JP2017514089A - 熱交換器およびその製造方法、熱交換モジュール、熱交換デバイスならびに熱源ユニット - Google Patents
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Abstract
Description
本体部分と、
実質的に台形の断面を有する曲げ部分であって、曲げ部分および本体部分が互いに接続されかつ実質的に同じ平面に位置する、曲げ部分と、
本体部分と曲げ部分との間に延在する少なくとも1つの熱交換チューブであって、曲げ部分の熱交換チューブが本体部分の熱交換チューブに対して曲げられているまたは傾斜している少なくとも1つの熱交換チューブと
を含む、熱交換器が提供される。
複数の熱交換チューブが存在し、熱交換チューブの各々が2つのマニホールドのうちの一方から他方のマニホールドへ本体部分および曲げ部分を通って延在する。
台形側部が台形断面を備える対称に接続された2つの曲げ部分により形成されるとき、台形断面上のマニホールドと曲げ直線との間の夾角βは夾角θの半分に実質的に等しく、角度αは夾角θの半分に等しい。
本体部分と、
台形断面を有する曲げ部分であって、曲げ部分および本体部分が互いにかつ実質的に垂直に接続される曲げ部分と、
本体部分と曲げ部分との間に延在する少なくとも1つの熱交換チューブと
を含み、
熱交換器の曲げ部分の上部縁および本体部分の上部縁が実質的に同じ高さレベルである、熱交換器が提供される。
少なくとも1つの熱交換チューブは複数の熱交換チューブを含み、熱交換チューブの各々は2つのマニホールドのうちの一方から他方のマニホールドへ本体部分および曲げ部分を通って延在する。
まず第1に、各フラットチューブの1つまたは2つの側部が幅方向を軸として使用して角度αで曲げられ、曲げられたフラットチューブがマニホールドのスロット内へ順次挿入され、フラットチューブの曲げポイントが実質的に曲げ直線上にある、ステップと、
曲げられたフラットチューブが次いで、本体部分が曲げ部分に垂直または実質的に垂直になるように、曲げ直線に沿ってさらに曲げられるステップと
により形成され、
曲げ部分が熱交換デバイスの実質的に台形の側部を形成するのに使用され、台形断面の上部および底部ベースが台形側部の上部縁および底部縁に実質的に平行であり、角度αがθ/2−5°〜θ/2+5°の範囲にあり、θが台形側部の2つの非平行な縁の間の夾角である。
台形側部が台形断面を備える対称に接続された2つの曲げ部分により形成されるとき、台形断面上のマニホールドと曲げ直線との間の夾角βは夾角θの半分に実質的に等しく、角度αは夾角θの半分に等しい。
台形側部が熱交換側部であり、熱交換モジュールのうちの1つが、左および右側の2つの熱交換ユニットを互いに嵌合させることにより形成され、少なくとも1つの熱交換ユニットが上述の熱交換器であるか上述の熱交換器を曲げることにより形成される熱交換器である、熱交換モジュールが提供される。
台形側部が熱交換側部であり、マニホールドとマニホールドに配置された複数の熱交換チューブとを含む熱交換デバイスが提供される。
熱交換モジュールのうちの1つが単一の熱交換ユニットにより形成され、台形側部が単一の熱交換ユニットの一部を曲げることにより形成されるか、
熱交換モジュールの各々のうちの1つが複数の熱交換ユニットにより形成され、台形側部が単一の熱交換ユニットにより形成され、台形側部が熱交換モジュールへ嵌合されるか、
熱交換モジュールのうちの1つが互いに面して互いに嵌合する1つの熱交換ユニットと1つの支持部材とを含み、熱交換ユニットが曲げられて台形側部を形成し、台形側部が支持部材に嵌合する。
熱交換器が以下のステップ、すなわち、
まず第1に、各フラットチューブの1つまたは2つの側部が幅方向を軸として使用して曲げられ、曲げられたフラットチューブが2つのマニホールドのスロット内に順次挿入され、フラットチューブの曲げポイントが実質的に曲げ直線上にあるステップと、
曲げられたフラットチューブが次いで、本体部分が台形断面を備える曲げ部分に垂直または実質的に垂直になるように、曲げ直線に沿って曲げ直線を軸として使用してさらに曲げられるステップと
により形成される、方法が提供される。
