JP2007278571A - Heat transfer member and heat exchanger using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気流れを乱流化して性能向上を図る伝熱部材および熱交換器に関するもので、例えば、車両用として好適なものである。 The present invention relates to a heat transfer member and a heat exchanger that improve performance by turbulent air flow, and is suitable for, for example, a vehicle.
この種の熱交換器として、簡素なフィン形状にて熱交換性能の向上を図ることが可能な熱交換器が知られている(特許文献1参照)。 As this type of heat exchanger, a heat exchanger capable of improving the heat exchange performance with a simple fin shape is known (see Patent Document 1).
この熱交換器は、フィンの平板部に、平板部の一部を直角状に切り起こした切り起こし部を設け、切り起こし部と平板部のうち切り起こし部に連なる帯状片とにより、L字状の断面形状が構成されるようになっている。そして、切り起こし部による乱流効果にて空気とフィンとの熱伝達率を高めることにより、熱交換効率を高めるようにしたものである。
しかしながら、上記特許文献1に記載の構成では、全ての切り起こし部は、帯状片の一方の端部側のみを切り起こすことにより形成されているため、切り起こし部を形成する際に、帯状片に一定の方向、すなわち切り起こし部を切り起こす方向のモーメントのみがかかり、帯状片と切り起こし部との境界部でねじれてしまう。
However, in the configuration described in
さらに、帯状片と切り起こし部とからなる熱交換部が板部上に複数配列されると、板部の全体にも捩れが現れるという不具合があった。この結果、熱交換部を提供する伝熱部材に望ましくない変形が現れ、所望の形状を高精度に実現することが困難であった。特に、微細な寸法の帯状片、切り起こし部を形成しようとした場合には、所望の形状を安定的に提供することが困難であった。 Furthermore, when a plurality of heat exchanging portions composed of strip-shaped pieces and cut-and-raised portions are arranged on the plate portion, there is a problem that the entire plate portion is twisted. As a result, undesired deformation appears in the heat transfer member that provides the heat exchange part, and it has been difficult to achieve a desired shape with high accuracy. In particular, when trying to form a strip-shaped piece or cut-and-raised portion having a fine size, it has been difficult to stably provide a desired shape.
本発明は、上記問題点に鑑み、所望の形状が安定的に得られる伝熱部材を提供することをひとつの目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a heat transfer member that can stably obtain a desired shape.
また、生産性を向上させることができる伝熱部材およびそれを用いた熱交換器を提供することを他の目的とする。 Another object is to provide a heat transfer member capable of improving productivity and a heat exchanger using the heat transfer member.
上記目的を達成するため、本発明では、薄板部材から形成され、流体中に置かれて流体との間で熱の授受を行う伝熱部材であって、帯状片(2d)と、前記帯状片(2d)の前記流体の流れ方向両端部にそれぞれ設けられており、同一の向きに切り起こされている切り起こし部(2c)とを備えることを第1の特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention is a heat transfer member that is formed of a thin plate member and that is placed in a fluid and transfers heat to and from the fluid, the strip (2d), and the strip (2d) is provided at both ends in the fluid flow direction, and has a cut-and-raised portion (2c) that is cut and raised in the same direction.
これにより、切り起こし部(2c)を切り起こす際に、互いに相殺するような向きのモーメントが帯状片(2d)に作用する。したがって、切り起こし部(2c)を形成する際に、帯状片(2d)と切り起こし部(2c)との接合部(切り起こし部(2c)の根元部)がねじれることを未然に防止できるので、熱交換部(20)の加工精度を向上させることができる。この結果、所望の形状を安定的に得ることができる。さらに、生産性を向上させることが可能となる。 Thereby, when the cut-and-raised portion (2c) is cut and raised, moments in directions that cancel each other act on the strip-like piece (2d). Therefore, when the cut-and-raised portion (2c) is formed, it is possible to prevent the joining portion (the root portion of the cut-and-raised portion (2c)) between the strip (2d) and the cut-and-raised portion (2c) from being twisted in advance. The processing accuracy of the heat exchange part (20) can be improved. As a result, a desired shape can be obtained stably. Furthermore, productivity can be improved.
また、帯状片(2d)とその両側に設けられた前記切り起こし部(2c)とを有する熱交換部(20)を複数個設けることができる。 In addition, a plurality of heat exchanging portions (20) having a strip (2d) and the cut and raised portions (2c) provided on both sides thereof can be provided.
また、本発明では、複数個の熱交換部(20)において、切り起こし部(2c)の先端部の帯状片(2d)の板面からの高さである切り起こし高さ(H)が略同一寸法であることを第2の特徴としている。 In the present invention, in the plurality of heat exchanging parts (20), the cut and raised height (H), which is the height from the plate surface of the strip (2d) at the tip of the cut and raised part (2c), is approximately. The second feature is that they have the same dimensions.
これにより、全ての熱交換部(20)において、上流側切り起こし部(21c)を切り起こす際にかかるモーメントと、下流側切り起こし部(22c)を切り起こす際にかかるモーメントの大きさを略同一にすることができる。したがって、切り起こし部(2c)を形成する際に、帯状片(2d)と切り起こし部(2c)との接合部(切り起こし部(2c)の根元部)がねじれることをより確実に防止できるので、熱交換部(20)の加工精度をより向上させることができる。この結果、所望の形状をより安定的に得ることができる。さらに、生産性をより向上させることが可能となる。 Thereby, in all the heat exchange parts (20), the magnitude of the moment applied when the upstream cut-and-raised part (21c) is cut up and the magnitude of the moment applied when the downstream cut-and-raised part (22c) is cut up are reduced. Can be the same. Therefore, when the cut-and-raised part (2c) is formed, it is possible to more reliably prevent the joint portion (the root part of the cut-and-raised part (2c)) between the strip-like piece (2d) and the cut-and-raised part (2c) from being twisted. Therefore, the processing accuracy of the heat exchange part (20) can be further improved. As a result, a desired shape can be obtained more stably. Further, productivity can be further improved.
また、本発明では、帯状片(2d)とその両側に設けられた前記切り起こし部(2c)とを有する複数個の熱交換部(20)が前記流体の流れ方向に沿って複数個配列されており、流体流れ上流側に位置する前記熱交換部(20)においてのみ、流体流れ上流側の切り起こし部(21c)の切り起こし高さ(H1)が、流体流れ下流側の切り起こし部(22c)の切り起こし高さ(H2)より高くなっていることを第3の特徴としている。 In the present invention, a plurality of heat exchanging portions (20) each having a strip (2d) and the cut and raised portions (2c) provided on both sides thereof are arranged along the fluid flow direction. The cut-and-raised height (H 1 ) of the cut-and-raised part (21c) on the upstream side of the fluid flow is the cut-and-raised part on the downstream side of the fluid flow only in the heat exchange part (20) located on the upstream side of the fluid flow. The third feature is that it is higher than the cut and raised height (H 2 ) of (22c).
