JP2020076552A - アルミプレート空気熱交換器 - Google Patents

アルミプレート空気熱交換器 Download PDF

Info

Publication number
JP2020076552A
JP2020076552A JP2018211043A JP2018211043A JP2020076552A JP 2020076552 A JP2020076552 A JP 2020076552A JP 2018211043 A JP2018211043 A JP 2018211043A JP 2018211043 A JP2018211043 A JP 2018211043A JP 2020076552 A JP2020076552 A JP 2020076552A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
heat exchanger
plate
aluminum plate
cooled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018211043A
Other languages
English (en)
Inventor
健児 梅津
Kenji Umetsu
健児 梅津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2018211043A priority Critical patent/JP2020076552A/ja
Publication of JP2020076552A publication Critical patent/JP2020076552A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56Heat recovery units

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

【課題】冷媒を圧縮して熱に変換するヒートポンプ機器が普及され、そこに使われるのは冷媒と空気間の熱交換器で、一般に薄いアルミ板と銅管を使ったフィンチューブタイプが使われてきた。環境エネルギーが重視される時代に冷媒を使わずに、空気対空気で直接熱交換する技術、商品が検討されてきたが、その中核となる空気熱交換器は冷媒空気熱交換器に比べ、コスト低減、冷暖両分野への展開など多くの課題を残している。【解決手段】フィンチューブ用の極薄のアルミ伝熱平板の利用や、各種伝熱機器構造への展開の自由度拡大が可能な空気熱交換機の応用展開技術を実用化して、空気対空気直接熱交換の環境機器の進展の下支えを目指すものである。【選択図】 図7