台形側部が台形断面を備える対称に接続された2つの曲げ部分により形成されるとき、台形断面上のマニホールドと曲げ直線との間の夾角βは夾角θの半分に実質的に等しく、角度αは夾角θの半分に等しい。
Claims (27)
- 空冷ウォーターチラーユニットまたは業務用屋上機械上の熱交換デバイスのための熱交換器であって、前記熱交換器が、
本体部分と、
実質的に台形の断面を有する曲げ部分であって、前記曲げ部分および前記本体部分が互いに接続されかつ実質的に同じ平面に位置する、曲げ部分と、
前記本体部分と前記曲げ部分との間に延在する少なくとも1つの熱交換チューブであって、前記曲げ部分の熱交換チューブが前記本体部分の熱交換チューブに対して曲げられているまたは傾斜している少なくとも1つの熱交換チューブと
を含む、熱交換器。 - 前記熱交換チューブが、前記本体部分と前記曲げ部分との間で部分的にまたは完全にらせん状に連続的に延在するように巻かれることを特徴とする、請求項1に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器の2つの反対側に配置された2つのマニホールドをさらに含み、
複数の熱交換チューブが存在し、前記熱交換チューブの各々が前記2つのマニホールドのうちの一方から他方のマニホールドへ前記本体部分および前記曲げ部分を通って延在することを特徴とする、請求項1に記載の熱交換器。 - 前記曲げ部分が前記熱交換デバイスの実質的に台形の側部を形成するのに使用され、台形断面の上部および底部ベースが前記台形側部の上部縁および底部縁に実質的に平行であり、前記熱交換チューブの1つまたは2つの側部が幅方向を軸として使用して角度αで曲げられ、前記熱交換チューブの曲げポイントが実質的に曲げ直線上にあり、前記角度αが好ましくはθ/2−5°〜θ/2+5°の範囲にあり、θは前記台形側部の2つの非平行な縁の間の夾角であることを特徴とする、請求項3に記載の熱交換器。
- 前記台形側部が台形断面を備える1つの曲げ部分により形成されるとき、前記台形断面上の前記マニホールドと前記曲げ直線との間の夾角βが前記夾角θと実質的に等しく、前記角度αが好ましくは前記夾角θの半分に実質的に等しく、
前記台形側部が台形断面を備える対称に接続された2つの曲げ部分により形成されるとき、前記台形断面上の前記マニホールドと前記曲げ直線との間の夾角βが前記夾角θの半分に実質的に等しく、前記角度αが好ましくは前記夾角θの半分に実質的に等しいことを特徴とする、請求項4に記載の熱交換器。 - 空冷ウォーターチラーユニットまたは業務用屋上機械上の熱交換デバイスのための熱交換器であって、前記熱交換器が、
本体部分と、
台形断面を有する曲げ部分であって、前記曲げ部分および前記本体部分が互いにかつ実質的に垂直に接続される曲げ部分と、
前記本体部分と前記曲げ部分との間に延在する少なくとも1つの熱交換チューブとを含み、
前記熱交換器の前記曲げ部分の上部縁および前記本体部分の上部縁が実質的に同じ高さレベルである、熱交換器。 - 前記熱交換チューブが、前記本体部分と前記曲げ部分との間で部分的にまたは完全にらせん状に連続的に延在するように巻かれることを特徴とする、請求項6に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器が前記熱交換器の2つの反対側に配置された2つのマニホールドを含み、
前記少なくとも1つの熱交換チューブが複数の熱交換チューブを含み、前記熱交換チューブの各々が前記2つのマニホールドのうちの一方から他方のマニホールドへ前記本体部分および前記曲げ部分を通って延在することを特徴とする、請求項6に記載の熱交換器。 - 前記熱交換チューブが前記本体部分および前記曲げ部分に間をおいて配置され、前記本体部分および前記曲げ部分において、互いに実質的に平行に延在することを特徴とする、請求項3または8に記載の熱交換器。
- 前記熱交換チューブがフラットチューブであり、前記マニホールド上のスロットにより前記マニホールドへ嵌合され、前記フラットチューブが前記熱交換器の2つの側部上の前記マニホールド間に延在し、好ましくは、フィンが前記フラットチューブ上に設けられる、ことを特徴とする、請求項9に記載の熱交換器。
- 前記熱交換器が以下のステップ、すなわち、