これにより、空気流れ上流側に位置する複数個の熱交換部(20)のみに、他の切り起こし部(2c)に比べて切り起こし高さ(H)が高い切り起こし部(2c)が存在することとなるので、空気流れ上流側の流れを乱して熱伝達率を高め、かつ、空気流れ下流側にて過度に流れが乱れて圧力損失(通風抵抗)が増大することを防止できる。 As a result, only the plurality of heat exchanging portions (20) located on the upstream side of the air flow has a cut-and-raised portion (2c) whose cut-and-raised height (H) is higher than that of the other cut-and-raised portions (2c). As a result, the heat transfer rate is increased by disturbing the flow on the upstream side of the air flow, and the flow loss is excessively disturbed on the downstream side of the air flow, thereby preventing an increase in pressure loss (ventilation resistance).
また、帯状片(2d)とその両側に設けられた切り起こし部(2c)とを有する複数個の熱交換部(20)が流体の流れ方向に沿って複数個配列されており、流体流れ上流側に位置する前記熱交換部(20)が、流体流れ下流側の熱交換部(20)より高い切り起こし高さをもった切り起こし部(21c)を有することを第4の特徴としている。 A plurality of heat exchanging portions (20) having a strip (2d) and cut and raised portions (2c) provided on both sides thereof are arranged along the fluid flow direction, and the fluid flow upstream The heat exchange part (20) located on the side has a cut-and-raised part (21c) having a cut-and-raised height higher than that of the heat exchange part (20) on the downstream side of the fluid flow.
これにより、空気流れ上流側の流れを乱して熱伝達率を高め、かつ、空気流れ下流側にて過度に流れが乱れて圧力損失(通風抵抗)が増大することを防止できる。 Thereby, it is possible to prevent heat flow rate from being increased by disturbing the flow on the upstream side of the air flow, and to prevent pressure flow (ventilation resistance) from increasing due to excessive flow disturbance on the downstream side of the air flow.
また、切り起こし部(2c)を、帯状片(2d)の板面に対して直角に切り起こすことができる。 Further, the cut and raised portion (2c) can be cut and raised at a right angle to the plate surface of the strip (2d).
また、切り起こし部(2c)の切り起こし角度を、40度以上120度以下の範囲としてもよい。 Moreover, it is good also considering the cut-and-raised angle of the cut-and-raised part (2c) as the range of 40 to 120 degree | times.
また、本発明では、さらに、板部(2a)を備え、板部(2a)には帯状片(2d)とその両側に設けられた切り起こし部(2c)とを有する複数個の熱交換部(20)が設けられ、複数個の熱交換部(20)は、直線状に配置されるとともに、帯状片(2d)の板面における所定の基準位置を中心にして対称に配置されていることを第5の特徴としている。 Moreover, in this invention, it is further provided with a plate part (2a), and the plate part (2a) has a plurality of heat exchange parts each having a strip (2d) and cut-and-raised parts (2c) provided on both sides thereof. (20) is provided, and the plurality of heat exchange sections (20) are arranged linearly and symmetrically about a predetermined reference position on the plate surface of the strip (2d). Is the fifth feature.
これにより、成形工程時に互いに相殺するような向きの折り曲げ力が連続的に薄板状の伝熱部材材料(11)に作用する。したがって、切り起こし部(2c)を形成する際に、伝熱部材材料(11)が一方向に寄り集まってしまうように変形することを未然に防止できるので、帯状片(2d)及び切り起こし部(2c)のバラツキを小さく抑えることができる。この結果、生産性を向上させることができる。 Thereby, the bending force of the direction which mutually cancels at the time of a shaping | molding process acts on a thin plate-shaped heat-transfer member material (11) continuously. Therefore, when the cut-and-raised portion (2c) is formed, the heat transfer member material (11) can be prevented from being deformed so as to gather in one direction, so that the strip-shaped piece (2d) and the cut-and-raised portion can be prevented. The variation in (2c) can be reduced. As a result, productivity can be improved.
また、本発明では、熱交換部(20)のうち、流体流れ方向と平行な部分の寸法(L)に対する切り起こし高さ(H)の比(H/L)が、0.9以上1.25以下の範囲であることを第6の特徴としている。 In the present invention, the ratio (H / L) of the cut and raised height (H) to the dimension (L) of the portion parallel to the fluid flow direction in the heat exchange section (20) is 0.9 or more and 1. The sixth feature is that the range is 25 or less.
これにより、後述の図11および図12に示すように、熱交換性能を向上させつつ、生産性を向上させることが可能となる。 Thereby, as shown in FIG. 11 and FIG. 12 described later, it is possible to improve the productivity while improving the heat exchange performance.
そして、熱交換部(20)のうち、流体流れ方向と平行な部分の寸法(L)に対する切り起こし高さ(H)の比(H/L)を、0.95以上1.2以下の範囲とすると、熱交換性能をより向上させつつ、生産性を向上させることが可能となる。 The ratio (H / L) of the cut and raised height (H) to the dimension (L) of the portion parallel to the fluid flow direction in the heat exchange section (20) is in the range of 0.95 to 1.2. Then, productivity can be improved while further improving the heat exchange performance.
そして、熱交換部(20)のうち、流体流れ方向と平行な部分の寸法(L)に対する切り起こし高さ(H)の比(H/L)を、1.0以上1.15以下の範囲とすると、熱交換性能をより一層向上させつつ、生産性を向上させることが可能となる。 And the ratio (H / L) of the cut and raised height (H) to the dimension (L) of the portion parallel to the fluid flow direction in the heat exchange section (20) is in the range of 1.0 to 1.15. Then, productivity can be improved while further improving the heat exchange performance.
また、本発明では、切り起こし部(2c)の切り起こし高さ(H)が、0.02mm以上0.4mm以下の範囲であり、流体流れ方向において隣り合う熱交換部(20)間のピッチ寸法(P)が、0.04mm以上0.75mm以下の範囲であることを第7の特徴としている。 In the present invention, the cut-and-raised height (H) of the cut-and-raised portion (2c) is in the range of 0.02 mm or more and 0.4 mm or less, and the pitch between adjacent heat exchange portions (20) in the fluid flow direction. The seventh feature is that the dimension (P) is in the range of 0.04 mm or more and 0.75 mm or less.
