JP2012207887A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷凍冷蔵空調等に用いられる、いわゆるドッグボーン方式のフィンアンドチューブ型の熱交換器に関するものである。 The present invention relates to a so-called dogbone type fin-and-tube heat exchanger used for freezing and refrigeration air conditioning and the like.
冷凍空調機器に用いられる熱交換器からの冷媒漏れは、冷凍空調機器自体の機能を喪失してしまうことから、熱交換器の冷媒漏れの低減が大きな課題である。また、地球温暖化対策として冷媒のノンフロン化が加速する中で、代替冷媒の大きな候補の可燃性であるHC冷媒においては、製品安全の面からも熱交換器の冷媒漏れの防止は必要不可欠である。 Refrigerant leakage from the heat exchanger used in the refrigeration air-conditioning equipment loses the function of the refrigeration air-conditioning equipment itself, so reducing the refrigerant leakage of the heat exchanger is a major issue. In addition, refrigeration of refrigerants in heat exchangers is indispensable from the standpoint of product safety in HC refrigerants, which are flammable as a major candidate for alternative refrigerants, as non-fluorocarbon refrigerants accelerate as a measure against global warming. is there.
冷媒漏れの発生箇所は主に配管の接合部分であることから、冷媒回路を一本の連続した冷媒チューブで構成した接合部を有しない熱交換器のニーズが今後ますます高くなることは必至である。 Since the locations where refrigerant leakage occurs are mainly pipe joints, it is inevitable that the need for heat exchangers that do not have joints consisting of a single refrigerant tube in the refrigerant circuit will continue to increase. is there.
従来この種の熱交換器は、プレートフィンと冷媒チューブを圧入方式または、液圧方式といわれる組立方法で密着固定させている。プレートフィンは一体構造のものが一般的であるが、分割構造のものもある(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
Conventionally, in this type of heat exchanger, the plate fin and the refrigerant tube are tightly fixed by an assembly method called a press-fitting method or a hydraulic method. The plate fin generally has an integral structure, but there are also divided structures (see, for example,
図3は特許文献1に開示された従来の熱交換器の斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view of a conventional heat exchanger disclosed in
図4は特許文献2に開示された従来の熱交換器の斜視図、図5は同従来の熱交換器に用いるプレートフィンの長孔周辺部を拡大した要部拡大斜視図である。 FIG. 4 is a perspective view of a conventional heat exchanger disclosed in Patent Document 2, and FIG. 5 is an enlarged perspective view of a main part in which a peripheral portion of a long hole of a plate fin used in the conventional heat exchanger is enlarged.
図3に示すように特許文献1に開示された従来の熱交換器21は、直管部23bと略U字形の曲管部23aが交互に連続する蛇行状に曲げられ片側の曲管部23aが扁平に加工された冷媒チューブ23と、扁平に加工された曲管部23a側から挿入するための長孔25を空気の流れ方向に複数有する長プレートフィン24aと、扁平に加工された曲管部23a側から挿入するための長孔25を空気の流れ方向に複数有し長プレートフィン24aよりも空気の流れ方向の寸法が短く長プレートフィン24aよりも空気の流れ方向の長孔25の数が少ない短プレートフィン24bとからなる。
As shown in FIG. 3, the
そして、長プレートフィン24aの片面が短プレートフィン24bと対向、または短プレートフィン24bの片面が長プレートフィン24aと対向するような並びで、且つ長プレートフィン24aの最も風上側の長孔25に挿入される冷媒チューブ23が短プレートフィン24bの最も風上側の長孔25に挿入されない配置で、間隔をあけて互いに平行に多数並べられた長プレートフィン24a及び短プレートフィン24bの長孔25に扁平に加工された曲管部23a側から冷媒チューブ23が挿入されている。