まず第1に、各フラットチューブの1つまたは2つの側部が幅方向を軸として使用して角度αで曲げられ、前記曲げられたフラットチューブが前記マニホールドの前記スロット内へ順次挿入され、前記フラットチューブの曲げポイントが実質的に曲げ直線上にある、ステップと、
前記曲げられたフラットチューブが次いで、前記本体部分が前記曲げ部分に垂直または実質的に垂直になるように、前記曲げ直線に沿ってさらに曲げられるステップと
により形成され、
前記曲げ部分が前記熱交換デバイスの実質的に台形の側部を形成するのに使用され、台形断面の上部および底部ベースが前記台形側部の上部縁および底部縁に実質的に平行であり、前記角度αがθ/2−5°〜θ/2+5°の範囲にあり、θが前記台形側部の2つの非平行な縁の間の夾角であることを特徴とする、請求項10に記載の熱交換器。 - 前記台形側部が台形断面を備える1つの曲げ部分により形成されるとき、前記台形断面上の前記マニホールドと前記曲げ直線との間の夾角βが、前記夾角θと実質的に等しく、前記角度αが好ましくは前記夾角θの半分に実質的に等しく、
前記台形側部が台形断面を備える対称に接続された2つの曲げ部分により形成されるとき、前記台形断面上の前記マニホールドと前記曲げ直線との間の夾角βが、前記夾角θの半分に実質的に等しく、前記角度αが好ましくは前記夾角θの半分に実質的に等しいことを特徴とする、請求項11に記載の熱交換器。 - 曲げ部分が前記本体部分の一方の側部にのみ設けられる場合、前記曲げ部分におけるフラットチューブ間の間隔はLであり、前記曲げ部分の最も下の縁の前記フラットチューブが最も短く、前記最上端部の前記フラットチューブが最も長く、前記フラットチューブの長さが、好ましくは底部から上部へ2Ltgαずつ徐々に増加することを特徴とする、請求項5または12に記載の熱交換器。
- 曲げ部分が前記本体部分の2つの側部の各々に設けられる場合、前記曲げ部分におけるフラットチューブ間の間隔がLであり、前記曲げ部分の前記最も下の縁の前記フラットチューブが最も短く、前記最上端部の前記フラットチューブが最も長く、前記フラットチューブの長さが、好ましくは底部から上部へ2Ltgαまたは4Ltgαずつ徐々に増加することを特徴とする、請求項5または12に記載の熱交換器。
- 前記熱交換チューブの、前記本体部分と前記曲げ部分との間の前記曲げポイントには実質的にフィンが設けられず、好ましくは、前記曲げ部分の各熱交換チューブの端部が、前記熱交換チューブが前記マニホールドの前記スロット内に垂直にまたは実質的に垂直に挿入されるように曲げられ、好ましくは、前記熱交換器の前記本体部分が、実質的に長方形、四角形、台形または平行四辺形の形であることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 空冷ウォーターチラーユニットまたは業務用屋上機械上の熱交換デバイスのための熱交換モジュールであって、前記熱交換デバイスが少なくとも1つの熱交換モジュールを含み、前記少なくとも1つの熱交換モジュールが少なくとも1つの台形側部を有し、
前記台形側部が熱交換側部であり、前記熱交換モジュールのうちの1つが、左および右側の2つの熱交換ユニットを互いに嵌合させることにより形成され、少なくとも1つの熱交換ユニットが、請求項6〜15のいずれか一項に記載の熱交換器、または、請求項1〜5および請求項1〜5に従属している請求項9〜15のいずれか一項に記載の熱交換器を曲げることにより形成される熱交換器であることを特徴とする、熱交換モジュール。 - 前記熱交換モジュールが2つの熱交換ユニットを含み、前記2つの熱交換ユニットが実質的に同一または対称であり、前記熱交換ユニットが1つの側部のみに台形断面を備える曲げ部分を有する熱交換器であることを特徴とする、請求項16に記載の熱交換モジュール。
- 前記熱交換モジュールが2つの熱交換ユニットを含み、前記2つの熱交換ユニットの一方が本体部分のみを有する熱交換器であり、他方の熱交換ユニットが2つの側部に台形断面を備える曲げ部分を有する熱交換器であることを特徴とする、請求項16に記載の熱交換モジュール。
- 空冷ウォーターチラーユニットまたは業務用屋上機械上の熱交換デバイスであって、前記熱交換デバイスが少なくとも1つの熱交換モジュールを含み、前記少なくとも1つの熱交換モジュールが少なくとも1つの実質的に台形の側部を有し、