これにより、後述の図7および図8に示すように、熱交換性能を向上させつつ、生産性を向上させることが可能となる。 Thereby, as shown in FIG. 7 and FIG. 8 described later, it is possible to improve the productivity while improving the heat exchange performance.
そして、切り起こし部(2c)の切り起こし高さ(H)を、0.1mm以上0.35mm以下の範囲とし、流体流れ方向において隣り合う熱交換部(20)間のピッチ寸法(P)を、0.2mm以上0.7mm以下の範囲とすることで、熱交換性能をより向上させつつ、生産性を向上させることが可能となる。 The cut and raised height (H) of the cut and raised portion (2c) is in the range of 0.1 mm to 0.35 mm, and the pitch dimension (P) between the heat exchange portions (20) adjacent in the fluid flow direction is set. When the thickness is in the range of 0.2 mm to 0.7 mm, the productivity can be improved while further improving the heat exchange performance.
そして、切り起こし部(2c)の切り起こし高さ(H)を、0.2mm以上0.3mm以下の範囲とし、流体流れ方向において隣り合う熱交換部(20)間のピッチ寸法(P)を、0.4mm以上0.6mm以下の範囲とすることで、熱交換性能をより一層向上させつつ、生産性を向上させることが可能となる。 The cut and raised height (H) of the cut and raised portion (2c) is in the range of 0.2 mm to 0.3 mm, and the pitch dimension (P) between the heat exchange portions (20) adjacent in the fluid flow direction is set. When the thickness is in the range of 0.4 mm to 0.6 mm, productivity can be improved while further improving the heat exchange performance.
また、熱媒体が流れるチューブ(1)と、チューブ(1)の外表面に設けられてチューブ(1)周りを流れる流体との熱交換面積を増大させるフィン(2)とを備える熱交換器において、フィン(2)を、請求項1ないし13のいずれか1つに記載の伝熱部材とすることができる。
Moreover, in a heat exchanger provided with the tube (1) through which a heat medium flows, and the fin (2) which is provided in the outer surface of the tube (1) and increases the heat exchange area with the fluid which flows around the tube (1) The fin (2) can be the heat transfer member according to any one of
また、フィン(2)の厚さは具体的には、0.01mm以上0.1mm以下の範囲とすることができる。 Further, the thickness of the fin (2) can be specifically set in a range of 0.01 mm or more and 0.1 mm or less.
また、フィン(2)は具体的には、波状に成形されたコルゲートフィンで構成できる。 Further, the fin (2) can be specifically constituted by a corrugated fin formed in a wave shape.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図1〜図8に基づいて説明する。本実施形態は、本発明に係る熱交換器を車両用空調装置の放熱器に適用したものであって、図1は本第1実施形態による熱交換器、つまり放熱器の正面図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the heat exchanger according to the present invention is applied to a radiator of a vehicle air conditioner, and FIG. 1 is a front view of the heat exchanger according to the first embodiment, that is, the radiator.
放熱器は、圧縮機から吐出された冷媒の熱を放熱させる蒸気圧縮式冷凍機の高圧側熱交換器である。放熱器は、冷媒凝縮器とも呼ばれる。二酸化炭素等を冷媒とする冷凍サイクルにおいては、吐出圧が冷媒の臨界圧力未満の場合には放熱器内で冷媒は凝縮しながら蒸発器にて吸熱した熱を放熱する。一方、吐出圧が冷媒の臨界圧以上の場合には放熱器内で冷媒は凝縮することなく、蒸発器にて吸熱した熱を放熱しながらその温度を低下させていく。 The radiator is a high-pressure side heat exchanger of a vapor compression refrigerator that dissipates heat of the refrigerant discharged from the compressor. The radiator is also called a refrigerant condenser. In a refrigeration cycle using carbon dioxide or the like as a refrigerant, when the discharge pressure is less than the critical pressure of the refrigerant, the heat absorbed in the evaporator is radiated while the refrigerant is condensed in the radiator. On the other hand, when the discharge pressure is equal to or higher than the critical pressure of the refrigerant, the refrigerant is not condensed in the radiator, and the temperature is lowered while radiating the heat absorbed by the evaporator.