The
長孔25は、平行に対向するキャッチ孔26と両端のキャッチ孔26の間に位置する溝31を有するドッグボーン形状である。キャッチ孔26は冷媒チューブ23の直管部23bの外周面と約半周の部分が密着する略円形であり、溝31の幅は、扁平に加工された曲管部23aの冷媒チューブ23が通る厚みとなっている。
The
冷媒チューブ23を、長プレートフィン24a、短プレートフィン24bに挿入する際は、冷媒チューブ23は、扁平に加工された曲管部23a側から挿入するための長孔25を空気の流れ方向に複数有する長プレートフィン24aと、扁平に加工された曲管部23a側から挿入するための長孔25を空気の流れ方向に複数有し長プレートフィン24aよ
りも空気の流れ方向の寸法が短く長プレートフィン24aよりも空気の流れ方向の長孔25の数が少ない短プレートフィン24bとを、長プレートフィン24aの片面が短プレートフィン24bと対向、または短プレートフィン24bの片面が長プレートフィン24aと対向するような並びで、且つ長プレートフィン24aの最も風上側の長孔25に挿入される冷媒チューブ23が短プレートフィン24bの最も風上側の長孔25に挿入されない配置で、間隔をあけて互いに平行に多数並べられた長プレートフィン24a及び短プレートフィン24bの長孔25に扁平に加工された曲管部23aを挿入する。
When inserting the
このとき、扁平に加工された冷媒チューブ23が長孔25の両端のキャッチ孔26の間に位置する溝31部分を貫通する。冷媒チューブ23を長プレートフィン24aと短プレートフィン24bの長孔25に挿入した後、冷媒チューブ23内に液を入れ、その液圧で冷媒チューブ23と長プレートフィン24aと短プレートフィン24b群とを密着固定する。
At this time, the
図4、図5に示すように特許文献2に開示された従来の熱交換器31は,直管部と略U字形の曲管部が交互に連続する蛇行状に曲げられ片側の曲管部が扁平に加工された冷媒チューブ33と、間隔をあけて互いに平行に多数並べられたプレートフィン34とからなり、プレートフィン34に形成された長孔35に扁平に加工された曲管部側から冷媒チューブ33が挿入されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
長孔35は、平行に対向する長孔ストレート部37a,37bの両端にキャッチ孔36を有するドッグボーン形状である。キャッチ孔36は直管部の冷媒チューブ33の外周面と半周以上の部分が密着する略円形であり、長孔ストレート部37a,37bの間の溝41の幅は、扁平に加工された曲管部の冷媒チューブ33の厚みよりも狭くなっている。
The
冷媒チューブ33をプレートフィン34の長孔35に挿入する際は、冷媒チューブ33は長孔35に扁平に加工された曲管部を挿入する。このとき、扁平に加工された曲管部の冷媒チューブ33が、長孔ストレート部37a,37bの間隔が扁平に加工された曲管部の冷媒チューブ33の厚みとほぼ等しくなるように、長孔35の両端のキャッチ孔36の間に位置する部分を塑性変形させて貫通する。冷媒チューブ33をプレートフィン34の長孔35に挿入した後、冷媒チューブ33内に液を入れ、その液圧で冷媒チューブ33とプレートフィン34群とを密着固定する。
When the
しかしながら、特許文献1に開示された従来の熱交換器21の構成では、表面積の少ない風上側と風下側では性能差があり、性能の良い風下側に霜が付き易く通風を悪くする課題があった。また長孔25は、冷媒チューブ23を挿入するため、長孔25のキャッチ孔26は冷媒チューブ23の直管部23bの外周面と約半周の部分が密着する略円形であり、溝31の幅は、扁平に加工された曲管部23aの冷媒チューブ23が通る厚みに形成しているので、冷媒プレートの表面積減少により熱交換性能が不効率であった。また、溝31から風がバイパスして性能低下となっていた。
However, with the configuration of the
また、特許文献2に開示された従来の熱交換器31の構成では、性能を上げるために表面積を稼ぐのにプレートフィン34の長孔35は、長孔ストレート部37a,37bの間
の溝41は偏平加工された曲管部33aの冷媒チューブ33の厚みより狭く設けているので表面積は稼げて性能は良いが、扁平に加工された曲管部の冷媒チューブ33通して長孔ストレート部37a,37bを塑性変形させて、曲管部の幅分を長孔ストレート部37a,37bを起こしているが、冷媒チューブ33とプレートフィン34群との密着固定後は長孔ストレート部37a,37bの間の溝41は幅が広くなり、運転時の風が熱交換器31の一群のプレートフィン34の外側両端に位置した長孔35の溝41からバイパスして性能が不効率となっている。
Further, in the configuration of the
また、長孔ストレート部37a,37bは塑性変形して起きたままなので、熱交換器31を蒸発器(冷却器)に用いた場合に、長孔ストレート部37a,37b周辺に凝縮水がたまりやすく、更に水はけが悪くなることで運転時霜の塊が付きやすく、またデフロスト時に霜の塊りが溶けにくいので通風が悪くなったり、デフロスト時間がかかるなど課題があるので熱交換器31は水はけの良い設置方向に設計する課題があった。
Further, since the long hole straight portions 37a and 37b remain plastically deformed, when the
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、高性能、高品質で生産性が良い冷却器用の熱交換器を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a heat exchanger for a cooler having high performance, high quality, and good productivity.
