JP2016090122A - フィンチューブ熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フィン32において、気流方向における第1傾斜部36の上流端から下流端までの距離S1、段方向における伝熱管21の中心間距離S2、気流方向における平坦部35の上流端から下流端までの距離D1、気流方向における第1傾斜部36の上流端と下流端に山部33の頂点側と反対側から接する基準平面H1、気流方向における基準平面H1と第1傾斜部36のなす角度θ1、気流方向における基準平面H1と第2傾斜部38のなす角度θ2、基準平面H1から平坦部35までの距離α、一のフィン32の基準平面H1と山部33の頂点側に隣接する他のフィン32の基準平面H1の間の距離Lとした場合、θ2が0°<θ2<tan-1[(L±α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]で決定される。また、θ2が段方向から気流方向に向かうに従い減少し、気流方向において最小となる。
【選択図】図5
Description
図2は、本発明の実施の形態1に係るフィンチューブ熱交換器100の一例を示す斜視図である。このフィンチューブ熱交換器100は、主にヒートポンプ装置に用いられるものであり、凝縮器や蒸発器として作用する。以下では例として、フィンチューブ熱交換器100が用いられるヒートポンプ装置は、暖房装置に用いられるとする。
H2={(S1-D1)/2±α/tanθ2}/(1/tanθ1+1/tanθ2)
で表される。
{(S1-D1)/2±α/tanθ2}/(1/tanθ1+1/tanθ2)
と表される。
tanθ2=(L±α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}
で表されるので、角度θ2の上限である(換言すれば、距離H2が距離Lと等しくなる)閾値角度θ2Uは、以下の式(1)で表される。
θ2U=tan-1[(L±α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]・・・(1)
0°≦ θ2 < tan-1[(L-α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]
の関係を満足するように構成される。
0°< θ2 < tan-1[(L+α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]
の関係を満足するように構成される。
本発明の実施の形態2に係るフィン32について、図8〜図10を用いて以下に説明する。図8は、本実施の形態に係るフィン32の一例を示す平面図である。また、図9は、本実施の形態のフィン32を図8の線B−Bに沿った面で切断した場合の断面を示す断面図である。図9は、本実施の形態のフィン32の斜視図である。図8〜図10に示す各部には、上記実施の形態1で説明した図3、図5、図6の各部と同一の符号を付している。以下では、図8〜図10に示す各部のうち、実施の形態1と異なる構成要素についてのみ説明する。
0°≦ θ2 < tan-1[(L-α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]
30a 前縁
30b 後縁
31、32、41 フィン
33、34 山部
35 平坦部
36、36a、36b 第1傾斜部
37 フィンカラー
37h 貫通孔
38、38a、38b 第2傾斜部
38p、38q 境界線部
39 気流
40 霜
100 フィンチューブ熱交換器
Claims (2)
- 気体の流路を形成するために平行に並べられた複数のフィンと、
前記複数のフィンを貫通しており、前記気体と熱交換する媒体が内部を流れるように構成された伝熱管とを備え、
前記フィンは、気流方向において山部が1箇所にのみ現れるように成形されたコルゲートフィンであって、前記伝熱管が嵌められた複数の貫通孔と、前記伝熱管と密着して前記貫通孔の周囲に形成された円筒状のフィンカラーと、前記フィンカラーの周囲に形成された平坦部と、前記山部を形成するように前記気流方向に対して傾いている第1傾斜部と、前記平坦部と前記第1傾斜部とを接続している第2傾斜部とを有し、
前記複数の貫通孔は、前記複数のフィンの並び方向と前記気流方向との両方向に垂直な段方向に沿って形成され、
前記気流方向における前記第1傾斜部の上流端から下流端までの距離をS1、前記気流方向における前記平坦部の上流端から下流端までの距離をD1、前記気流方向における前記第1傾斜部の上流端と下流端に前記山部の頂点側と反対側から接する平面を基準平面、前記気流方向における前記基準平面と前記第1傾斜部とのなす角度をθ1、前記気流方向における前記基準平面と前記第2傾斜部とのなす角度をθ2、前記基準平面から前記平坦部までの距離をα、一の前記フィンの前記基準平面と前記山部の頂点側に隣接する他の前記フィンの前記基準平面との間の距離をL、と定義したとき、前記平坦部が、前記基準平面に関して前記山部の頂点側と同一側にある場合、または、α=0の場合に、
0° ≦ θ2 < tan-1[(L-α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]
の関係を満足し、
前記平坦部が、前記基準平面に関して前記山部の頂点側と反対側にある場合に、
0° < θ2 < tan-1[(L+α)/{(S1-D1)/2-L/tanθ1}]
の関係を満足し、
かつ、
前記基準平面と前記第2傾斜部とのなす角度が前記段方向から前記気流方向に向かうに従い減少し、前記気流方向において最小となる、
フィンチューブ熱交換器。 - 前記θ2がゼロである、
請求項1に記載のフィンチューブ熱交換器。
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