JP2005098672A - Tubeless heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機等において用いられるチューブレス熱交換器に関する。 The present invention relates to a tubeless heat exchanger used in an air conditioner or the like.
従来、空気調和機等において、フィンコイルタイプの熱交換器が使用されている。このフィンコイルタイプの熱交換器1は、図9に示されているように、積層されたフィン2と、フィン2の両側に設けられた側板3と、蛇行して形成されたチューブ4とから構成されている。フィン2及び側板3はアルミニウム製で細長板状を成し、フィン2及び側板3にはそれぞれ複数の通孔5が形成されている。そして、この通孔5の周縁部には、バーリング加工により直角に曲成された立上り部6が設けられ、立上り部6は隣接する他のフィン2の立上り部6と重合しないようになっている。また、チューブ4は、細長U字状に曲成されたヘアピンチューブ7と、その隣接する端部同士を連結するU字状のベンド管8と、ヘアピンチューブ7の末端に接続される導管9とから構成されている。
Conventionally, fin coil type heat exchangers are used in air conditioners and the like. As shown in FIG. 9, the fin coil type heat exchanger 1 includes laminated
そして、このような熱交換器1を組立てるには、積層したフィン2と側板3の各通孔5にヘアピンチューブ7の直管部分10を貫挿し、固定した後、ヘアピンチューブ7の端部11を拡管し、この端部11にベンド管8又は導管9を挿入し、ロウ付け接合していた(例えば、特許文献1参照)。
And in order to assemble such a heat exchanger 1, after inserting and fixing the straight tube |
ところが、上記した従来の熱交換器1では、部品点数及び組立工数が多く、製造コストの低減化が図り難いといった問題があった。 However, the above-described conventional heat exchanger 1 has a problem that the number of parts and the number of assembly steps are large, and it is difficult to reduce the manufacturing cost.
また、フィン2の立上り部6は他の立上り部6と重合しないように構成されているため、隣接するフィン2同士が噛み合わず、組付け性及びロウ回り性が悪いといった問題があった。
Further, since the rising portion 6 of the
さらに、チューブ4の口径や配列ピッチを変更する場合、ヘアピンチューブ7やベンド管8のサイズや形状を変更する必要があり、非常に手間が掛かるため、要求性能に合った最適な流路を作ることが難しいといった問題もあった。
Furthermore, when changing the diameter and arrangement pitch of the tubes 4, it is necessary to change the size and shape of the
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、部品点数及び組立工数を削減でき、製造コストの低減化、組付け性及びロウ回り性の向上が可能であり、流路の口径や配列ピッチ等を容易に変更可能なチューブレス熱交換器を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can reduce the number of parts and the number of assembly steps, reduce the manufacturing cost, improve the assembling property and the solderability, and the diameter of the flow path. And a tubeless heat exchanger capable of easily changing the arrangement pitch and the like.
本発明に係るチューブレス熱交換器は、複数の通孔の各周縁部に沿って立上り部を有するフィンを積層することにより複数の流路を形成し、該流路の端部同士を連結部材により連結することにより構成されていることを特徴とする。 The tubeless heat exchanger according to the present invention forms a plurality of flow paths by laminating fins having rising portions along the respective peripheral edge portions of the plurality of through holes, and the ends of the flow paths are connected to each other by a connecting member. It is characterized by being connected.
好ましくは、前記フィンと前記連結部材は一体ロウ付け可能なようにクラッド材により形成されている。 Preferably, the fin and the connecting member are formed of a clad material so as to be integrally brazed.
また、前記各フィンの立上り部は、該立上り部同士が重合可能なように前記流路側に傾斜して形成されていてもよい。 Further, the rising portions of the fins may be formed to be inclined toward the flow path so that the rising portions can be polymerized.
さらに、前記連結部材は、前記流路の隣接する端部同士を連結するベンド管であってもよく、また、該ベンド管には、両端部に膨出部が形成され、該膨出部より先端側部分は先細テーパ状に形成されていてもよい。 Further, the connecting member may be a bend pipe that connects adjacent ends of the flow path, and the bend pipe has bulges formed at both ends thereof, The tip side portion may be formed in a tapered shape.
さらにまた、前記連結部材は、前記流路の隣接する端部同士を連結するベンドプレートであり、該ベンドプレートは、前記積層されたフィンの両側に設けられた側板の外側に固着され、該側板と一体化されていてもよい。 Furthermore, the connecting member is a bend plate that connects adjacent end portions of the flow path, and the bend plate is fixed to the outside of the side plates provided on both sides of the laminated fins. And may be integrated.
さらに、前記フィンの各通孔の径が可変であってもよく、また、前記フィンの各通孔間の配列ピッチが可変であってもよい。 Furthermore, the diameter of each through hole of the fin may be variable, and the arrangement pitch between the through holes of the fin may be variable.
本発明によれば、フィンを積層することにより流路が形成され、フィンの通孔にチューブを貫挿する必要がないため、部品点数及び組立工数を削減することができ、製造コストの低減化が可能となる。 According to the present invention, since the flow path is formed by laminating the fins and it is not necessary to insert the tube into the through hole of the fin, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced. Is possible.