上記目的を達成するために、本発明の熱交換器は、間隔をあけて互いに平行に多数並べられた長プレートフィン及び短プレートフィンの長孔に扁平に加工された曲管部側から冷媒チューブを挿入した冷却器用の熱交換器であって、少なくとも長プレートフィンの最も風上側の長孔が、長孔の両端に位置し直管部の冷媒チューブの外周面と半周以上の部分が密着する略円形のキャッチ孔と、扁平に加工された曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔の中心を結ぶ直線から一方の側に離れた位置で両端のキャッチ孔をつなぐ直線状のスリットとからなり、長孔の両端のキャッチ孔の間に位置する部分において扁平に加工された曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔の中心を結ぶ直線からスリットとは反対側に離れた位置にプレートフィンにおける他の部分より厚みが薄い直線状のプレス痕を有するのである。 In order to achieve the above object, a heat exchanger according to the present invention comprises a long tube fin and a long tube fin arranged in parallel to each other at intervals, and a refrigerant tube from the bent tube portion side processed flat into a long hole of the short plate fin. A heat exchanger for a cooler in which a long plate fin at least on the windward side of at least the long plate fin is located at both ends of the long hole, and the outer peripheral surface of the refrigerant tube in the straight pipe portion is in close contact with the half-circumferential portion or more. A straight circular shape that connects the catch holes at both ends at a position away from one line from the straight line that connects the centers of the catch holes at both ends by a dimension that is approximately half the thickness of the flat bent pipe part. The opposite side of the slit from a straight line that connects the centers of the catch holes at both ends by a dimension that is approximately half the thickness of the curved pipe part that is flattened in the portion that is located between the catch holes at both ends of the long hole. At a distance The thickness than other portions is to have a thin linear press marks in rate fin.
これにより、長孔のスリットの幅を細く出来るので、長プレートフィンの風上側の表面積が増えて風上側の性能を上げることか可能となる。また、風上側の性能が上がるので霜を風上に多く付けることが出来て長プレートフィンと短プレートフィン同士の配置の間隔が狭い風下側の霜が軽減して通風を妨げないので性能UPが図れる。 Thereby, since the width | variety of the slit of a long hole can be made thin, the surface area of the windward side of a long plate fin can increase, and it becomes possible to raise the performance of a windward side. In addition, the performance on the windward side is improved, so that a large amount of frost can be attached to the windward, and the frost on the leeward side where the distance between the long plate fins and the short plate fins is narrow is reduced and the ventilation is not hindered. I can plan.
また、風上側の長孔は、プレートフィンにおける長孔の両端のキャッチ孔の間でスリットとプレス痕との間に位置する部分が、プレートフィンの長孔への冷媒チューブの挿入により、従来よりも弱い力で容易に起こされるようになる。 The long slot on the windward side is located between the catch holes at both ends of the plate fin and between the slit and the press mark. It can be easily awakened with weak force.
そして、長孔への冷媒チューブの挿入後は、プレートフィンの長孔への冷媒チューブの挿入により切り起こされた、プレートフィンにおける長孔の両端のキャッチ孔の間でスリットとプレス痕との間に位置する部分を、プレートフィンにおける他の部分と略平行になるように矯正するのである。 After the refrigerant tube is inserted into the long hole, the gap between the slit and the press mark between the catch holes at both ends of the long hole in the plate fin, which is cut and raised by inserting the refrigerant tube into the long hole of the plate fin. The portion located at is corrected so as to be substantially parallel to the other portions of the plate fin.
ここで、矯正は、例えば、多数並べられたプレートフィンの間隔よりも薄い厚みで同一の長孔の両端のキャッチ孔に密着する2つの直管部の冷媒チューブの間隔よりも狭い幅の矯正用治具を、同一の長孔の両端のキャッチ孔に密着する2つの直管部の冷媒チューブの間にプレス痕側からスリット側に向かって挿入することにより、行うことができる。 Here, the correction is, for example, for correction with a width narrower than the interval between the refrigerant tubes of the two straight pipe portions that are in contact with the catch holes at both ends of the same long hole with a thickness smaller than the interval between the plate fins arranged in large numbers. This can be done by inserting the jig from the press mark side toward the slit side between the refrigerant tubes of the two straight pipe portions that are in close contact with the catch holes at both ends of the same long hole.
長孔により、風上側の長プレートフィンの板面がフラットになるので、運転時の通風抵抗が減少し通風が良くなり熱交換性能を向上させることができる。また、風上側の長プレ
ートフィンと短プレートフィンは互い違いに段差になっていて開口面の長プレートフィンのピッチ間隔が広いので仮に霜のかたまりがついても通風が確保される。また、長孔を備えるので凝縮水の排水性が良くなり、運転時の霜の固まりが軽減でき、デフロスト時間も短くできるので省エネとなる。
Due to the long hole, the plate surface of the long plate fin on the windward side becomes flat, so the ventilation resistance during operation is reduced, the ventilation is improved, and the heat exchange performance can be improved. Further, the long plate fins and the short plate fins on the windward side are stepped alternately, and the pitch interval between the long plate fins on the opening surface is wide, so that ventilation is ensured even if frost is clumped. Further, since the long holes are provided, the drainage of the condensed water is improved, the frost mass during operation can be reduced, and the defrost time can be shortened, thereby saving energy.
また、板面がフラットなので通風方向に関係なく設置自由となり設計しやすい使い勝手が良い熱交換器となる。また、冷媒チューブの挿入により起こされた部分が基の位置に矯正されて長孔のスリットの幅を基の狭い状態になるので、長孔のスリットを通る風のバイパスを防げて効率の良い性能を得ることができる。 Moreover, since the plate surface is flat, the heat exchanger is easy to design and easy to use regardless of the direction of ventilation. In addition, since the portion caused by the insertion of the refrigerant tube is corrected to the base position and the slit width of the long hole becomes narrow, the bypass of the wind passing through the slit of the long hole can be prevented and efficient performance Can be obtained.