Description

空気で空気を冷却し、また加熱するための熱交換器はアルミプレート空気熱交換機と呼ばれる通常はアルミニウムの薄板を多数枚重ねて組みあわせた熱交換器が使われる。一方、エアコン等に使われる冷媒(フロン)と空気の熱交換器であるフィンチューブ式熱交換器はアルミニウムの薄板とそれを貫通する銅管などに依り構成されている。 しかして、同等の処理熱量で比較すると、コスト、容積、性能選定の自由度、設置性等の諸点でフィンチューブ式に比べ、プレート式は遥かに劣勢で有り、その製造方法が完成されているとは言いがたい。
それは、熱交換器の方式、構造、材料の違いに依るところと、作動流体が冷媒と空気の違いに依る所があると考えられる。構造的には、フィンチューブ式は空気通路(ダクト)内に設置されるがプレート式はそれ自体が空気通路を構成することが多く、空気通路への要求性能である風路の構成、空気漏れシール、耐風圧強度維持、等の機能が熱交換器としての機能に加えて要求されるため、構造の複雑化、製造の困難さ、コスト上昇、大容積化を招くことになり、
冷媒を使わない空調機器等の商品化、進展の基本的な課題になっている。本発明では空気アルミプレート空気熱交換機の上記の課題を明確化し、解決策を発明し、冷媒(フロン)を使わない方式であるデシカント式空調機や空気式冷却器、などの次世代機器の実用化進展を容易にしようとするものである。
室外空気等の冷却する空気で室内空気等の冷却される空気を冷媒などを介在させず、伝熱平板(伝熱面)の裏と表で冷却又は加熱するための空気冷却器乃至は空気加熱器には、平面状の伝熱面を多数枚数重ねたその間に空気通路を構成させる方式の、所謂アルミプレート空気熱交換機がある。その構造は空気通路を内部に持たせた袋状のものが多く、アルミ平板、鉄板、樹脂等を伝熱面材料として用いている。その外周を重ねあわせて袋状に閉じるために接合シールする加工方法として、プレス圧着、折り曲げヘムス(かしめ)加工、溶接、接着、ロ―付け、熔着など様々な方式が採用されている。
アルミ伝熱平板を用いたアルミプレート空気熱交換器は2種の空気が伝熱面の両面で接する構造のため、その空気の差圧に耐え、空気漏れを無い様にするとともに、伝熱面の外周をシールして相互に結合して閉じることが必要で、耐圧強度やシール加工に耐える通常0.4〜0.8mmの厚さのアルミの薄板などを用いている。前述した冷媒用熱交換器では伝熱面のアルミ板は0.1mm程度の極薄板を用いる。その理由は伝熱平板の両面の空気は同じ空気であるから空気シールの必要性は無いし、空気の耐圧に耐える必要がないからである。上記の様な伝熱平板材料の厚さに依るコスト差は2〜3倍に達する。
そこで、安価な材料として0.5mm程度の薄いメッキ鉄板を用いることもあるが、その場合、製造にはより大型の強度のある型や空気シールに用いる溶接接合などの費用が高価になる。コスト低減の点で特許文献1では樹脂製フィルムの伝熱面の事例もあるが、コスト低減の点でフィンチューブ式熱交換器並みの0.1mm程度の肉厚のアルミ材を用いることを可能にする技術が求められており、さらには、その為に、薄い伝熱面の外周部同士を互いに接合してシールさせる方法、それらを総合しての組み立て方式、薄い伝熱面間の間隙ピッチの保持方法、伝熱性能を向上させる方法、更にはその一つの方法である水蒸発冷却式への対応(特許文献2、5)方法、回転型顕熱交換機(特許文献4)などへの展開を諮ることが課題としてあげられる。
特開2009−264627号広報 特開2006−105541号広報 特開平06−123444号広報 特開2000−111096号広報 特開2009−150632号広報
本発明が解決しようとする課題は次の様なものである。
1、プレート式空気熱交換器では間隔をあけて重なり合う多数枚数のプレートを立体に
構成させ、その間に空気通路を構成させることが必要で、且つ、最終商品に最適なサイズ要請、空気の流し方などの要請に合わせた製造、伝熱平板の成型方式が求められる。これらはー般に使われるプレス成型方法で生産するやり方では上手くいかない。 サイズの違う毎に別の型が必要であり、費用の負担が大きくなるからである。