前記台形側部が熱交換側部であり、マニホールドと前記マニホールドに配置された複数の熱交換チューブとを含むことを特徴とする、熱交換デバイス。 - 前記熱交換モジュールのうちの1つが、左および右側の2つの熱交換ユニットを互いに嵌合させることにより形成され、前記台形側部が前記左および右側の前記2つの熱交換ユニットの少なくとも1つを曲げることにより形成されること、または、
前記熱交換モジュールのうちの1つが単一の熱交換ユニットにより形成され、前記台形側部が前記単一の熱交換ユニットの一部を曲げることにより形成されること、または、
前記熱交換モジュールの各々のうちの1つが複数の熱交換ユニットにより形成され、前記台形側部が単一の熱交換ユニットにより形成され、前記台形側部が前記熱交換モジュールへ嵌合されること、または、
前記熱交換モジュールのうちの1つが互いに面して互いに嵌合する1つの熱交換ユニットと1つの支持部材を含み、前記熱交換ユニットが曲げられて前記台形側部を形成し、前記台形側部が前記支持部材に嵌合すること
を特徴とする、請求項19に記載の熱交換デバイス。 - 各熱交換ユニットが単一の熱交換器であり、前記熱交換器が2つのマニホールドと前記マニホールド間に間をおいて配置される複数の熱交換チューブとを含み、フィンが好ましくは前記熱交換チューブ上に配置されることを特徴とする、請求項20に記載の熱交換デバイス。
- 前記台形側部が左および右側の2つの熱交換ユニットの少なくとも1つを曲げることにより形成され、前記熱交換ユニットの少なくとも1つが請求項6〜15のいずれか一項に記載の熱交換器であることを特徴とする、請求項19〜21のいずれか一項に記載の熱交換デバイス。
- 請求項6〜15のいずれか一項に記載の熱交換器の製造方法であって、
前記熱交換器が以下のステップ、すなわち、
まず第1に、各フラットチューブの1つまたは2つの側部が幅方向を軸として使用して曲げられ、前記曲げられたフラットチューブが前記2つのマニホールドの前記スロット内に順次挿入され、前記フラットチューブの曲げポイントが実質的に曲げ直線上にあるステップと、
前記曲げられたフラットチューブが次いで、前記本体部分が台形断面を備える前記曲げ部分に垂直または実質的に垂直になるように、前記曲げ直線に沿って前記曲げ直線を軸として使用してさらに曲げられるステップと
により形成されることを特徴とする、方法。 - 各フラットチューブの1つまたは2つの側部が幅方向を軸として使用して角度αで曲げられ、前記曲げ部分が前記熱交換デバイスの実質的に台形の側部を形成するのに使用され、台形断面の上部および底部ベースが前記台形側部の上部縁および底部縁に実質的に平行であり、前記角度αがθ/2−5°〜θ/2+5°の範囲にあり、θが前記台形側部の2つの非平行な縁の間の夾角であることを特徴とする、請求項23に記載の方法。
- 前記台形側部が台形断面を備える1つの曲げ部分により形成されるとき、前記台形断面上の前記マニホールドと前記曲げ直線との間の夾角βが前記夾角θと実質的に等しく、前記角度αが好ましくは前記夾角θの半分に実質的に等しく、
前記台形側部が台形断面を備える対称に接続された2つの曲げ部分により形成されるとき、前記台形断面上の前記マニホールドと前記曲げ直線との間の夾角βが前記夾角θの半分に実質的に等しく、前記角度αが好ましくは前記夾角θの半分に実質的に等しいことを特徴とする、請求項24に記載の方法。 - 前記フラットチューブが前記マニホールドの前記スロットに垂直にまたは実質的に垂直に挿入されるように、前記熱交換器の前記台形断面上の前記フラットチューブの端部が曲げられることを特徴とする、請求項23〜25のいずれか一項に記載の方法。
- 熱源ユニットであって、前記熱源ユニットが、互いに協働する、熱交換デバイスと、送風機と、前記熱交換デバイスと連通する排水板と、前記熱交換デバイスとは異なる冷却サイクル構成要素を収納する機械室とをさらに含み、前記熱交換デバイスが、請求項19〜22のいずれか一項に記載の熱交換デバイス、または請求項23〜26のいずれか一項に記載の方法により製造された熱交換器を使用する熱交換デバイスであることを特徴とする、熱源ユニット。
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