本発明の熱交換器は、高性能で品質が確保され、生産性が良く、省エネが可能である。 The heat exchanger of the present invention has high performance, high quality, high productivity, and energy saving.
第1の発明は、直管部と略U字形の曲管部が交互に連続する蛇行状に曲げられ片側の前記曲管部が扁平に加工された冷媒チューブと、前記扁平に加工された前記曲管部側から挿入するための長孔を空気の流れ方向に複数有する長プレートフィンと、前記扁平に加工された前記曲管部側から挿入するための前記長孔を空気の流れ方向に複数有し前記長プレートフィンよりも空気の流れ方向の寸法が短く前記長プレートフィンよりも空気の流れ方向の前記長孔の数が少ない短プレートフィンとからなり、前記長プレートフィンの片面が前記短プレートフィンと対向、または前記短プレートフィンの片面が前記長プレートフィンと対向するような並びで、且つ前記長プレートフィンの最も風上側の前記長孔に挿入される前記冷媒チューブが前記短プレートフィンの最も風上側の前記長孔に挿入されない配置で、間隔をあけて互いに平行に多数並べられた前記長プレートフィン及び前記短プレートフィンの前記長孔に前記扁平に加工された前記曲管部側から前記冷媒チューブを挿入した冷却器用の熱交換器であって、少なくとも前記長プレートフィンの最も風上側の前記長孔は、前記長孔の両端に位置し前記直管部の前記冷媒チューブの外周面と半周以上の部分が密着する略円形のキャッチ孔と、前記扁平に加工された前記曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端の前記キャッチ孔の中心を結ぶ直線から一方の側に離れた位置で両端の前記キャッチ孔をつなぐ直線状のスリットとからなり、前記長孔の両端の前記キャッチ孔の間に位置する部分において前記扁平に加工された前記曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端の前記キャッチ孔の中心を結ぶ直線から前記スリットとは反対側に離れた位置に前記プレートフィンにおける他の部分より厚みが薄い直線状のプレス痕を有する熱交換器である。 The first invention includes a refrigerant tube in which a straight pipe portion and a substantially U-shaped curved pipe portion are alternately bent in a meandering shape, and the curved pipe portion on one side is processed into a flat shape, and the flat processed portion A long plate fin having a plurality of long holes for insertion from the bent pipe side in the air flow direction, and a plurality of the long holes for insertion from the bent pipe side processed in the flat shape in the air flow direction And a short plate fin having a shorter dimension in the air flow direction than the long plate fin and a smaller number of the long holes in the air flow direction than the long plate fin, wherein one side of the long plate fin is the short plate fin. The refrigerant tube inserted into the long hole on the furthest wind side of the long plate fin is arranged in such a manner that it faces the plate fin or one side of the short plate fin faces the long plate fin. The long plate fins arranged in parallel to each other with a space therebetween, and the bent pipe portion processed into the flat shape in the long holes of the short plate fins, in an arrangement not inserted into the long holes on the windward side of the top fin A heat exchanger for a cooler in which the refrigerant tube is inserted from the side, wherein at least the longest hole on the windward side of the long plate fin is located at both ends of the long hole, and the refrigerant tube of the straight pipe portion From a straight line connecting the centers of the catch holes at both ends to a substantially half dimension of the thickness of the bent pipe portion processed into a flat shape, one side from the substantially circular catch hole in which the outer peripheral surface and a half or more part are in close contact with each other A thickness of the bent pipe portion that is formed into a straight slit that connects the catch holes at both ends at a distant position and is processed into a flat shape in a portion located between the catch holes at both ends of the long hole. A heat exchanger having a linear press mark having a thickness smaller than that of the other portion of the plate fin at a position away from the slit from a straight line connecting the centers of the catch holes at both ends by a substantially half dimension. .
上記構成において、長プレートフィンの最も風上側の長孔は、長孔の両端に位置し直管部の冷媒チューブの外周面と半周以上の部分が密着する略円形のキャッチ孔と、扁平に加工された曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔の中心を結ぶ直線から一方の側に離れた位置で両端のキャッチ孔をつなぐ直線状のスリットとからなるので、長プレートフィンの風上側の表面積が増えて風上側の性能を上げることか可能となる。 In the above configuration, the longest hole on the windward side of the long plate fin is processed into a flat shape with a substantially circular catch hole located at both ends of the long hole and in close contact with the outer peripheral surface of the refrigerant tube of the straight pipe part and more than half a circumference. It consists of a straight slit that connects the catch holes at both ends at a position away from the straight line connecting the centers of the catch holes at both ends by approximately half the thickness of the bent pipe portion. It is possible to increase the windward surface area and increase the windward performance.