2、一方、コスト低減を実現するため肉厚0.25mm以下の薄肉アルミニウム伝熱面を用いることを可能にするプレート熱交換器の構造、方式、製造方法が求められる。この場合は特に空気漏れ対応の空気シール方法、空気圧の変化に耐える強度確保の方法の明確化が必要である。
3、耐久信頼性と、性能向上、及びプレス成形性の3点を同時に実現する表面塗膜処理方法の確立
4、顧客ニーズに合わせた性能、通風形態に合わせる方法の確立。
5、さらに、送風ファンを使わずに冷却を実現する自然対流方式の実現による節電省エネ方法。
6、性能を更に向上させるために水噴霧による蒸発潜熱の利用方法確立。
などが必要な課題である。
プレート式空気熱交換器の商品化において、重要な課題は、最終商品の容量とサイズが様々のニーズに変化することに応える難しさである。
前述した冷媒と空気の熱交換を行うフィンチューブ方式の場合は、チューブ(パイプ)径の変化、パイプピッチの変化に対応できる製造方法が既に確立されている。従って設備の微調整により家庭用空調機の1馬力タイプから産業用の100馬力タイプまで広範囲のものまで、ほとんど同じ設備、工程で製造が可能な方法が確立されている。
一方、液体間の熱交換の為のプレート式熱交換器にくらべても、空気式では流路サイズが適性で無い場合送風動力への負担の増大、送風騒音の増大、性能への影響など極めて大きな影響が生じることに対するための工夫と新技術が求められる。
プレート式空気熱交換器の場合、僅かでも製品サイズが異なれば、それに合わせたプレス成型が必要で、異なったプレス型が必要になる。このため型製作による製造コストの増大、長い型製作納期が必要となるし、一体のプレス型で伝熱面外周部全体を成型し空気シールを行う方式での生産方式では顧客の各種の要請に応えるのは難しい。そこで本発明では、伝熱面の4辺毎に成型する方法とそれに関連した空気シール加工方式を発明し提案するものである。
基本構造
プレート式の空気熱交換器は、多数枚数のアルミプレートを積み重ね、その間に通風路を構成し、その外周は空気をシールしたり、また流したりするため複雑な形状を取らざるを得ない。図1、3、4、5、6、7がその状態を示している。図3は風路の構成を、図4は積層されるアルミプレートの外周部の接合方法を、図1は総組み立て状態を示している。このアルミプレートを一体の型でプレス成型すれば容易に製造できるが、アルミプレートのサイズ寸法、プレート間ピッチの異なる要求毎に成型型の製造対応が必要になる。
これを解決する方法は、周囲4辺を別々に折り曲げ成型してへミング加工で組みあわせる方法がアルミプレートのサイズが異なる熱交換器を製造するには、有力な解決策である。
この方法でのプレート式空気熱交換器の構造略図を図3に示す。伝熱面2は薄い(0.1mm)アルミ平板で、隣接する伝熱平板端面同士の合わせ部は図4に示す様に、折り曲げ加工とへミング(かしめ)加工41で固着、シールしている。一方上面と下面も矢張り2枚の伝熱平板をへミング加工して接合してある。その結果、例えば、冷却する空気の吸い込みは熱交換器外側面5から流入し、熱交換器上面6から流出する。一方冷却される空気は熱交換器内側面8から流入し、空気熱交換器熱交換器下面7から流出する。 但し流入、流出は逆になることもある。しかして双方の空気は熱交換器の中では、ほぼ対向流状態で流れ、熱交換の効率は向上する。
詳しくは図示していないが、伝熱平板間の隙間寸法(ピッチ)を適正に保つため、側辺部をピッチ高さだけ折り曲げ又は絞り加工をした後にへミング加工して結合している。(図4)。同様に上面と下面も伝熱面間ピッチ寸法分の折り曲げ加工とへミング加工を行って、上述した通風路を構成する工夫がなされている。へミング加工は伝熱壁面の4辺の壁面同士の直線状の端面を直線的に加工して接合している。薄くて強度の弱い0.1mm厚の接合組み立てには直線の辺をへミング加工して辺同士を接合して強度を保つ接合の仕方が最適であるからである。
この様な辺のへミング加工では、直線部は良いが、伝熱壁面のコーナー部は隙間が生じて空気シールを達成できない。この隙間を無くすためにホットメルト充填剤や接着剤を塗りつけて固めると共に空気シール性を確実にしている。冷却する及びされる空気の空気圧が高くへミング加工のみでは空気シールが不充分な場合は、へミング加工の合わせ部に浸透性の高い接着材を塗布して流しこみ、シール性を高めている。