また、放熱器は、図1に示すように、冷媒が流れる複数本のチューブ1、チューブ1の外表面に接合されて空気との伝熱面積を増大させて冷媒と空気との熱交換を促進するフィン2、チューブ1の長手方向両端側にてチューブ1の長手方向と直交する方向に延びて各チューブ1と連通するヘッダタンク3、並びにチューブ1及びフィン2等からなるコア部の補強部材をなすサイドプレート(インサート)4等からなるものである。放熱器は、一方のヘッダタンク3に冷媒入口を有し、他方のヘッダタンク3に冷媒出口を有する。ヘッダタンク3内にセパレータを設けて、蛇行状の冷媒流れを提供して一方のヘッダタンクに冷媒入口と出口とを設けてもよい。なお、フィン2が、本発明の伝熱部材に相当している。
Further, as shown in FIG. 1, the radiator is joined to a plurality of
本実施形態では、チューブ1、フィン2、ヘッダタンク3及びサイドプレート4を全て金属(例えば、アルミニウム合金)として、これらの部材1〜4をろう付けにて接合している。
In this embodiment, the
図2は本第1実施形態による熱交換器のフィン2を示す斜視図で、図3はその一部拡大斜視図である。図2および図3に示すように、フィン2は、板状の板部2a及び隣り合う板部2aを所定距離話して位置づける頂部2bを有するように波状に形成されたコルゲートフィンである。板部2aは、熱交換流体としての空気の流れ方向に沿って広がる面を提供している。板部2aは、平板によって提供されることができ、以下の説明では、平板部2aとも称される。頂部2bは、狭い幅の平面を外側に面するように提供する平板状の頂板部を有する。頂板部と平板部2aとの間には、ほぼ直角の曲げ部が設けられている。頂板部は、チューブ1に接合され、フィン2とチューブ1とが熱伝達可能に接合される。頂部2bは、その頂板部の幅が充分に狭く形成され、曲げ部が大きな半径をもって形成されると、全体として湾曲した湾曲部として見ることができる。よって、以下の説明では、頂部2bは湾曲部2bとも称される。この波状のコルゲートフィン2は本実施形態では、薄板金属材料にローラ成形法を施すことにより成形されている。フィン2の湾曲部2bはチューブ1の扁平部(平面部)にろう付けされている。
FIG. 2 is a perspective view showing the
図4は図2のIV−IV断面図で、図5はその一部拡大断面図である。図2〜図5に示すように、フィン2の平板部2aには、平板部2aの一部を直角に切り起こして、複数個の切り起こし部2cが形成されている。複数の切り起こし部2cが形成される結果、平板部2aには、複数のスリット状開口が開設される。ひとつひとつの切り起こし部2cは、フィン2の基部である平板部2aから明らかに立ち上がっていると認識されうる高さをもっている。この切り起こし部2cの高さは、切り起こし部2cの幅とも呼ばれる。複数の切り起こし部2cは、同じ高さをもっている。ひとつのスリット状開口は、平板部2aにH型の切込みを入れ、そこを一方から押し開くことによって形成される。よって、ひとつのスリット状開口の両側に、2つのルーバ20に属する2つの切り起こし部2cが設けられる。これら2つの切り起こし部2cは、平板部2aの材料を折り曲げて形成されるため、これら2つの切り起こし部2cの高さの合計は、それらの間に開設されたスリット状開口の幅にほぼ等しい。
4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 2, and FIG. 5 is a partially enlarged sectional view thereof. As shown in FIGS. 2 to 5, a plurality of raised
各々の切り起こし部2cは、細長い長方形であって、帯状と呼びうる形状である。各々の切り起こし部2cは、フィン2の高さ方向に沿って、すなわち空気流れ方向と交差する方向に沿って延びて形成されている。本実施形態では、それぞれの切り起こし部2cは、フィン2の高さ方向と平行に、すなわち空気流れ方向と直角に交差する方向に沿って延在している。この実施形態では、切り起こし部2cは、平板部2aの高さ方向のほぼ全高さに渡って延びている。すなわち、切り起こし部2cは、平板部2aの一方の曲げ部に近接した位置から、他方の曲げ部の近接した位置まで形成されている。この結果、スリット状開口も平板部2aの全高さに渡って延びている。ここで、「直角に切り起こす」とは、具体的には、平板部2aの一部を平板部2aの板面に対して90°の角度で切り起こすことであるが、切り起こし部2cの切り起こし角度を90°より微小量増減した90°付近の角度にしてもよい。
Each cut-and-raised
この切り起こし部2cにフィン2、つまり平板部2aの表面を流れる空気を衝突させて平板部2aの表面を流れる空気の流れを乱してフィン2と空気との熱伝達率を増大させる。従って、切り起こし部2cは空気流れの衝突壁としての役割を果たす。
The air flowing on the surface of the
ここで、フィン2の平板部2aのうち、切り起こし部2cの根元部と連なる平板部を帯状片2dと称する。帯状片2dの空気流れ方向両端部には、切り起こし部2cが1つずつ形成されている。すなわち、帯状片2dの空気流れ方向両端部には、それぞれ切り起こし部2が連続的に繋がっている。このとき、帯状片2dの両端部に設けられる2つの切り起こし部2cは、同一の向きに切り起こされている。
Here, among the
本実施形態では、2つの切り起こし部2cは、スリッ片2dの両側から、スリット片2dの片面側に向けて延び出している。すなわち、ひとつのスリット片2dに属するひとつの切り起こし部2cが延び出す方向と、他の切り起こし部2cが延び出す方向とは同一の向きである。このような形状は、ひとつのスリット片2dに繋がる2つの切り起こし部2cのうち、一方を時計回転方向に折り曲げ、他方を反時計回転方向に折り曲げて形成されうる。
In the present embodiment, the two cut-and-raised
このため、帯状片2dと、帯状片2dの両端部に連続的に繋がっている二つの切り起こし部2cとにより略U字状あるいはブラケット状と呼びうる断面形状が形成される。なお、以下、フィン2における帯状片2dと二つの切り起こし部2cとからなる断面略U字形状の部位をルーバ20という。本実施形態では、ひとつの平板部2a上に形成されたすべての切り起こし部2cが同一方向に向けて延び出している。
For this reason, the cross-sectional shape which can be called a substantially U shape or bracket shape is formed by the strip | belt-shaped
この実施形態では、複数の切り起こし部2cの端部が、平板部2aの両側それぞれにおいて列をなして並んでいる。このため、平板部2aの両側において平板部2aの剛性が高められ、切り起こし2cが設けられない頂部2bとの剛性の差を顕著なものとしている。このような剛性の差は、曲げ部において鋭い曲げを可能としている。
In this embodiment, end portions of the plurality of raised