また、風上側の性能が上がるので霜を風上に多く付けることが出来て長プレートフィン
と短プレートフィン同士の配置の間隔が狭い風下側の霜が軽減して通風を妨げなので性能UPが図れる。
In addition, the performance on the windward side is improved, so that a lot of frost can be attached to the windward, and the distance between the long plate fins and the short plate fins is narrow. .
また、長プレートフィンよりも空気の流れ方向の寸法が短く長プレートフィンよりも空気の流れ方向の長孔の数が少ない短プレートフィンを有し、長プレートフィンの片面が短プレートフィンと対向、または短プレートフィンの片面が長プレートフィンと対向するような並びで、且つ長プレートフィンの最も風上側の長孔に挿入される冷媒チューブが短プレートフィンの最も風上側の長孔に挿入されない配置で、間隔をあけて互いに平行に多数並べられているので長プレートフィン間のピッチが広くなっているので霜の塊が付いた場合でも通風スペースは確保できているので通風不足による性能ダウンがない。 In addition, there are short plate fins that have a shorter dimension in the air flow direction than the long plate fins and a smaller number of long holes in the air flow direction than the long plate fins, and one side of the long plate fin faces the short plate fins, Alternatively, the short plate fins are arranged so that one side faces the long plate fins, and the refrigerant tube inserted into the longest hole on the windward side of the long plate fin is not inserted into the longest hole on the windward side of the short plate fin. Since the pitch between the long plate fins is wide because they are arranged in parallel with each other at intervals, the ventilation space is secured even when frost clumps are attached, so there is no performance degradation due to insufficient ventilation .
また、表面積増しによりデフロスト時に熱を伝え易くなり除霜時間の短縮になり省エネとなる。 In addition, increasing the surface area facilitates heat transfer during defrosting, shortening the defrosting time, and saving energy.
また、風上側の長孔は、プレス痕に沿って切り起こし部を折り曲げて、プレートフィンにおける長孔の両端のキャッチ孔の間でスリットとプレス痕との間に位置する部分がプレートフィンの他の部分と比べて傾斜するように、長プレートフィンにおける長孔の両端のキャッチ孔の間でスリットとプレス痕との間に位置する部分を切り起こし部とすることが、プレス痕がないものと比べて弱い力でできる。 The long hole on the windward side bends the raised part along the press mark, and the portion located between the slit and the press mark between the catch holes at both ends of the long hole in the plate fin is the other part of the plate fin. The part located between the slit and the press mark between the catch holes at both ends of the long hole in the long plate fin so as to be inclined compared with the part of It can be done with weaker power.
また、切り起こし部をプレートフィンの他の部分と平行になるように基に戻すことも、プレス痕がないものと比べて弱い力でできる。 Also, the cut and raised portion can be returned to the base so as to be parallel to the other portions of the plate fin with a weaker force than that without a press mark.
そのため、プレートフィンの長孔への冷媒チューブの挿入が、プレス痕がないものと比べて弱い力ででき、プレートフィンの長孔に冷媒チューブを挿入した後に、プレートフィンの長孔への冷媒チューブの挿入により切り起こされた、プレートフィンにおける長孔の両端のキャッチ孔の間でスリットとプレス痕との間に位置する部分を、プレートフィンにおける他の部分と略平行になるように矯正することも、プレス痕がないものと比べて弱い力でできる。 Therefore, insertion of the refrigerant tube into the long hole of the plate fin can be performed with a weaker force than that without the press mark, and after inserting the refrigerant tube into the long hole of the plate fin, the refrigerant tube into the long hole of the plate fin The part located between the slit and the press mark between the catch holes at both ends of the long hole in the plate fin, which is cut and raised by the insertion of the plate, is corrected so as to be substantially parallel to the other part in the plate fin. However, it can be done with a weaker force than that without press marks.
ここで、矯正は、例えば、多数並べられたプレートフィンの間隔よりも薄い厚みで同一の長孔の両端のキャッチ孔に密着する2つの直管部の冷媒チューブの間隔よりも狭い幅の矯正用治具を、同一の長孔の両端のキャッチ孔に密着する2つの直管部の冷媒チューブの間にプレス痕側からスリット側に向かって挿入することにより、行うことができる。 Here, the correction is, for example, for correction with a width narrower than the interval between the refrigerant tubes of the two straight pipe portions that are in contact with the catch holes at both ends of the same long hole with a thickness smaller than the interval between the plate fins arranged in large numbers. This can be done by inserting the jig from the press mark side toward the slit side between the refrigerant tubes of the two straight pipe portions that are in close contact with the catch holes at both ends of the same long hole.
これにより、この長プレートフィンを用いた熱交換器は長プレートフィンの板面がフラットになるので、運転時の通風抵抗が減少し通風が良くなり熱交換性能を向上させることができる。また、蒸発器(冷却器)として使用する場合の凝縮水の排水性が良くなり、運転時の霜の固まりが軽減でき、デフロスト時間も短くできるので省エネとなる。 Thereby, since the plate | board surface of a long plate fin becomes flat in the heat exchanger using this long plate fin, the ventilation resistance at the time of a driving | operation reduces, ventilation can improve and it can improve heat exchange performance. In addition, the drainage of condensed water when used as an evaporator (cooler) is improved, frost clumps during operation can be reduced, and defrost time can be shortened, resulting in energy saving.