更に、薄板のアルミ板を伝熱面に用いたプレート式空気熱交換器のコスト改善、生産性を高めるため、アルミ板厚を最適化することが重要である。各種試作検討では0.08mm以下の極薄板では、熱交換器全体、へミング加工部、スペーサー周囲などの強度が不足し、成型した伝熱面の平坦度が保ちにくく、外周部のカシメなどの加工に依るシール性が不足し、双方の通風空気の圧力差に耐えられないという問題が発生した。一方、0.1mmに比べ0.25mm以上に厚くした場合、材料費は50%以上上昇し、熱交換器全体の重さが2倍以上になり、その結果商品性は大きく劣化する。市場で使われているプレート式空気熱交換器のアルミ板の肉厚は0.3mm以上であるが、本発明の技術により0.25mm以下の肉厚を実現することを可能にするものである。
この様な、薄肉厚のアルミ材を利用するためにクリヤーしなければならない課題を解決する必要がある。最大の問題は空気圧に耐えるプレート熱交換器の実現である。冷却する空気と冷却される空気の空気圧、風速に依る風圧などに耐えるには、プレート間ピッチに合わせたスペーサー16の利用が有効である。ピッチスペース相当分の出っ張りを熱交換器のアルミプレートに突き合わせの出っ張り部を成型して付き合わせてピッチを保持する方法があるが、プレートが薄くなり、プレート間ピッチが大きくなったばあいに必要な高い出っ張り部の成型が難しくなる。また、ピッチ寸法変の変わる毎に出っ張り部の出っ張り寸法を変更しなければならず、型の変更が必要であり、また、ピッチ寸法が大きい場合、アルミプレートは薄肉になると出っ張りの成型プレス加工時にアルミプレートに亀裂、破断が生じるからである。
アルミプレートが0.25mm以上ではスペーサー分の突出部成型加工は比較的容易であるが0.25mmより薄肉になると成型時のプレートの亀裂破断のリスクが高くなる。この場合には別部材のスペーサー16を張り付ける方が安全である。スペーサー16は樹脂製、金属製のスペーサー部材を接合、貼り付け、又は成型溝にはめて固定する。こうすればプレート間ピッチが変更になった場合はスペーサー寸法変更に依り容易に対応可能である。この様にスペーサー方式はアルミプレートの薄肉化には有効な方法である。
アルミプレート伝熱平板には通常、性能向上の為に凸凹状に成型して通風空気の伝熱性能を上げることが行われるが、伝熱平板が薄くなると成型時の亀裂破断、風圧に対する強度の低下が問題になる。それを回避するには凸凹をなだらかな波板状に成型することが有効である。また、散水冷却の方式では、伝熱面は冷却空気に噴霧する水の表面での広がりを助けるため波板形状は水平方向は平坦で垂直方向の断面を波板形状にする。プレス成型時に表面の滑り性を良くして型とのなじみを良くするために表面円滑材と、前記噴霧する水の表面全体への広がりを促進するための親水性塗料とアルミの錆劣化を防ぐための防錆材を塗膜処理をする。
熱交換する2つの空気を流す方式には双方を対向する方向(逆方向)に流す対向流方式(図1、図3、図5、図6)と、交差する方向に流す交差流方式(図8)がある。一般的に同一風量なら対向流方式が伝熱性能が高いが、一方、交差流の方が大風量化に向いている。冷却装置の全体の空気の流れに適した方式を選ぶ。図3で概略が分かる通り、この方式の伝熱平板の4つの外周の辺の曲げ成形は、夫々この対向流乃至は交差流に適した曲げ方向を選定する。図示していないが、交差流、対向流など流れの仕様により曲げ成形の曲げ方向は異なるものになる。この流れの方式に合わせて4辺の曲げ方向を変えることが出来る様にするには、伝熱平板を一体で型成形する方式では別々の成型型が必要になるが、4辺を折り曲げする方式では成型する型は不要であり、作業工数は増加して加工コストは増加するが、全体として熱交換器の製造コスト低減が可能であり、各種の熱交換器を製造するときの総製造コストは低減させることは可能になる。
本発明の熱交換器を組み込んだ冷却装置、空気調和装置、では図5の様に冷却される空気と冷却する空気に夫々ファンが設置される(庫内吹き出しファン17、外気吹き出しファン18)。
