is large,
As a result, heat is sufficiently diffused throughout the cut and raised portion,
As a result, the heat exchange capacity between the refrigerant in the pipe and the air flow can be made sufficiently higher.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1にかかる熱交換器につ
いて示したものであり、(a)は熱交換器の平面図、
(b)は(a)におけるA−A線断面図である。
FIG. 1 shows a heat exchanger according to a first embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view of the heat exchanger,
(B) is the sectional view on the AA line in (a).

【図2】 本発明の実施の形態1にかかる熱交換器につ
いて示したものであり、(a)は熱交換器の温度分布を
示す拡大平面図、(b)は(a)におけるB−B線断面
図である。
FIG. 2 shows a heat exchanger according to the first embodiment of the present invention, (a) is an enlarged plan view showing a temperature distribution of the heat exchanger, (b) is a BB line in (a). It is a line sectional view.

【図3】 パイプ内の冷媒の放熱経路について説明する
ためのものであり、(a)は従来の熱交換器の一部を拡
大して示した拡大断面図、(b)は実施の形態1におけ
る熱交換器の一部を拡大して示した拡大断面図、(c)
は(a)および(b)の場合におけるフィンの温度分布
を示すグラフである。
3A and 3B are diagrams for explaining a heat radiation path of a refrigerant in a pipe, FIG. 3A is an enlarged sectional view showing a part of a conventional heat exchanger in an enlarged manner, and FIG. 3B is a first embodiment. The expanded sectional view which expanded and showed a part of heat exchanger in FIG.
[Fig. 3] is a graph showing the temperature distribution of fins in the cases of (a) and (b).

【図4】 本発明の実施の形態1にかかる熱交換器の隣
接するパイプ間における熱の流れについて示す説明図で
ある。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a heat flow between adjacent pipes of the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の実施の形態1にかかる熱交換器を構
成するフィンの製造工程の一部である圧延工程を模式的
に示した説明図である。
FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a rolling process which is a part of a manufacturing process of fins constituting the heat exchanger according to the first embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態2にかかる熱交換器につ
いて示すものであり、(a)は熱交換器の拡大平面図、
(b)は(a)におけるC−C線断面図である。
FIG. 6 shows a heat exchanger according to a second embodiment of the present invention, (a) is an enlarged plan view of the heat exchanger,
(B) is the CC sectional view taken on the line in (a).

【図7】 本発明の実施の形態3にかかる熱交換器につ
いて示すものであり、(a)は熱交換器の拡大平面図、
(b)は(a)におけるD−D線断面図である。
FIG. 7 shows a heat exchanger according to a third embodiment of the present invention, (a) is an enlarged plan view of the heat exchanger,
(B) is the DD sectional view taken on the line in (a).

【図8】 本発明の実施の形態4にかかる熱交換器につ
いて示すものであり、(a)は熱交換器の拡大平面図、
(b)は(a)におけるE−E線断面図である。
FIG. 8 shows a heat exchanger according to a fourth embodiment of the present invention, (a) is an enlarged plan view of the heat exchanger,
(B) is the EE sectional view taken on the line in (a).

【図9】 本発明の実施の形態4にかかる熱交換器の変
形例について示すものであり、(a)は熱交換器の拡大
平面図、(b)は(a)におけるF−F線断面図であ
る。
9A and 9B are views showing a modification of the heat exchanger according to the fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 9A is an enlarged plan view of the heat exchanger, and FIG. 9B is a sectional view taken along line FF in FIG. 9A. It is a figure.

【図10】 本発明の実施の形態4にかかる熱交換器の
変形例について示すものであり、(a)は熱交換器の拡
大平面図、(b)は(a)におけるG−G線断面図であ
る。
FIG. 10 shows a modified example of the heat exchanger according to the fourth embodiment of the present invention, (a) is an enlarged plan view of the heat exchanger, (b) is a cross section taken along line GG in (a). It is a figure.

【図11】 従来の熱交換器について示したものであ
り、(a)は平面図、(b)は(a)におけるX−X線
断面図である。
11A and 11B show a conventional heat exchanger, in which FIG. 11A is a plan view and FIG. 11B is a sectional view taken along line XX in FIG.

【図12】 従来の熱交換器について示したものであ
り、(a)は平面図、(b)は(a)におけるY−Y線
断面図である。
12A and 12B show a conventional heat exchanger, in which FIG. 12A is a plan view and FIG. 12B is a sectional view taken along line YY in FIG.