また、板面がフラットなので通風方向に関係なく設置自由となり設計しやすい使い勝手が良い熱交換器となる。また、冷媒チューブの挿入により起こされた部分が基の位置に矯正されて長孔のスリットの幅が基の狭い状態になるので、長孔のスリットを通る風のバイパスを防げて効率の良い性能を得ることができる。 Moreover, since the plate surface is flat, the heat exchanger is easy to design and easy to use regardless of the direction of ventilation. In addition, since the portion caused by the insertion of the refrigerant tube is corrected to the base position and the width of the slit of the long hole becomes narrow, the bypass of the wind passing through the slit of the long hole can be prevented and efficient performance Can be obtained.
また、プレス痕の位置で切り起こしが起きやすく、また折り曲がっても基に戻しやすくなっているので、長孔に扁平に加工された曲管部の冷媒チューブを挿入するときの抵抗(摩擦)が小さく、起こされた部分を矯正用治具等を用いて基に戻すとき抵抗(摩擦)が小さいので、長プレートフィンの板面を傷つけて外観品質を悪くする可能性がほとんどなく、生産性に優れ、外観品質に優れた熱交換器を得ることができる。 In addition, it is easy to cut and raise at the position of the press mark, and it is easy to return to the base even if it is bent, so resistance (friction) when inserting a refrigerant tube with a bent pipe processed flat into a long hole Since the resistance (friction) is small when the raised part is returned to the base using a straightening jig etc., there is almost no possibility of damaging the plate surface of the long plate fin and deteriorating the appearance quality, and productivity It is possible to obtain a heat exchanger excellent in appearance and quality in appearance.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における熱交換器の斜視図、図2は同実施の形態の熱交換器に用いる長プレートフィン及び短プレートフィンの斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view of a heat exchanger according to
図1から図2に示すように本実施の形態の熱交換器1は、直管部3bと略U字形の曲管部3aが交互に連続する蛇行状に曲げられ、片側の曲管部3aが扁平に加工された冷媒チューブ3と、扁平に加工された曲管部3a側から挿入するための長孔5を空気の流れ方向に複数有する長プレートフィン4aと、扁平に加工された曲管部3a側から挿入するための長孔5を空気の流れ方向に複数有し長プレートフィン4aよりも空気の流れ方向の寸法が短く、長プレートフィン4aよりも空気の流れ方向の長孔5の数が少ない短プレートフィン4bとからなる。
As shown in FIG. 1 to FIG. 2, the
そして、長プレートフィン4aの片面が短プレートフィン4bと対向、または短プレートフィン4bの片面が長プレートフィン4aと対向するような並びで、且つ長プレートフィン4aの最も風上側の長孔に5挿入される冷媒チューブ3が短プレートフィン4bの最も風上側の長孔5に挿入されない配置で、間隔をあけて互いに平行に多数並べられた長プレートフィン4a及び短プレートフィン4bの長孔5に扁平に加工された曲管部3aから冷媒チューブ3を挿入した冷却器用の熱交換器である。
The
そして、少なくとも長プレートフィン4aの最も風上側の長孔5は、長孔5の両端に位置し直管部3bの冷媒チューブ3の外周面と半周以上の部分が密着する略円形のキャッチ孔6と、扁平に加工された曲管部3aの厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔6の中心を結ぶ直線から一方の側に離れた位置で両端のキャッチ孔6をつなぐ直線状のスリット11とからなり、長孔5の両端のキャッチ孔6の間に位置する部分において扁平に加工された曲管部3aの厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔6の中心を結ぶ直線からスリット11とは反対側に離れた位置に長プレートフィン4aにおける他の部分より厚みが薄い直線状のプレス痕10を有する。
And at least the
また、長プレートフィン4aの複数の長孔5のそれぞれのスリット11は、扁平に加工された曲管部3aの厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔6の中心を結ぶ直線から同一方向の一方の側(図2では左側)に離れた位置にある。
In addition, each slit 11 of the plurality of
そして、長プレートフィン4aにおける長孔5の両端のキャッチ孔6の間でスリット11とプレス痕10との間に位置する部分(切り起こし部12)が、長プレートフィン4aにおける他の部分と略平行になっている。
And the part (cut-up part 12) located between the
以上のように構成された本実施の形態の熱交換器1について、以下に製造方法を説明する。
About the
冷媒チューブ3を長プレートフィン4aの片面が短プレートフィン4bと対向、または短プレートフィン4bの片面が長プレートフィン4aと対向するような並びで、且つ長プレートフィン4aの最も風上側の長孔5に挿入される冷媒チューブ3が短プレートフィン4bの最も風上側の長孔5に挿入されない配置で、間隔をあけて互いに平行に多数並べられた長プレートフィン4a及び短プレートフィン4bの長孔5、及び切り起こしなし長孔5に扁平に加工された曲管部3a側から冷媒チューブ3を挿入し、長プレートフィン4aの長孔5の両端のキャッチ孔6の間でスリット11とプレス痕10との間に位置する部分(切り起こし部12)をプレス痕10に沿って(折り曲げて)切り起こして、貫通する。
The refrigerant tubes 3 are arranged so that one side of the
そして、冷媒チューブ3を長プレートフィン4a、短プレートフィン4bの長孔5、切
り起こしなし長孔5に挿入した後、冷媒チューブ3内に液を入れ、その液圧で冷媒チューブ3の直管部3bとプレートフィン4のキャッチ孔6とを密着させることにより、冷媒チューブ3と長プレートフィン4aと短プレートフィン4b群とを密着固定する。
And after inserting the refrigerant | coolant tube 3 in the