この場合、ファンと供に電源回路及び制御装置が必要であり設備費用が必要が増加するばかりでなく、消費電力費用が増大し、ファンの寿命や不良による交換費用が生じる。そこで、ファンを使用しないで、自然通風による方法が検討される。その場合熱交換器の流路方向長さを短縮し、流路幅を拡大して通風抵抗を減らすなどが検討される。 一方、この場合の通風の原動力は、空気の温度差による浮力を利用した煙突効果である。その場合図6に示す様な電気回路収納庫4内の60℃程度の高温度の空気を冷却する冷却装置3の様な縦長の風路ダクトを持った構造となる。
即ち、電気回路収納庫4内の空気の冷却装置3は送風機を使わない冷却装置である。庫内の高温度の吸い込み空気11を空気熱交換器1で冷却して低温度にし、逆煙突効果で庫内に戻し循環させる。
外気吸い込み空気9は逆に高温度になり、煙突効果で煙突上ダクト44から排気される。
ファンが不要になれば、ファン用電源、ファンケーシングなどが不用になり、設備コストの軽減になるばかりでなく、ファンの消費電力の削減になる効果が大きい。二つの煙突効果を発揮させるには冷却器である空気熱交換器1の上下の設置位置が極めて重要である。電気回路収納庫4の位置を、その空気熱交換器1の上面位置を電気回路収納庫4の庫内の最上部位置とほぼ同じにすることにより、ダクト長を長くでき、2つの煙突効果による2つの空気の循環を促すことが可能になる。
本空気熱交換器の冷却性能を向上させる方法の一つに、冷却空気側の伝熱面2の表面に水道水を散水噴霧させる方法が有効である。この方法により冷却空気側の空気温度は乾球温度から湿球温度まで温度降下し、その分冷却効果は増強する。一方、冷却空気の流れを止めて、水道水の代わりに温水を散水させることにより冷却される空気を加熱することが可能になる。冷却、冷房だけでなく加熱、暖房に利用することが可能になる。
本発明によれば、アルミプレート伝熱面を多数枚重ねた空気熱交換器1において、熱交換器における異なる冷却性能を実現するためのサイズの変更、さらには空気の流し方を変えることが容易になり、変化に対応し易い製造方法を可能にした。またアルミプレート伝熱面を0.25mm以下の薄い板厚さにしてコストを下げて軽量化させる製造方法も可能にした。また当該伝熱面の有るべき表面塗装処理の内容を明確化して生産性、信頼性を向上させた。さらには二つの空気が熱交換器内を通風する通風方式を対向流と交差流に変更するために伝熱面の形状を変えることが容易な製造方法も可能にした。
また、二つの空気の通風に送風機を使わずに温度差に依る煙突効果に依る方法も可能にした。一方、その時に冷却される空気のみをファンで通風させ、冷却する空気の送風はファンを使わない方式も可能にした。また更に冷却する空気側に散水噴霧して冷却性能を向上させる方法も可能にした。
以上に依りプレート熱交換器を用いた、高性能で、各種要請される機能を満たした冷却装置を実現出来る様になり、空気対空気または気体対気体の間で必要とされる高性能で低コストな熱交換装置を実現し、冷媒を使わない空調装置や、高信頼度確保の為に密閉型が求められる電力変換装置や電源装置の冷却など従来はコスト面や構造面で不可能であった重要な環境優位機器の大幅な改善が可能になり、更なる市場展開を可能にすることができると考える。
本発明のアルミプレート空気熱交換器の外観構造 本発明のアルミプレート空気熱交換器の伝熱面外観図 本発明によるアルミプレート空気熱交換器の内部構造図 本発明のアルミプレート空気熱交換器周辺部のカシメ構造図 本発明のアルミプレート空気熱交換器を組み込んだ電気回路収納庫と冷却装置 本発明のアルミプレート空気熱交換器を組み込んだ電気回路収納庫と自然通風冷却装置 本発明のアルミプレート空気熱交換器を組み込んだ電気回路収納庫と自然及び強制通風冷却装置 本発明の水蒸発冷却型アルミプレート空気熱交換器の外観構造
本発明を実施するための形態として、図7に示したアルミプレート空気熱交換器を組み込んだ電気回路収納庫と自然及び強制通風冷却装置について説明する。キュービクル等の高圧電源(6600V)を実使用圧電源(220V)に変換する電力ボックスでは変換ロスに依り電力ボックス内(庫内)の温度が上昇し、電力機器の耐熱温度を超えるため冷却が必要になる。このため室外空気を電動ファンに依り強制的にボックス内に導入して機器の冷却を行う。しかしながら、電力回路の容量アップとともに、室外空気導入に依るゴミ、水分、塩分、不純ガス等が侵入することに依る不良や寿命の低下の原因になって来ている。そこでボックスを密閉構造にして空気空気熱交換装置を設置して、ボックス内空気を室外空気と熱交換して冷却する方法が検討されてきている。