【図13】 従来の熱交換器の温度分布を示す拡大平面
図である。
FIG. 13 is an enlarged plan view showing a temperature distribution of a conventional heat exchanger.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 フィン、11a 中央部、11b 前端部、11
c 後端部、11d中央領域、12 パイプ、13 通
路、14 通過方向、15 等温度線、16熱の流れ、
17 円形圧延ローラ、18 楕円形圧延ローラ、21
フィン、21a 中央部、21b 前端部、21c
後端部、31 フィン、31a パイプ装着個所、31
b パイプ側前端部、31c パイプ側後端部、32
パイプ装着領域、33 パイプ間領域、34 熱の流
れ、41 フィン、41a パイプ装着個所、41b
パイプ側前端部、41c パイプ側後端部、42 パイ
プ装着領域、43 パイプ間領域、50 切り起こし
部、51 前縁部、52脚部、50a 切り起こし部、
50b 切り起こし部、52a 脚部、52b脚部、5
2c 脚部、110 フィン材料。
11 fins, 11a central part, 11b front end part, 11
c rear end portion, 11d central region, 12 pipes, 13 passages, 14 passage direction, 15 isothermal lines, 16 heat flow,
17 circular rolling roller, 18 oval rolling roller, 21
Fin, 21a central part, 21b front end part, 21c
Rear end part, 31 fins, 31a pipe mounting part, 31
b pipe-side front end portion, 31c pipe-side rear end portion, 32
Pipe mounting area, 33 inter-pipe area, 34 heat flow, 41 fins, 41a pipe mounting location, 41b
Pipe-side front end portion, 41c Pipe-side rear end portion, 42 Pipe mounting area, 43 Pipe-to-pipe area, 50 Cut and raised portion, 51 Front edge portion, 52 Leg portion, 50a Cut and raised portion,
50b Cut-and-raised part, 52a Leg part, 52b Leg part, 5
2c leg, 110 fin material.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 伸治 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 大蔦 勝久 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 山田 彰二 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shinji Nakajima             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Katsuhisa Otatsu             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Shoji Yamada             2-3 2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Inside Ryo Electric Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 板状のフィンと、前記フィンに貫装され
たパイプとを備え、前記パイプ内を流れる冷媒と、前記
フィンの延在方向に沿って通過する気流との間で熱交換
を行う熱交換器において、 前記フィンは、少なくとも一方向に沿って、その厚みが
前記パイプ装着個所から遠ざかるに連れて漸次小さくな
るよう変化するものであることを特徴とする熱交換器。
1. A plate-shaped fin and a pipe penetrating the fin are provided, and heat exchange is performed between a refrigerant flowing in the pipe and an air stream passing along an extending direction of the fin. The heat exchanger according to claim 1, wherein the fins change in thickness along at least one direction such that the thickness of the fins gradually decreases as the fins move away from the pipe mounting portion.
【請求項2】 前記フィンは、前記気流の通過方向に沿
って、その厚みが変化するものであることを特徴とする
請求項1に記載の熱交換器。
2. The heat exchanger according to claim 1, wherein the fins have a thickness that varies along a passage direction of the air flow.
【請求項3】 前記フィンは、前記気流の通過方向に対
して略直交する方向に沿って、その厚みが変化するもの
であることを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。
3. The heat exchanger according to claim 1, wherein the fins have a thickness that varies along a direction substantially orthogonal to a passage direction of the air flow.
【請求項4】 前記気流の通過方向に対して直交する方
向に並ぶよう複数のパイプを設置し、前記フィンにおい
て、パイプの間に位置する部位に前記気流の通過方向に
対向した前縁部を有する切り起こし部を設けたことを特
徴とする請求項3に記載の熱交換器。
4. A plurality of pipes are arranged so as to be aligned in a direction orthogonal to the air flow passage direction, and a front edge portion facing the air flow passage direction is provided at a portion of the fin located between the pipes. The heat exchanger according to claim 3, further comprising a cut-and-raised part having the cut-and-raised part.
【請求項5】 前記切り起こし部は、その脚部の少なく
とも一つをパイプの装着個所近傍に接続したものである
ことを特徴とする請求項4に記載の熱交換器。
5. The heat exchanger according to claim 4, wherein at least one of the legs of the cut-and-raised portion is connected to the vicinity of a pipe mounting location.
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