次に、多数並べられた長プレートフィン4aの間隔よりも薄い厚みで同一の長孔5の両端のキャッチ孔6に密着する2つの直管部3bの冷媒チューブ3の間隔よりも狭い幅の矯正用治具(図示しない)を、同一の長孔5の両端のキャッチ孔6に密着する2つの直管部3bの冷媒チューブ3の間にプレス痕10側からスリット11側に向かって挿入することにより、長プレートフィン4aの長孔5への冷媒チューブ3の挿入により切り起こされた、長プレートフィン4aにおける長孔5の両端のキャッチ孔6の間でスリット11とプレス痕10との間に位置する部分(切り起こし部12)を、長プレートフィン4aにおける他の部分と略平行になるように矯正する。
Next, correction is made with a width narrower than the interval between the refrigerant tubes 3 of the two
以上のように本実施の形態では、長プレートフィン4aの風上側の長孔5の両端のキャッチ孔6をつなぐ直線状のスリット11を扁平に加工された曲管部3aの厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔6の中心を結ぶ直線から一方の側(図2では左側)に離れた位置に設けたので長プレートフィン4aの風上側の表面積が増えて風上側の性能を上げることか可能となる。
As described above, in the present embodiment, the
また、風上側の性能が上がるので霜を風上に多く付けることが出来て長プレートフィン4aと短プレートフィン4b同士の配置の間隔が狭い風下側の霜が軽減して通風を妨げない。
Moreover, since the performance on the windward side is improved, a large amount of frost can be attached to the windward, and the frost on the leeward side where the interval between the
長孔5の両端のキャッチ孔6の間に位置する部分において扁平に加工された曲管部3aの厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔6の中心を結ぶ直線からスリット11とは反対側に離れた位置に長プレートフィン4aにおける他の部分より厚みが薄くなるように直線状のプレス痕10を設けたので、プレス痕10に沿って長プレートフィン4aを折り曲げて、長プレートフィン4aにおける長孔5の両端のキャッチ孔6の間でスリット11とプレス痕10との間に位置する部分(切り起こし部12)が長プレートフィン4aの他の部分と比べて傾斜するように、長プレートフィン4aにおける長孔5の両端のキャッチ孔6の間でスリット11とプレス痕10との間に位置する部分を切り起こし部12とすることが、プレス痕10がないものと比べて弱い力でできる。
On the opposite side of the
また、(切り起こし部12)となった部分を長プレートフィン4aの他の部分と平行になるように基に戻すことも、プレス痕10がないものと比べて弱い力でできる。
In addition, it is possible to return the portion that becomes the (cut and raised portion 12) to the base so as to be parallel to the other portion of the
そのため、プレートフィン4の長孔5への冷媒チューブ3の挿入が、プレス痕10がないものと比べて弱い力ででき、プレートフィン4の長孔5に冷媒チューブ3を挿入した後に、長プレートフィン4aの長孔5への冷媒チューブ3の挿入により切り起こされた、プレートフィン4における長孔5の両端のキャッチ孔6の間でスリット11とプレス痕10との間に位置する部分(切り起こし部12)を、プレートフィン4における他の部分と略平行になるように矯正することも、プレス痕10がないものと比べて弱い力でできる。
Therefore, insertion of the refrigerant tube 3 into the
これにより、この長プレートフィン4aを用いた熱交換器1は長プレートフィン4aの板面がフラットになるので、運転時の通風抵抗が減少し通風が良くなり熱交換性能を向上させることができる。また、蒸発器(冷却器)として使用する場合の凝縮水の排水性が良くなり、運転時の霜の固まりが軽減でき、デフロスト時間も短くできるので省エネとなる。
Thereby, since the plate | board surface of the
また、板面がフラットなので通風方向に関係なく設置自由となり設計しやすい使い勝手
が良い熱交換器1となる。また、冷媒チューブ3の挿入により起こされた部分が基の位置に矯正されて長孔5のスリット11の幅を基の狭い状態になるので、長孔5のスリット11を通る風のバイパスを防げて効率の良い性能を得ることができる。
In addition, since the plate surface is flat, the
また、プレス痕10の位置で(切り起こし12)が折れ曲がり易く、また折り曲がっても基に戻しやすくなっているので、長孔5に扁平に加工された曲管部3aの冷媒チューブ3を挿入するときの抵抗(摩擦)が小さく、起こされた部分(切り起こし部12)を矯正用治具等を用いて基に戻すとき抵抗(摩擦)が小さいので、長プレートフィン4aの板面を傷つけて外観品質を悪くする可能性がほとんどなく、生産性に優れ、外観品質に優れた熱交換器1を得ることができる。
In addition, since the (cut and raised 12) is easily bent at the position of the
また、長プレートフィン4aの複数の長孔5のそれぞれのスリット11は、扁平に加工された曲管部3aの厚みの略半分の寸法だけ両端のキャッチ孔6の中心を結ぶ直線から同一方向の一方の側(図2では左側)に離れた位置にしたので、矯正用冶具を挿入するのに挿入の方向が統一できるので工数がかからず、矯正用冶具の構造も複雑にならないので生産性が良く低コストとなる。
In addition, each slit 11 of the plurality of
本発明の熱交換器は、高性能で高品質が確保され、工数が削減でき、設置の方向が規制されず設計しやす使い勝手の良い、生産性が良い、低コストな熱交換器を提供することができるので、アルミニウムを主体とした冷凍冷蔵および空調用、自動車用用にも適用できる。 The heat exchanger according to the present invention provides a high-performance and low-cost heat exchanger that has high performance and high quality, can reduce man-hours, is easy to design without restricting the direction of installation, has good productivity, and is low in cost. Therefore, the present invention can also be applied to freezing and refrigeration and air conditioning mainly using aluminum and for automobiles.
1 熱交換器
3 冷媒チューブ
3a 曲管部
3b 直管部
4a 長プレートフィン
4b 短プレートフィン
5 長孔
6 キャッチ孔
10 プレス痕
11 スリット
12 切り起こし部
DESCRIPTION OF