そこで図7の様な方式の熱交換装置(冷却装置3)を用いることが検討されている。
組みこまれている空気熱交換器1を図1に示す様なプレート熱交換器であり、外気吸い込み空気9と庫内吸い込み空気11が熱交換され、庫内空気は冷却されて庫内下部から庫内吹き出し空気12となって吹き出され、庫内の電力機器を冷却する。この両方の空気は図1に示されるように双方の吸い込み空気が遮蔽板23によってガイドされ、吸い込み空気9は熱交換器の下方側面から、庫内空気は熱交換器の上方側面から吸い込まれ熱交換器内を対向流状態で熱交換する
そのとき、伝熱面上の波型状に成型した凸凹面を通過することにより熱交換効率は促進される、波型が上下方向に形成され、水平方向は直線状であることはこの特性を最大化するためである。一方、この空気熱交換器1の詳細構造を図3に示す。図3に示した伝熱面2は図4の様に外周の4辺をへミング加工部41を追化工したものである。この図は会い隣り合う2枚の伝熱面2をへミング加工で結合した図である。伝熱面の間の伝熱面間ピッチ15は4辺のへミング加工と伝熱面間に挿入した伝熱面間スペーサー16により適性に保たれている。
伝熱面2と周囲4辺のへミング加工部41、と図示されていないが、4辺のへミング加工部の合わせ目、即ち伝熱面2のコーナー部はシリコン製のシール部材をへミング加工後に塗り固めることにより双方の空気はシールされて混ざり合わない構造になっている。特にへミング加工部の空気のシールは、液状の接着材を流し込むことによりシール性は依り完全となる。図5は以上説明した空気熱交換器1を電気回路収納庫4(キュービクル等)の冷却装置3に組み込んだものである。装置は収納庫の側面に設置され庫内吸い込み空気11と外気吸い込み空気9が夫々のファン17,18に吸い込まれ、吹き出されている。その間に双方の空気は空気熱交換器1を通過して熱交換される。
この両方のファン17と18を使うこと無く同等の冷却性能を発揮できるようにした冷却装置3を図6に示す。両方のファンの代わりに、外部空気とダクト内空気の温度差による空気密度から生じる浮力の差を利用した煙突効果により得られる送風駆動力を利用する。空気熱交換器1を出た空気の下流に、煙突状ダクト44と煙突状庫内ダクト45の形で設置されている。この二つのダクトはその中の空気が煙突効果で上昇又は下降する様に充分な長さがあり、又空気の流動抵抗が大きくならない様に充分な流路面積を持つ様に構成されている。
図7はこの内庫内吹き出しファンのみを使って、庫外のファンは使わない方式を示している。この為空気熱交換器1は電気回路収納庫の上下の中央部以下に寄せて設置されており、
外気吹き出し空気10の通るダクトは充分な長さがあり、煙突効果による送風量を確保している。庫内吹き出しファンは収納庫3の下部から庫内吹き出し空気12を送風冷却が必要な方向に向けて吹き出して冷却効果を向上させている。
電力系統や太陽電池出力変換用に使われる電力変換器、さらに電力を使用する動力機械用の電源装置などで発生する熱ロスに依る温度上昇を吸収するため、室外気でこれを冷却する装置の市場の急速な拡大が見込まれている。冷媒(フロンガス)と電力を使わない冷却装置や、冷媒を使わない、かつ冷媒を圧縮する動力仕事の要らない冷却装置、さらには、工場やレストランなど外気にオープンな空間の冷房装置として、空気対空気熱交換器の市場は未だ潜在市場であるが、今後莫大な顕在市場が生まれようとしていおり、本発明の有効性は大きなものが期待されている。
1 空気熱交換器
2 伝熱平板(伝熱面)
3 冷却装置
4 電気回路収納庫
5 空気熱交換器外気側側面
6 空気熱交換器外気側上面
7 空気熱交換器庫内側下面
8 空気熱交換器庫内側側面
9 外気吸い込み空気
10 外気吹き出し空気
11 庫内吸い込み空気
12 庫内吹き出し空気
13 伝熱面凹面
14 伝熱面凸面
15 伝熱面間ピッチ
16 伝熱面間スペーサー
17 庫内吹き出しファン
18 外気吹き出しファン
19 庫内空気通路
20 外気通路
21 庫内空気風路
22 外気空気風路
23 吸い込み遮蔽板
41 へミング加工部
42 散水ノズル
43 散水噴霧
44 煙突状ダクト
45 煙突状庫内ダクト