複数のルーバ20、すなわち複数の切り起こし部2cは、互いに平行に延びるように形成されている。そして、複数のルーバ20は、空気流れと次々と衝突するように空気流れ方向に沿って並べて配置されているとともに、平板部2aの板面における所定の基準位置Cを中心にして対称に配置されている。具体的には、空気の流れ方向において、平板部2aの上流側と下流側とを基準位置Cにて2等分したとき、上流側の切り起こし部2cの個数と下流側の切り起こし部2cの個数とを同一個数とするとともに、全ての切り起こし部2cの先端部の平板部2aの板面からの高さ(以下、切り起こし高さHという)を等しくしている。
The plurality of
以上の説明では、ひとつのスリット片2dの両側に切り起こし部2cが形成されているものとして説明した。フィン2は、空気流れ方向の上流端と、中央部と、下流端とに、スリット片2dより充分に幅が大きい2つの端部平板部とひとつの中間平板部とを有している。これら幅広平板部から延び出す切り起こし部2cも、スリット片2dに属する切り起こし部2cと同じ形状をもっている。これらの形状も考慮して、この実施形態に採用されている複数の切り起こし部2cは、ひとつのスリット状開口の両側に設けられていると見ることもできる。この実施形態では、すべてのスリット状開口の両側のそれぞれに切り起こし部2cが形成されている。よって、2つのスリット状開口の間に設けられるすべてのスリット片2dには、その幅にかかわらず、同一方向に向けて延び出す2つの切り起こし部2cが形成されている。
In the above description, it has been described that the cut-and-raised
次に、フィン2の製造方法の概略を述べる。図6はローラ成形装置の模式図であり、材料ロール(アンコイラ)10から取り出された薄板状のフィン材料11は、フィン材料11に所定の張力を与えるテンション装置12により張力が与えられる。
Next, the outline of the manufacturing method of the
このテンション装置12は、重力によって一定の張力をフィン材料11に与えるウエイトテンション部12aと、フィン材料11の進行とともに回転するローラ12b及びこのローラ12bを介してフィン材料11に所定の張力を与えるバネ手段12cからなるローラテンション部12dとから構成されている。
The
なお、テンション装置12によってフィン材料11に所定の張力を与えるのは、後述するフィン成形装置13によって折り曲げ成形されたフィンのフィン高さを一定に保持するためである。
The reason why a predetermined tension is applied to the
フィン成形装置13は、テンション装置12によって所定の張力が与えられたフィン材料11を折り曲げて多数個の湾曲部2b(図2参照)を形成してフィン材料11を波状にするとともに、平板部2aに相当する部位に切り起こし部2cを形成するものである。
The
そして、このフィン成形装置13は、一対の歯車状の成形ローラ13aと、成形ローラ13aの歯面に設けられ、切り起こし部2cを形成するカッタ(図示せず)とから構成されており、フィン材料11が一対の成形ローラ13a間を通過する際に成形ローラ13aの歯部13bに沿うように折り曲げられて波状に成形されるとともに、切り起こし部2cが形成される。
The
切断装置14は、1つのフィン2に湾曲部2bが所定の数だけ有するようにフィン材料11を所定長さに切断するもので、所定長さに切断されたフィン材料11は、送り装置15によって後述する矯正装置16に向けて送られる。
The cutting
なお、この送り装置15は、フィン成形装置13にて形成された隣り合う湾曲部2b間距離と略等しい基準ピッチを有する一対の歯車状の送りローラ15aから構成されている。ここで、波形状に曲げ成形されたコルゲートフィン2において隣り合う湾曲部2b間距離は一般にフィンピッチPfと称される。このフィンピッチPfは、図4のフィン断面図に示すように、隣り合う平板部2a間距離の2倍の寸法となる。
The
フィン2の仕上がり状態におけるフィンピッチPf(隣り合う湾曲部2b間距離)を小さくする場合、成形ローラ13aの圧力角を大きし、フィンピッチPfを大きくする場合は、圧力角を小さくする。なお、このとき、成形ローラ13aと送りローラ15aとのモジュールの相違が、10%以内であれば、送りローラ15aを変更することなくフィンの成形をすることができる。
When the fin pitch Pf (distance between adjacent
矯正装置16は、湾曲部2bの尾根方向に対して略直角方向から湾曲部2bを押圧して湾曲部2bの凹凸を矯正する矯正装置であり、この矯正装置16は、フィン材料11を挟んでフィン材料11の進行とともに従動的に回転する一対の矯正ローラ16a、16bから形成されている。なお、矯正ローラ16a、16bは、矯正ローラ6a、6bの回転中心を結ぶ線が、フィン材料11の進行方向に対して直角となるように配置されている。
The straightening
ブレーキ装置17は、複数個の湾曲部2bに接してフィン材料11の進行方向反対側に向けて摩擦力を発生するブレーキ面17a、17bを有するブレーキ装置であり、このブレーキ装置17は、矯正装置16よりフィン材料11の進行方向側に配置されて、送り装置15が発生する送り力と、ブレーキ面17a、17bで発生する摩擦力とによって、フィン材料11の湾曲部2bが互いに接するようにフィン材料11を押し縮めるものである。
The
また、ブレーキ面17aが形成されたブレーキシュー17cは、一端側は回転可能に支持されており、他端側には摩擦力調節機構をなすバネ部材17dが配置されている。そして、ブレーキ面17a、17bで発生する摩擦力は、このバネ部材17dの撓み量を調節することにより調整される。なお、ブレーキシュー17c及びブレーキ面17bを形成するプレート部17eは、耐磨耗性に優れた材料、例えばダイス鋼である。
The
次に、本実施形態によるフィン成形装置の作動をフィン成形装置内で行われる工程順に述べる。 Next, the operation of the fin forming apparatus according to the present embodiment will be described in the order of steps performed in the fin forming apparatus.
材料ロール10からフィン材料11を引き出し(引出工程)、引き出したフィン材料11に対して、フィン材料11の進行方向に所定張力を与える(テンション発生工程)。そして、フィン成形装置13にてフィン材料11に湾曲部2b及び切り起こし部2cを成形し(フィン成形工程)、切断装置14にて所定長さに切断する(切断工程)。
The
次に、送り装置15にて所定長さに切断されたフィン材料11を矯正装置16に向けて送り出し(送り工程)、矯正装置16にて湾曲部2bを押圧して凹凸を矯正する(矯正工程)とともに、ブレーキ装置17にて隣り合う湾曲部2bが互いに接するようにフィン材料11を縮める(縮め工程)。
Next, the
そして、縮め工程を終えたフィン材料11は、自身の弾性力により伸びて所定のフィンピッチPfとなり、寸法検査等の検査工程を経てコルゲートフィンの成形が終了する。
Then, the
次に、本実施形態の作用効果を述べる。 Next, the function and effect of this embodiment will be described.