Claims (1)
少なくとも前記長プレートフィンの最も風上側の前記長孔は、前記長孔の両端に位置し前記直管部の前記冷媒チューブの外周面と半周以上の部分が密着する略円形のキャッチ孔と、前記扁平に加工された前記曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端の前記キャッチ孔の中心を結ぶ直線から一方の側に離れた位置で両端の前記キャッチ孔をつなぐ直線状のスリットとからなり、
前記長孔の両端の前記キャッチ孔の間に位置する部分において前記扁平に加工された前記曲管部の厚みの略半分の寸法だけ両端の前記キャッチ孔の中心を結ぶ直線から前記スリットとは反対側に離れた位置に前記プレートフィンにおける他の部分より厚みが薄い直線状のプレス痕を有することを特徴とする熱交換器。 A straight tube portion and a substantially U-shaped bent tube portion are alternately bent into a meandering shape, and one side of the bent tube portion is processed into a flat shape, and the flat tube processed from the bent tube portion side is inserted. The long plate fin having a plurality of long holes in the air flow direction and the long plate fin having a plurality of long holes in the air flow direction to be inserted from the bent pipe portion processed into the flat shape A short plate fin having a shorter dimension in the air flow direction than the long plate fin and having a smaller number of the long holes in the air flow direction than the long plate fin, and one side of the long plate fin is opposed to the short plate fin, or The short tube fins are arranged so that one side of the short plate fins faces the long plate fins, and the refrigerant tube inserted into the long hole on the windward side of the long plate fins is the short plate fins. The long plate fins arranged in parallel to each other with a gap in an arrangement not inserted into the long holes on the windward side and the bent pipe side processed into the flat holes in the long holes of the short plate fins A heat exchanger for a cooler in which the refrigerant tube is inserted,
At least the longest hole on the windward side of the long plate fin is located at both ends of the long hole, and has a substantially circular catch hole in which the outer peripheral surface of the refrigerant tube of the straight pipe part and a part of the semicircular or more are in close contact, It consists of a straight slit that connects the catch holes at both ends at a position away from one straight line from the straight line connecting the centers of the catch holes at both ends by a dimension that is approximately half the thickness of the bent pipe portion processed flat. ,
Opposite to the slit from a straight line that connects the centers of the catch holes at both ends by a dimension approximately half the thickness of the flattened bent tube portion in the portion located between the catch holes at both ends of the long hole A heat exchanger characterized by having a linear press mark having a thickness smaller than that of the other part of the plate fin at a position apart to the side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011075047A JP2012207887A (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011075047A JP2012207887A (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Heat exchanger |
Publications (1)
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JP2012207887A true JP2012207887A (en) | 2012-10-25 |
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Family Applications (1)
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JP2011075047A Withdrawn JP2012207887A (en) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Heat exchanger |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
2011
- 2011-03-30 JP JP2011075047A patent/JP2012207887A/en not_active Withdrawn
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