Claims (11)

  1. 平面状の多数枚数の伝熱平板を、その間に空気通路ができる様に間隔を開けて重ね合わせて全体で二つの空気通路を構成し、冷却する空気と冷却される空気を夫々前記二つの空気通路の中を通過させ、前記伝熱平板を通して前記二つの空気間で熱交換させるプレート空気熱交換器に於いて、
    前記伝熱平板として4つの辺をもつ外形が長方形のアルミニウムの薄板を用い、隣り合わせの前記伝熱平板の4辺の端面同士を折り曲げへミング加工に依り空気漏れの無い様に接合して組みたてると共に、前記4つの辺のコーナー部は空気漏れの無い様に接着材乃至は補填材を塗り固めたことを特徴としたアルミプレート空気熱交換器。
  2. 前記伝熱平板として0.08mmより厚肉で0.25mmより薄肉のアルミニウム製の平板を用い、該平板間の隙間を保持させるスペーサーを挿入させたことを特徴とした請求項1に記載のアルミプレート空気熱交換器。
  3. 表面に妨錆効果、親水性効果及び潤滑性効果のある塗膜を塗布し、垂直方向の断面が凸凹で水平方向に直線的な形状に成型した波板状の成型を施した前記伝熱平板を用いたことを特徴とした請求項1、2の何れか一項に記載のアルミプレート空気熱交換器。
  4. 前記アルミプレート空気熱交換機内を流れる前記空気通路を、前記冷却する空気と前記冷却される空気用に2通路とし、一つの通路は前記アルミプレート空気熱交換機の前面の上部から前記アルミプレート空気熱交換機の下面に連通させ、他の一通路を前記プレート熱交換器の後面の下部から前記アルミプレート空気熱交換機の上面に連通させ、且つ前記前面は下の部分をカバー板で覆い且つ前記後面は上の部分をカバー板で覆うことにより構成し、この前記2通路を通風する空気が対向流となる様に構成したことを特徴とした請求項1、2、3の何れか一項に記載のアルミプレート空気熱交換器。
  5. 前記アルミプレート空気熱交換機内の前記空気通路を、前記冷却する空気と前記冷却される空気用に2通路とし、一つの通路を前記アルミプレート空気熱交換機の前面から後面に連通させ、他の一つの通路を前記アルミプレート空気熱交換機の下面から上面に連通させ、二つの通路を通風する空気が交差流となる様に構成したことを特徴とした請求項1、2、3の何れか一項に記載のアルミプレート空気熱交換器
  6. 前記アルミプレート空気熱交換機内の前記空気通路を、前記冷却する空気と前記冷却される空気用に2通路とし、一つの通路は前記アルミプレート空気熱交換機の前面の上部から前面の下部に又はその反対に連通させ、他の一つの通路を前記プレート熱交換器の下面から上面に又はその反対に連通させ、且つ前記アルミプレート空気熱交換機の後面は遮蔽板で全面を覆うことに依り構成し、前記2通路を通風する空気が対向流となる様に構成したことを特徴とした請求項1、2、3の何れか一項に記載のアルミプレート空気熱交換器。
  7. 請求項1,2,3,4,6の何れか一項に記載の前記アルミプレート空気熱交換器を利用し、前記冷却される空気が前記アルミプレート空気熱交換器で冷却された後に下方に延長されたダクト通風路を通過するときの逆煙突効果で下降し、前記冷却する空気が前記アルミプレート空気熱交換器で加熱された後に上方に延長されたれたダクト通風路を通過するときの煙突効果で上昇し、前記冷却される空気と冷却する空気は送風機に依ること無しに通風させて熱交換させることを特徴としたアルミプレート空気熱交換装置。
  8. 多数枚数のアルミプレートを重ねて、一つ置きのプレート間に2種の空気を流して
    相互に熱交換させるアルミプレート空気熱交換器を用い、
    ボックス内の高温度の空気をボックス外の空気で冷却するために、前記双方の空気を熱交換させる前記アルミプレート空気熱交換器の上下方向の中間位置が前記ボックスの中間位置よりたかい位置になるように設置し、
    前記冷却される空気を前記ボックスの最上部より取り込んで前記アルミプレート空気熱交換器の上部側面から下面にむけて下方に延長されたダクト通風路に流し、前記冷却する空気を前記プレート熱交換器の下部側面から取り込んで前記ボックスの上面依り上方に延長された前記ダクト通風路に流す様にしたことを特徴としたアルミプレート空気熱交換装置。
  9. 多数枚数のアルミプレートを重ねて、一つ置きのプレート間に2種の空気を流して
    相互に熱交換させるアルミプレート空気熱交換器を用い、
    ボックス内の高温度の空気をボックス外の空気で冷却するために、前記双方の空気を熱交換させる前記アルミプレート空気熱交換器の上下方向の中間位置が前記ボックスの中間より低い位置になるように設置し、
    冷却される前記ボックス内の高温度の空気を前記ボックスの最上部より取り込んで前記プレート熱交換器の上部から熱交換器に導入して下方から前記ボックス内の下方部に向けてファンに依り送風し流出させ、前記ボックス外の冷却する空気を前記プレート熱交換器の下部から導入して高温度にした後に前記プレート熱交換器の上部から流出させて上方に延長されたダクト通風路内における煙突効果により自然循環させる様にしたことを特徴とした強制及びアルミプレート空気熱交換装置。
  10. 平面状の多数枚数の伝熱平板を、その間に空気通路ができる様に間隔を開けて重ね合わせて二つの空気通路を構成し、冷却する空気とボックス内乃至は室内の冷却される空気を夫々前記二つの空気通路の中を通過させ、前記伝熱平板を通して前記二つの空気を相互に熱交換させるアルミプレート空気熱交換器を前記伝熱平板の壁面が垂直状態になる様に組み込み、前記ボックス乃至は室内の外壁面に設置する冷却装置に於いて、
    前記冷却する空気の通る前記空気通路にはその前記伝熱平板表面を濡らす様に水道水などの水を散水させてその表面で蒸発させて該伝熱面を冷却し、該伝熱平板の裏面を流れる前記冷却される空気を該伝熱平板を通して冷却する方式の熱交換器として請求項1,2,3,4,5,6の何れか一項に記載のアルミプレート空気熱交換器を用いたことを特徴とした水蒸発式冷却装置。
  11. 平面状の多数枚数の伝熱平板を、その間に空気通路ができる様に間隔を開けて重ね合わせて二つの空気通路を構成し、冷却する空気とボックス内乃至は室内の冷却される空気を夫々前記二つの空気通路の中を通過させ、前記伝熱平板を通して前記二つの空気を相互に熱交換させるアルミプレート空気熱交換器を前記伝熱平板の壁面が垂直状態になる様に組み込み、前記ボックス乃至は室内の外壁面に設置する装置に於いて、
    前記冷却する空気の通る前記空気通路にはその前記伝熱平板表面を濡らす様に水道水などの水を散水させてその表面で蒸発させて該伝熱面を冷却するモードと、
    前記冷却する空気の通風を停止するとともに、前記散水する水を、温水に切り替えることに依り前記冷却される空気を加熱することに依り暖房用として作動させることを特徴とした冷暖房装置。
JP2018211043A 2018-11-09 2018-11-09 アルミプレート空気熱交換器 Pending JP2020076552A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018211043A JP2020076552A (ja) 2018-11-09 2018-11-09 アルミプレート空気熱交換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018211043A JP2020076552A (ja) 2018-11-09 2018-11-09 アルミプレート空気熱交換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020076552A true JP2020076552A (ja) 2020-05-21