本実施形態では、切り起こし部2cは帯状片2dの空気流れ方向両側に同一の向きに設けられているので、切り起こし部2cを形成する際に、互いに相殺するような向きのモーメントが帯状片2dに作用する。
In the present embodiment, since the cut-and-raised
したがって、帯状片2dと切り起こし部2cとの境界部(切り起こし部2cの根元部)がねじれることを未然に防止できるので、ルーバ20の加工精度を向上させることができる。この結果、所望の形状を安定的に得ることができるとともに、フィン2の生産性を向上させることが可能となる。
Accordingly, the boundary portion between the
また、本実施形態では、全てのルーバ20において、切り起こし部2cの切り起こし高さHは略同一寸法になっているので、全ての帯状片2dにおいて、上流側切り起こし部21cを切り起こす際にかかるモーメントと、下流側切り起こし部22cを切り起こす際にかかるモーメントの大きさが略同一になる。
In the present embodiment, since the cut-and-raised height H of the cut-and-raised
したがって、切り起こし部2cを形成する際に、帯状片2dと切り起こし部2cとの境界部がねじれることをより確実に防止できるので、帯状片2d及び切り起こし部2cの加工精度をより向上させることができる。この結果、フィン2の生産性をより向上させることができる。
Therefore, when the cut-and-raised
さらに、本実施形態では、複数のルーバ20は所定の基準位置Cを中心にして対称に配置されているので、フィン成形工程時に互いに相殺するような向きの折り曲げ力が連続的に薄板状のフィン材料11に作用する。
Further, in the present embodiment, since the plurality of
したがって、切り起こし部2cを形成する際に、フィン材料11が一方向に寄り集まってしまうように変形することを未然に防止できるので、帯状片2d及び切り起こし部2cのバラツキを小さく抑えることができる。この結果、フィン2の生産性をより一層向上させることが可能となる。
Therefore, when the cut-and-raised
さらに、帯状片2dの空気流れ方向両側を切り起こしているので、ルーバ20成形時にフィン材料11を切り抜くことなく、隣り合うルーバ20間の間隔を確保することができる。このため、フィン材料11の歩留まり性を確保することが可能となる。
Furthermore, since both sides of the
さらに、帯状片2dの空気流れ方向両側を切り起こすことで、切り起こし部2cの高さを抑えつつ、隣り合うルーバ20間の間隔を大きくすることができる。したがって、圧力損失(通風抵抗)が増大することを防止しつつ、乱流促進効果を高めて熱伝達率を高めることができるため、熱交換性能を向上させることが可能となる。
Furthermore, by cutting and raising both sides of the strip-shaped
なお、本発明者等の検討によると、フィン2の厚みを0.01mm〜0.1mmとすることが望ましい。
In addition, according to examination of the present inventors, it is desirable that the thickness of the
ところで、図7はルーバ20間のピッチ寸法Pと熱交換性能との関係を示す数値シミュレーション結果であり、図8は切り起こし高さHと熱交換性能との関係を示す数値シミュレーション結果である。
7 is a numerical simulation result showing the relationship between the pitch dimension P between the
ここで、ルーバ20間のピッチ寸法Pは図5に示すように、空気の流れ方向において、隣り合うルーバ20間の距離を示す寸法であり、切り起こし高さHは、ルーバ20のうち空気の流れ方向と直交する方向と平行な部分の寸法と等しい。また、熱交換性能は、熱伝達率と伝熱面積との積に基づいて決定されるものである。
Here, as shown in FIG. 5, the pitch dimension P between the
図7および図8から明らかなように、切り起こし高さH(図5参照)を0.02mm〜0.4mmとし、かつ、切り起こし部2c間のピッチ寸法P(図5参照)を0.04mm〜0.75mmとすれば、熱交換性能が向上することがわかる。
As is apparent from FIGS. 7 and 8, the cut-and-raised height H (see FIG. 5) is 0.02 mm to 0.4 mm, and the pitch dimension P (see FIG. 5) between the cut-and-raised
さらに、切り起こし高さHを0.1mm〜0.35mmとし、かつ、切り起こし部2c間のピッチ寸法Pを0.2mm〜0.7mmとすれば、熱交換性能がより向上することがわかる。また、切り起こし高さHを0.2〜0.3mmとし、かつ、切り起こし部2c間のピッチ寸法Pを0.4〜0.6mmとすれば、熱交換性能がより一層向上することがわかる。なお、切り起こし高さHは、図5に明示するようにフィン2の厚みを含む高さ寸法である。
Furthermore, it can be seen that the heat exchange performance is further improved if the cut and raised height H is set to 0.1 mm to 0.35 mm and the pitch dimension P between the cut and raised
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図9に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
この実施形態では、ひとつの板部2aに形成された複数のルーバ20は、空気流れの上流側に位置する複数のルーバ20を含む上流ルーバ群と、空気流れの下流側に位置する複数のルーバを含む下流ルーバ群に二分されている。下流ルーバ群に属するルーバ20の形状は上流ルーバ群と板面における所定の基準位置Cを中心にして対称に配置されている。
In this embodiment, the plurality of
図9は、本第2実施形態による空気流れ上流側に位置する上流ルーバ群に属するルーバ20を示すフィン部断面図である。図9に示すように、本実施形態では、空気流れ上流側に位置する複数個のルーバ20においてのみ、空気流れ上流側の切り起こし部2c(以下、上流側切り起こし部21cという)の切り起こし高さH1を、空気流れ下流側の切り起こし部2c(以下、下流側切り起こし部22cという)の切り起こし高さH2より高くしている。
FIG. 9 is a fin cross-sectional view showing the
これにより、空気流れ上流側に位置する複数個のルーバ20に、その他の切り起こし部2cに比べて切り起こし高さHが高い切り起こし部2cが存在することとなるので、空気流れ上流側の流れを乱して熱伝達率を高め、かつ、空気流れ下流側にて過度に流れが乱れて圧力損失(通風抵抗)が増大することを防止できる。
As a result, the plurality of
なお、空気流れ下流側に位置する複数個のルーバ20の上流側切り起こし部21cの切り起こし高さH1を高くして乱流効果を高めても、熱交換すべきフィン2が残り少ないので、乱流効果による熱伝達率の増大に比べて、圧力損失(通風抵抗)の増大による熱交換量の減少量の方が大きくなり、熱交換効率が悪化する可能性が高い。
Even by increasing the height H 1 cut and raised on the upstream side cut-and-raised
また、第2実施形態では、空気流れ上流側に位置する複数個のルーバ20において、上流側切り起こし部21cの切り起こし高さH1を、下流側切り起こし部22cの切り起こし高さH2より高くしているので、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側のルーバ20とが完全な意味では対称の関係になっていないが、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側のルーバ20がともに略U字状の断面形状を形成している点で共通し、略対称な関係を構成するので、第2実施形態による切り起こし部2cの配置形態も本発明で言うところの「対称に配置されている」ことになる。
In the second embodiment, the plurality of
なお、第1、第2実施形態では、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側ルーバ20の個数をともに同数に設定しているが、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側のルーバ20の個数を僅少数(例えば1個)ずらしても、本発明で言うところの「対称的な関係」に包含される。
In the first and second embodiments, the number of
さらに、本実施形態では、複数のルーバ20は所定の基準位置Cを中心にして対称に配置されているので、フィン成形工程時に互いに相殺するような向きの折り曲げ力が連続的に薄板状のフィン材料11に作用する。
Further, in the present embodiment, since the plurality of
したがって、切り起こし部2cを形成する際に、フィン材料11が一方向に寄り集まってしまうように変形することを未然に防止できるので、スリット片2d及び切り起こし部2cのバラツキを小さく抑えることができる。この結果、フィン2の生産性をより一層向上させることが可能となる。
Accordingly, when the cut and raised
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図9に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
この実施形態では、ひとつの板部2aに形成された複数のルーバ20は、空気流れの上流側に位置する複数のルーバ20を含む上流ルーバ群と、空気流れの下流側に位置する複数のルーバを含む下流ルーバ群に二分されている。下流ルーバ群に属するルーバ20の形状は第1実施形態のルーバと同じである。