また、フィンの各通孔の径や配列ピッチを可変とした場合には、内部流体の圧力損失や循環量に応じて、内部流体の流量分布を容易且つ自由に変更できるため、最適な流量制御を行うことができ、また、流路の変更に手間が掛からず、コストの低減化を図ることが可能となる。 In addition, if the diameter and arrangement pitch of the fin holes are variable, the flow distribution of the internal fluid can be easily and freely changed according to the pressure loss and circulation rate of the internal fluid, so optimal flow control is possible. In addition, the change of the flow path is not time-consuming and the cost can be reduced.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るチューブレス熱交換器21を示しており、この熱交換器21は、積層されたフィン22と、フィン22の両側に設けられた側板23と、U字状に形成されたベンド管24と、直線状の導管25とから構成され、各構成部品22,23,24,25にはそれぞれロウ材をクラッドしたクラッド材が使用されている。
FIG. 1 shows a
フィン22は、図2に示すように、細長板状を成し、同径の円形且つ等ピッチに形成された複数の通孔26を備え、各通孔26にはバーリング加工によりその周縁部に沿って立上り部27が形成されている。図3に最も良く示されているように、立上り部27は、フィン22を積層することにより形成される流路28側に傾斜し、隣接する他のフィン22の立上り部27と重合可能なように形成されている。
As shown in FIG. 2, the
側板23は細長板状を成し、フィン22の通孔26に連通するように形成された通孔29を備え、これらの通孔29にもフィン22の通孔26の場合と同様に立上り部30が形成されている。
The
ベンド管24は隣接する流路28の端部31同士を連結可能なように形成され、また、導管25は流路28の末端32に接続可能なように形成されている。なお、ベンド管24は、図4に示されているように、両端部に膨出部33が形成されていてもよく、さらに、この膨出部33より先端側部分34が先細テーパ状に形成されていてもよい。この場合、ベンド管24と流路28の端部31との接続箇所の耐圧性を向上させることでき、ベンド管24や流路28内に加圧された冷媒等が流通したとしてもこの接続箇所から冷媒等が漏出するおそれはない。
The
上記したチューブレス熱交換器21を組立てる場合、図1及び図3に示されているように、フィン22を積層し、それぞれのフィン22の立上り部27同士を重合させ、さらに、積層したフィン22の両側に側板23を重合させる。フィン22及び側板23の各立上り部27,30は流路28側に傾斜して形成されているため、フィン22及び側板23の組付け性が良く、これらの重合作業は容易に行うことができる。そして、このようにフィン22を積層し、重合された通孔26,29により流路28が形成され、隣接する流路28の端部31同士をベンド管24で連結すると共に、流路28の末端32に導管25を接続し、立上り部27,30、及び立上り部27,30とベンド管24及び導管25の接合箇所を一体ロウ付けし、接合する。上記したように、各立上り部27,30が流路28側に傾斜して形成され、さらに、各構成部品にクラッド材が使用されているため、ロウ回りが良く、ロウ付け性を向上させることができる。
When assembling the
次に、図5及び図6を参照しつつ、本発明の第2の実施の形態に係るチューブレス熱交換器41について説明する。なお、上記した第1の実施の形態に係るチューブレス熱交換器21と同等の構成については、説明の簡略化のため、図5及び図6において、図1〜図4中の符号と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
Next, a
積層したフィン22の両側には細長板状の側板42が設けられ、この側板42にはフィン22の通孔26に連通するように通孔43が形成されている。側板42の外側には細長板状のベンドプレート44が設けられ、ベンドプレート44は側板42に固着され、側板42と一体化されている。ベンドプレート44には外側に突出するように隆起部45が形成され、隆起部45と側板42との間に隣接する流路28間を連通する連通路46が形成されている。また、ベンドプレート44には、流路28の末端32に対応する位置に導管接続孔47が穿設されている。
An elongated plate-
なお、本実施の形態の場合、各流路28の端部同士を連結するベンドプレート44を交換することなく、図7又は図8に示すように、フィン22及び側板42の通孔26,43の口径や配列ピッチを変えるだけで、流路28の口径や配列ピッチを容易且つ自由に変更することができる。したがって、この場合、内部流体の圧力損失や循環量に応じて、内部流体の流量分布を容易且つ自由に変更できるため、最適な流量制御を行うことができ、また、流路28の変更に手間が掛からず、コストの低減化を図ることができる。
In the case of the present embodiment, the through
上記したチューブレス熱交換器41を組立てる場合、図6に示されているように、予め一体化した側板42とベンドプレート44を積層したフィン22の両側に組付け、一体ロウ付けし、接合する。この結果、積層したフィン22により流路28が形成され、ベンドプレート44により隣接する流路28の端部31同士は連結される。このように、側板42とベンドプレートが予め一体化されているため、組立工数を大幅に低減でき、組立作業の簡素化を図ることができる。
When assembling the
なお、隣接する流路28間を連結する部材は、上記した第1及び第2の実施の形態において例示したベンド管24やベンドプレート44に限定されるものではなく、箱型の部材により連結する等、他の形状、構造を成す連結部材を使用してもよい。
In addition, the member which connects between the
また、この連結部材は、隣接する流路間を連結するためだけではなく、例えば、3個以上又は全ての流路28間をまとめて連結するように側板の両側に設けられたヘッダー等であってもよい。
The connecting member is not only used for connecting adjacent flow paths, but also, for example, headers provided on both sides of the side plate so as to connect three or more or all the
21 チューブレス熱交換器
22 フィン
24 ベンド管
26 通孔
27 立上り部
28 流路
31 端部
33 膨出部
34 先端部分
41 チューブレス熱交換器
42 側板
43 通孔
44 ベンドプレート
DESCRIPTION OF
Claims (8)
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Cited By (4)
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-
2004
- 2004-03-23 JP JP2004084093A patent/JP2005098672A/en active Pending
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