Family

ID=70724945

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018211043A Pending JP2020076552A (ja) 2018-11-09 2018-11-09 アルミプレート空気熱交換器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020076552A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112774391A (zh) * 2020-12-31 2021-05-11 成都易态科技有限公司 换热除尘装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6113180U (ja) * 1984-06-28 1986-01-25 日東工業株式会社 熱交換器
JPH06159731A (ja) * 1992-11-20 1994-06-07 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 空調システム
US5927097A (en) * 1995-02-20 1999-07-27 F F Seeley Nominees Pty Ltd Evaporative cooler with improved contra flow heat exchanger
JP2007093137A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱交換器
JP2011014715A (ja) * 2009-07-02 2011-01-20 Panasonic Corp 放熱ユニットとそれを用いた電子機器
JP2012220094A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Panasonic Corp 冷却装置およびそれを用いた発熱体収納装置
JP2015161456A (ja) * 2014-02-27 2015-09-07 日本軽金属株式会社 熱交換器ユニット及び熱交換器
JP2016156603A (ja) * 2015-02-26 2016-09-01 株式会社西部技研 熱交換器及びその製造方法
JP2017190931A (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 南部化成株式会社 熱交換ユニットおよび空調装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6113180U (ja) * 1984-06-28 1986-01-25 日東工業株式会社 熱交換器
JPH06159731A (ja) * 1992-11-20 1994-06-07 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 空調システム
US5927097A (en) * 1995-02-20 1999-07-27 F F Seeley Nominees Pty Ltd Evaporative cooler with improved contra flow heat exchanger
JP2007093137A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 熱交換器
JP2011014715A (ja) * 2009-07-02 2011-01-20 Panasonic Corp 放熱ユニットとそれを用いた電子機器
JP2012220094A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Panasonic Corp 冷却装置およびそれを用いた発熱体収納装置
JP2015161456A (ja) * 2014-02-27 2015-09-07 日本軽金属株式会社 熱交換器ユニット及び熱交換器
JP2016156603A (ja) * 2015-02-26 2016-09-01 株式会社西部技研 熱交換器及びその製造方法
JP2017190931A (ja) * 2016-04-15 2017-10-19 南部化成株式会社 熱交換ユニットおよび空調装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112774391A (zh) * 2020-12-31 2021-05-11 成都易态科技有限公司 换热除尘装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201047729Y (zh) 空气换热器换热芯
CN108225064A (zh) 一种钎焊结构的翅片板式换热器
CN108613437A (zh) 换热装置及具有其的空调器
CN108387122B (zh) 基于冲压钣金构造流道进出口结构的层叠板片式换热器
CN210688558U (zh) 超薄热泵型空调系统
JP2020076552A (ja) アルミプレート空気熱交換器
CN103196310B (zh) 微型微通道金属圆管液冷型换热器
CN100545569C (zh) 换热片及采用该换热片的片式空气热交换器
CN207247488U (zh) 模块组合式间接换热芯体
CN207317318U (zh) 换热模块、换热器及冰箱
CN203336996U (zh) 微型微通道金属圆管液冷型换热器
CN201066252Y (zh) 一种带有翅片的热交换器
CN207963579U (zh) 一种钎焊结构的翅片板式换热器
JP6562672B2 (ja) 空気調和機
CN204787098U (zh) 电机散热结构和空调器
CN104033966A (zh) 机柜空调器
CN206861747U (zh) 空调室外机及空调
CN201298980Y (zh) 热交换器式户外电力控制柜
CN201081593Y (zh) 换热片及采用该换热片的空气热交换器
CN205846946U (zh) 长壳程自循环内风路空空冷却器
CN209768053U (zh) 一种换热系统及采用其的直流充电机
CN200976724Y (zh) 一种通讯机柜的热交换器
CN209706632U (zh) 一种用于汽车板式换热器上的散热板片孔口支撑结构
CN209851524U (zh) 一种高效散热的温度控制设备
CN207688298U (zh) 空调室外机

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211105

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20211105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220920

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221025

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230516

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230714

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230915

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231212