JP2013113516A - 熱交換器および空気調和装置の室外ユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フィン・アンド・チューブ型の熱交換器21において、直線予定部45Aのフィン板41の隙間がP1、屈曲予定部46Aのフィン板42の隙間がP2となるように、直線状のチューブ43に複数のフィン板41,42を配列し、屈曲部46に配置されるフィン板42の内側端42A間の隙間X1を直線予定部45Aのフィン板41の隙間P1と同じにすべく、フィン板41,42の通風方向のフィン幅をW、フィン板41,42の厚みをT、屈曲させた屈曲部46の曲率をR、としたときに、屈曲予定部46Aのフィン板42の隙間がP2=R*(P1−T)/(R−W/2)の関係を満たすように、チューブ43に複数のフィン板41,42を配置した。
【選択図】図5
Description
しかし、この熱交換器では、屈曲部においてフィンピッチが減少し、熱交換器の内側で隣接するフィン同士が干渉して通風抵抗が増大し、熱交換性能が低下するという問題があった。これを防止するため、熱交換器の屈曲部のフィンピッチを、直線部でのフィンピッチよりも1.05〜1.15倍の範囲で広げる技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で、熱交換器の屈曲部の放熱効率を向上させることができる熱交換器および空気調和装置の室外ユニットを提供することを目的とする。
本実施形態に係る空気調和装置は、室外ユニット10と室内ユニット(図示せず)とから構成されており、冷媒配管により接続された冷媒回路に冷媒を流して、冷房運転および暖房運転を行う。室外ユニット10は、室外に設置され、室外空気と熱交換して冷房運転時には冷媒を凝縮させて外気に熱を放出し、暖房運転時には冷媒を蒸発させて外気から熱を取り込むものである。なお、以下に述べる上下および左右といった方向は、室外ユニット10を設置した状態でその前面側から見た場合の方向を示している。
底板12上には、後述する熱交換器21が配置され、この熱交換器21によってユニットケース11の背面及び左右両側面が形成されている。また、熱交換器21の上部には、室外ファン(送風機)22と、この室外ファン22の周囲にベルマウス25とが配置され、このベルマウス25の吹出開口25Aには、室外ファン22への接触を防止するファンガード26が配置されている。また、ベルマウス25の周囲には、発泡スチロール等の断熱材を備えた化粧パネル27が設けられている。
また、ユニットケース11の前面側には、圧縮機30等の上方に室外ユニット10の各種機器を制御するための制御ユニットを収容した電装箱34が配置されている。これにより、前面パネル15を取り外すことによって、作業者が前面側から圧縮機30や電装箱34内の制御ユニット等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
ファンモーター23によりプロペラファン24が回転駆動されると、室外ユニット10の周囲、より具体的には図2、3中矢印Xで示すように、ユニットケース11の前面を除いた左側面側、背面側及び右側面側から外気がユニットケース11内に吸い込まれ、このユニットケース11の上面部に設けられたベルマウス25の吹出開口25Aを通じて外に排出される。つまり、この室外ユニット10は、上面から熱交換後の空気を吹き出す上面吹き出しタイプに構成されている。
P2=R*(P1−T)/(R−W/2)・・・(式1)
この構成によれば、屈曲部用フィン板42間のフィンピッチP2を所定の値に設定し、屈曲部用フィン板42の内側端42A間の隙間X1を、直線部用フィン板41間のフィンピッチP1と略同じにすることができる。
本実施形態の構成によれば、熱交換部40は、フィンピッチP1,P2の整合性を、フィン板41,42に設けたフィンカラー48、或いは、切起こし部51で得るため、屈曲部46では、フィンカラー48と、隣の屈曲部用フィン板42との間に隙間が生じる。そのため、屈曲部46で、フィンカラー48と、屈曲部用フィン板42との間に隙間を形成することができ、この隙間から、フィンカラー48と、チューブ43と、の間に滞留する油脂を揮発させることができる。
この構成によれば、予め、熱交換器21の組み立て時には、直線予定部45Aのフィン板41の隙間がP1、屈曲予定部46Aのフィン板42の隙間がP2となるように、直線状のチューブ43に複数のフィン板41,42を配列し、チューブ43の屈曲予定部46Aをフィン板42毎一体に屈曲することで、屈曲部46の内側のフィン板42間の隙間X1を直線部45のフィン板41の隙間P1と同じにすることができ、簡単な構造で、屈曲部46の通過風量が直線部45に比べて低減するのを防止し、熱交換器21の屈曲部46の放熱効率を向上させることができる。