In this embodiment, the plurality of
図9は、本第3実施形態による空気流れ上流側に位置する上流ルーバ群に属するルーバ20を示すフィン部断面図である。図9に示すように、本実施形態では、空気流れ上流側に位置する複数個のルーバ20においてのみ、空気流れ上流側の切り起こし部2c(以下、上流側切り起こし部21cという)の切り起こし高さH1を、空気流れ下流側の切り起こし部2c(以下、下流側切り起こし部22cという)の切り起こし高さH2より高くしている。
FIG. 9 is a fin cross-sectional view showing the
下流ルーバ群に属するルーバ20は、上流側切り起こし部の高さと、下流側切り起こし部の高さとが、ともにHであって、同じである。よって、上流ルーバ群に属するルーバ20が、下流ルーバ群に属するルーバ20より高い切り起こし高さをもった切り起こし部(21c)を有する。この実施形態では、H1>H>H2とされている。高さHと高さH2とはほぼ等しくすることができる。さらに、H1+H2>2×Hに設定してもよい。
In the
これにより、空気流れ上流側に位置する複数個のルーバ20に、その他の切り起こし部2cに比べて切り起こし高さHが高い切り起こし部2cが存在することとなるので、空気流れ上流側の流れを乱して熱伝達率を高め、かつ、空気流れ下流側にて過度に流れが乱れて圧力損失(通風抵抗)が増大することを防止できる。
As a result, the plurality of
なお、空気流れ下流側に位置する複数個のルーバ20の上流側切り起こし部21cの切り起こし高さH1を高くして乱流効果を高めても、熱交換すべきフィン2が残り少ないので、乱流効果による熱伝達率の増大に比べて、圧力損失(通風抵抗)の増大による熱交換量の減少量の方が大きくなり、熱交換効率が悪化する可能性が高い。
Even by increasing the height H 1 cut and raised on the upstream side cut-and-raised
また、上流ルーバ群に属する一部のルーバにのみ、下流ルーバ群に属するルーバの切り起こし高さより高い切り起こし部を採用してもよい。さらに、上流ルーバ群の平均的な切り起こし高さが、下流ルーバ群の平均的な切り起こし高さより高くなるように切り起こし高さを設定してもよい。 Further, a cut-and-raised portion higher than the cut-and-raised height of the louver belonging to the downstream louver group may be adopted only for some louvers belonging to the upstream louver group. Furthermore, the cut and raised height may be set so that the average cut and raised height of the upstream louver group is higher than the average cut and raised height of the downstream louver group.
また、第3実施形態では、空気流れ上流側に位置する複数個のルーバ20において、上流側切り起こし部21cの切り起こし高さH1を、下流側切り起こし部22cの切り起こし高さH2より高くしているので、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側のルーバ20とが完全な意味では対称の関係になっていないが、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側のルーバ20がともに略U字状の断面形状を形成している点で共通し、略対称な関係を構成するので、第3実施形態による切り起こし部2cの配置形態も本発明で言うところの「対称に配置されている」ことになる。
In the third embodiment, the plurality of
なお、第1、第2実施形態では、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側ルーバ20の個数をともに同数に設定しているが、空気流れ上流側のルーバ20と空気流れ下流側のルーバ20の個数を僅少数(例えば1個)ずらしても、本発明で言うところの「対称的な関係」に包含される。
In the first and second embodiments, the number of
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について図10〜図12に基づいて説明する。上記第1実施形態と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, 4th Embodiment of this invention is described based on FIGS. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図10は第4実施形態を説明するためのフィン断面図であって、上流側切り起こし部21cの切り起こし高さ(以下、上流側切り起こし高さH1という)を0.02mm以上0.4mm以下の範囲としている。また、切り起こし部2cと、切り起こし部2cの根元部と連続的に繋がっている帯状片2dとからなるルーバ20間のピッチ寸法Pを0.02mm以上0.75mm以下の範囲としている。なお、本実施形態では、下流側切り起こし部22cの切り起こし高さH2は、上流側切り起こし高さH1と等しくなっている。
Figure 10 is a fin cross-sectional view for explaining a fourth embodiment, the cut-and-raised height of the upstream cut-and-raised
切り起こし部2cは、平板部2aから切り起こしているので、熱交換部2eのうち空気の流れ方向と平行な部分(帯状片2d)の寸法L(図7参照)は、上流側切り起こし高さH1およびルーバ20間のピッチPに応じて変化する。
Since the cut-and-raised
そこで、空気の流れ方向と平行な部分の寸法Lに対する上流側切り起こし高さH1(つまりルーバ20のうち空気の流れ方向と直交する方向と平行な部分の寸法H1)の比(=H1/L)と熱交換性能との関係をまとめると、図11に示すようになる。
Therefore, the ratio (= H) of the upstream cut-and-raised height H 1 (that is, the dimension H 1 of the part of the
図11から明らかなように、ルーバ20のうち、空気の流れ方向と平行な部分の寸法Lに対する上流側切り起こし高さH1の比(=H1/L)を0.9以上1.25以下の範囲とすることにより、高い熱交換性能を得ることができる。
As is clear from FIG. 11, the ratio of the upstream cut height H 1 to the dimension L of the portion of the
因みに、空気の流れ方向と平行な部分の寸法Lに対する上流側切り起こし高さH1(つまりルーバ20のうち空気の流れ方向と直交する方向と平行な部分の寸法H1)の比(=H1/L)と圧力損失(通風抵抗)との関係をまとめると、図12に示すようになる。
Incidentally, the ratio (= H) of the upstream cut-and-raised height H 1 (that is, the dimension H 1 of the part of the
図12から明らかなように、ルーバ20のうち、空気の流れ方向と平行な部分の寸法Lに対する上流側切り起こし高さH1の比(=H1/L)を1.2以下の範囲とすることにより、圧力損失(通風抵抗)を低減することができる。
As apparent from FIG. 12, the ratio (= H 1 / L) of the upstream cut-and-raised height H 1 to the dimension L of the portion of the
したがって、熱交換性能および圧力損失(通風抵抗)を考慮すると、ルーバ20のうち、空気流れ方向と平行な部分の寸法Lに対する上流側切り起こし高さH1の比(=H1/L)を0.9以上1.25以下の範囲、より好ましくは0.95以上1.2以下の範囲、さらに好ましくは1.0以上1.15以下の範囲とすることが望ましい。
Therefore, in consideration of heat exchange performance and pressure loss (ventilation resistance), the ratio of the upstream cut height H 1 to the dimension L of the portion of the
(第5実施形態)
上述の各実施形態では、切り起こし部2cにて空気流れが蛇行することにより熱交換性能(熱伝達率)が向上するので、切り起こし部2cの切り起こし角度θは、前述した90度付近の値に限定されるものではなく、空気流れが蛇行する程度の角度にて平板部2aの一部が切り起こされていればよい。
(Fifth embodiment)
In each of the above-described embodiments, the heat flow performance (heat transfer coefficient) is improved by meandering the air flow at the cut-and-raised
そこで、第5実施形態においては、具体的には、切り起こし部2cの切り起こし角度θを40度以上140度以下の範囲としている。したがって、ルーバ20の断面形状は、U字状断面形状に限定されるものではなく、例えば図11および図12に示すような各種断面形状であってもよい。因みに、切り起こし部2cの切り起こし角度θとは、平板部2aを切り起こす前の状態を基準として切り起こした角度を言う。
Therefore, in the fifth embodiment, specifically, the cut-and-raised angle θ of the cut-and-raised
そして、図13(a)は、上流側切り起こし部21cおよび下流側切り起こし部22cの切り起こし角度θをともに約40度とした例である。図13(b)は、上流側切り起こし部21cおよび下流側切り起こし部22cの切り起こし角度θをともに約140度とした例である。