この構成によれば、直線部及び屈曲部を有するフィン・アンド・チューブ型の熱交換器と、この熱交換器のフィンの長手方向における端部側に配置した送風機とを備える空気調和装置の室外ユニットにおいて、熱交換器21の製造時には、予め、直線予定部45Aのフィン板41の隙間がP1、屈曲予定部46Aのフィン板42の隙間がP2となるように、直線状のチューブ43に複数のフィン板41,42を配列し、チューブ43の屈曲予定部46Aをフィン板42毎一体に屈曲することで、屈曲部46の内側のフィン板42間の隙間X1を直線部45のフィン板41の隙間P1と同じにすることができる。これにより、簡単な構造で、熱交換器21の屈曲部46の通過風量が直線部45に比べて低減するのを防止することができ、熱交換器21の屈曲部46での放熱効率が向上するため、室外ユニット10の熱交換効率を向上させることができる。
H2 立ち上がり寸法
P1 直線部フィンピッチ(隙間)
P2 屈曲部フィンピッチ(隙間)
X1 内側端間の隙間(隙間)
10 室外ユニット
11 ユニットケース
12 底板
21 熱交換器
22 室外ファン(送風機)
30 圧縮機
40 熱交換部
41 直線部用フィン板
42 屈曲部用フィン板(フィン板)
42A 内側端
43 チューブ
45 直線部
46 屈曲部
48 フィンカラー
51 切起こし部
52 接触部
C チューブ中線
W フィン幅
R 曲率
T 厚さ
Claims (7)
- 直線部及び屈曲部を有するフィン・アンド・チューブ型の熱交換器において、
直線状のチューブに直線予定部と、屈曲予定部とを形成し、
前記直線予定部のフィン板の隙間がP1、前記屈曲予定部のフィン板の隙間がP2となるように、前記チューブに複数のフィン板を配列し、
当該チューブの屈曲予定部を前記フィン板毎一体に屈曲させ前記屈曲部を形成する際に、前記屈曲部に配置される前記フィン板の内側端間の隙間を前記直線予定部の前記フィン板の隙間P1と同じにすべく、
前記フィン板の通風方向のフィン幅をW、前記フィン板の厚みをT、屈曲させた屈曲部の曲率をR、としたときに、前記屈曲予定部のフィン板の隙間が
P2=R*(P1−T)/(R−W/2)・・・(式1)
式1の関係を満たすように、前記チューブに複数のフィン板を配置したことを特徴とする熱交換器。 - 前記直線部のチューブに配置されるフィン板に、隙間P1を規定する筒状のフィンカラーを設け、前記屈曲部のチューブに配置されるフィン板に、隙間P2を規定する板状の切起こし部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の熱交換器。
- 前記板状の切起こし部が、前記フィン板のフィン幅方向に延びていることを特徴とする請求項2に記載の熱交換器。
- 前記板状の切起こし部に、隣の前記フィン板に接触する接触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。
- 直線部及び屈曲部を有するフィン・アンド・チューブ型の熱交換器と、この熱交換器の前記フィンの長手方向における端部側に配置した送風機とを備える空気調和装置の室外ユニットにおいて、
前記熱交換器の直線状のチューブに直線予定部と、屈曲予定部とを形成し、
前記直線予定部のフィン板の隙間がP1、前記屈曲予定部のフィン板の隙間がP2となるように、前記チューブに複数のフィン板を配列し、
当該チューブの屈曲予定部を前記フィン板毎一体に屈曲させ前記屈曲部を形成する際に、前記屈曲部に配置される前記フィン板の内側端間の隙間を前記直線予定部の前記フィン板の隙間P1と同じにすべく、
前記フィン板の通風方向のフィン幅をW、前記フィン板の厚みをT、屈曲させた屈曲部の曲率をR、としたときに、前記屈曲予定部のフィン板の隙間が
P2=R*(P1−T)/(R−W/2)・・・(式1)
式1の関係を満たすように、前記チューブに複数のフィン板を配置したことを特徴とする空気調和装置の室外ユニット。 - 前記直線部のチューブに配置されるフィン板に、隙間P1を規定する筒状のフィンカラーを設け、前記屈曲部のチューブに配置されるフィン板に、隙間P2を規定する板状の切起こし部を設けたことを特徴とする請求項5に記載の空気調和装置の室外ユニット。
- 前記板状の切起こし部が、前記フィン板のフィン幅方向に延びていることを特徴とする請求項6に記載の空気調和装置の室外ユニット。
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JP2011261151A JP2013113516A (ja) | 2011-11-30 | 2011-11-30 | 熱交換器および空気調和装置の室外ユニット |
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-
2011
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