FIG. 13A shows an example in which both the cut-and-raised angle θ of the upstream cut-and-raised
そして、図13(c)は、上流側切り起こし部21cの切り起こし角度θを約90度とし、下流側切り起こし部22cの切り起こし角度θを約40度とした例である。
FIG. 13C shows an example in which the cut-and-raised angle θ of the upstream cut-and-raised
また、図14(a)は、切り起こし部2cと帯状片2dとの接合部および帯状片2dを平板部2aに対して起こすように曲げた例である。図14(b)は、帯状片2dから切り起こし部2cまで滑らかな円弧状の曲面となるように切り起こし部2cを切り起こした例である。
FIG. 14A shows an example in which the joint between the cut-and-raised
そして、図14(c)は、上流側切り起こし部21cの端部を空気流れ上流側に向かって曲げるとともに、下流側切り起こし部22cの端部を空気流れ下流側に向かって曲げた例である。
14C shows an example in which the end of the upstream cut-and-raised
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、車両用空調装置の放熱器に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、例えば車両用空調装置の暖房用ヒータコア、蒸気圧縮式冷凍機の蒸発器や凝縮器、エンジン冷却水を冷却するラジエータ等の熱交換器にも本発明は適用することができる。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the present invention is applied to a radiator of a vehicle air conditioner. However, the application of the present invention is not limited to this, and for example, a heater core for heating of a vehicle air conditioner, a vapor compression type, etc. The present invention can also be applied to heat exchangers such as evaporators and condensers of refrigerators and radiators that cool engine cooling water.
また、上記各実施形態では、フィン2を波状としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば平板状に形成されたプレートフィン、針状に形成されたピンフィン等としてもよい。
Further, in each of the above embodiments, the
また、上記各実施形態では、ルーバ20、つまり切り起こし部2cは、平板部2aにおいて、空気の流れ方向に1列に並んで形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば2列以上としてもよい。
Moreover, in each said embodiment, although the
また、複数の切り起こし部2cは、フィン2の高さ方向、すなわち空気流れ方向と直角方向に対して所定の角度をもって傾斜するように形成されてもよい。
Further, the plurality of cut-and-raised
また、上記各実施形態では、ルーバ20は、フィン2の平板部2aにおいて、複数個形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば1つとしてもよい。
In the above embodiments, a plurality of
1…チューブ、2…フィン(伝熱部材)、2a…板部、2c…切り起こし部、2d…帯状片、20…ルーバ(熱交換部)。
DESCRIPTION OF
Claims (17)
帯状片(2d)と、前記帯状片(2d)の前記流体の流れ方向両端部にそれぞれ設けられており、同一の向きに切り起こされている切り起こし部(2c)とを備えることを特徴とする伝熱部材。 A heat transfer member that is formed from a thin plate member and is placed in a fluid to transfer heat to and from the fluid,
A strip-shaped piece (2d) and a cut-and-raised portion (2c) provided at both ends of the strip-shaped piece (2d) in the fluid flow direction and cut and raised in the same direction. Heat transfer member.
前記板部(2a)には前記帯状片(2d)とその両側に設けられた前記切り起こし部(2c)とを有する複数個の熱交換部(20)が設けられ、前記複数個の熱交換部(20)は、直線状に配置されるとともに、前記帯状片(2d)の板面における所定の基準位置を中心にして対称に配置されていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の伝熱部材。 Furthermore, a plate part (2a) is provided,
The plate portion (2a) is provided with a plurality of heat exchange portions (20) having the strips (2d) and the cut and raised portions (2c) provided on both sides thereof, and the plurality of heat exchange portions. The part (20) is arranged linearly and symmetrically arranged around a predetermined reference position on the plate surface of the strip (2d). The heat-transfer member as described in any one.
流体流れ方向において隣り合う前記熱交換部(20)間のピッチ寸法(P)が、0.04mm以上0.75mm以下の範囲であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の伝熱部材。 The cut and raised height (H) of the cut and raised portion (2c) is in the range of 0.02 mm to 0.4 mm,
The pitch dimension (P) between the heat exchange parts (20) adjacent in the fluid flow direction is in a range of 0.04 mm or more and 0.75 mm or less, according to any one of claims 1 to 10, The heat transfer member described.
流体流れ方向において隣り合う前記熱交換部(20)間のピッチ寸法(P)が、0.2mm以上0.7mm以下の範囲であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の伝熱部材。 The cut-and-raised height (H) of the cut-and-raised portion (2c) is in the range of 0.1 mm to 0.35 mm,
The pitch dimension (P) between the heat exchange parts (20) adjacent in the fluid flow direction is in the range of 0.2 mm or more and 0.7 mm or less, according to any one of claims 1 to 10, The heat transfer member described.
流体流れ方向において隣り合う前記熱交換部(20)間のピッチ寸法(P)が、0.4mm以上0.6mm以下の範囲であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の伝熱部材。 The cut-and-raised height (H) of the cut-and-raised portion (2c) is in the range of 0.2 mm to 0.3 mm,
The pitch dimension (P) between the heat exchange parts (20) adjacent in the fluid flow direction is in a range of 0.4 mm or more and 0.6 mm or less, according to any one of claims 1 to 10, The heat transfer member described.
前記フィン(2)は、請求項1ないし13のいずれか1つに記載の伝熱部材であることを特徴とする熱交換器。 A heat exchanger comprising a tube (1) through which a heat medium flows and fins (2) provided on an outer surface of the tube (1) to increase a heat exchange area between a fluid flowing around the tube (1). There,
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 13, wherein the fin (2) is a heat transfer member according to any one of claims 1 to 13.
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