JP2901338B2 - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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JP2901338B2
JP2901338B2 JP2318362A JP31836290A JP2901338B2 JP 2901338 B2 JP2901338 B2 JP 2901338B2 JP 2318362 A JP2318362 A JP 2318362A JP 31836290 A JP31836290 A JP 31836290A JP 2901338 B2 JP2901338 B2 JP 2901338B2
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    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/126Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
    • F28F1/128Fins with openings, e.g. louvered fins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ルームエアコンの室内機等に使用される
熱交換器に関する。
従来の技術 ルームエアコン用室内機等に用いられる蒸発器とし
て、例えばマルチフロー型と称されるような熱交換器が
知られている。この熱交換器は、第5図に示すように、
複数本の偏平チューブ(110)が並列状に配置されると
ともに、隣接チューブ間にフィン(120)が配置され、
かつ各チューブ(110)の両端が筒状中空ヘッダー(14
0)に連通接続された構成を有している。
ところで、このような熱交換器をルームエアコン用室
内機の蒸発器として用いる場合、室内機全体のコンパク
ト化を図る目的等のために、一般に第5図に示すよう
に、チューブ(110)とフィン(120)とで構成される熱
交換部(130)が、Wで示される空気流通方向に対して
傾斜状となるように配置される。なお第5図において、
(150)は蒸発器の下方に設置された空気吸入用のファ
ン、(100)は蒸発器及びファンを収容するケーシング
である。
発明が解決しようとする課題 ところが、このように熱交換部(130)を空気流通方
向に傾斜させて配置し、ファン(150)で空気の吸込み
を行う場合、空気の風上側に相当する蒸発器上部では空
気の通りが良く十分な熱交換が行われるが、風下側に相
当する蒸発器下部では空気の通りが悪くなる。このた
め、蒸発器下部が実際上熱交換を十分に行わないデッド
スペースとなり、蒸発器全体の熱交換効率向上の阻害要
因となっていた。
この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたもの
であって、熱交換部が空気流通方向に対して傾斜状に配
置される熱交換器の特に風下側における空気の流通を促
進し、全体の熱交換効率を向上しうる熱交換器の提供を
目的とする。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明は、熱交換部に
おける風下側と風上側とで空気流通抵抗に差を設けたも
のである。
即ち、この発明は、図面の符号を参照して示すと、チ
ューブ(1)とフィン(2)とが交互配置となされた熱
交換部(10)を有するとともに、該熱交換部(10)が熱
交換用空気の流れ方向に対して傾斜状に配置される熱交
換器において、前記熱交換部(10)の空気流通抵抗が、
風上側で相対的に大に風下側で相対的に小に設定されて
いることを特徴とする熱交換器を要旨とする。
上記において、空気流通抵抗に差を設ける手段とし
て、チューブピッチやフィンピッチを相対的に変化させ
る手段を挙げうる。
作 用 熱交換部(10)の空気流通抵抗が、風上側で相対的に
大に風下側で相対的に小に設定されているから、風下側
における空気の流通が促進され、熱交換部(10)の全体
でバランス良く十分な熱交換が行われる。
実施例 次に、この発明をルームエアコン用室内機に用いられ
るアルミニウム製蒸発器に適用した実施例について説明
する。
第1図において、(A)は熱交換器の全体が空気流通
方向Wに対して傾斜状配置に設けられた蒸発器、(20)
は蒸発器(A)の右側下方に配置されたファンであり、
これら蒸発器(A)、ファン(20)は図示しないケーシ
ングに収容されている。
前記蒸発器(A)は第2図及び第3図に示すように、
厚さ方向に並列状に配置された複数本の偏平状チューブ
(1)と、隣接チューブ間及び最外側のチューブの外側
に配置されたコルゲートフィン(2)とを有し、これら
チューブ(1)とフィン(2)とで熱交換部(10)を形
成している。前記チューブ(1)はアルミニウム材によ
る押出形材をもって構成されたものであり、耐圧性を向
上させる目的で内部に補強壁を有するいわゆるハモニカ
チューブと称される偏平多孔押出形材が好適に用いられ
る。もっとも、かかる押出形材に代えて電縫管等を用い
ても良い。一方、コルゲートフィン(2)はこれもアル
ミニウム製であり、ろう付によりチューブ(1)に接合
されている。フィン(2)は望ましくはルーバーを切起
こしたものを用いるのが良い。
前記熱交換部(10)の両側には、アルミニウムブレー
ジングシートの電縫管からなる断面円形の左右ヘッダー
(3)(4)が取着されている。これらのヘッダー
(3)(4)にはチューブ挿入孔が穿設されるととも
に、該挿入孔に上記チューブ(1)の両端が挿入されか
つろう付により気密状態に強固に接合連結されている。
なお、(5)は左ヘッダー(3)の上端に取着された冷
媒入口管、(6)は右ヘッダー(4)の上端に取着され
た冷媒出口管、(7)(8)は各ヘッダーの他端開口部
を閉塞する蓋片、(9)(9)は最外側のコルゲートフ
ィンの外側に配置されたフィン保護用の上下サイドプレ
ートである。
ところで、上記熱交換部(10)を構成するチューブ
(1)は、そのピッチが熱交換部(10)の上半分の領域
においては相対的に小さいH1(第1図に示す)に設定さ
れ、下半分の領域においては相対的に大きいH2に設定さ
れている。フィンピッチをこのように変化させることに
より、第1図に示す傾斜状配置において、熱交換部(1
0)の風上側の領域でチューブ(1)が蜜に存在して空
気流通抵抗が相対的に大となり、風下側の領域でチュー
ブ(1)が粗に存在して空気流通抵抗が相対的に小とな
されている。
図示実施例に係る蒸発器(A)において、冷媒入口管
(5)から左ヘッダー(3)に流入した冷媒は、全チュ
ーブ(1)で構成される冷媒通路を右ヘッダー(4)へ
と流通し、出口管(6)から器外へ流出する。そしてチ
ューブ(1)を流通する間に、第1図に示すように、矢
印Wで示す方向から流入しかつファン(20)の吸入力に
よって蒸発器(A)とクロスして流通する空気と熱交換
を行う。而して、熱交換部(10)は流通空気に対する風
上側のフィンピッチが相対的に小に、風下側のフィンピ
ッチが相対的に大に設定されているから、一般に風上側
の局部的に集中し易い流通空気の一部は、空気流通抵抗
の小さい風下側へと誘導される。その結果、熱交換部
(10)の全体を均等に空気が流通し、全体の熱交換効率
が増大する。
なお、以上の実施例では熱交換部(10)の風上側と風
下側とで空気流通抵抗に差を設ける手段として、チュー
ブピッチを変化させた場合を示したが、第4図に示すよ
うに、フィン(2)のフィンピッチを風上側(上側)と
風下側(下側)とで変化させる構成としても良い。第4
図において、第1図〜第3図と同一構成部分については
同一符号を付し説明を省略する。また、チューブピッチ
やフィンピッチの変化は、図示実施例のように2段階で
行なわければならないものではなく、3段階以上に分け
て変化させても良いし、あるいは熱交換部(10)の風上
側から風下側へと至るに従って連続的に変化させるもの
としても良い。また、熱交換器の形式はマルチフロー型
に限定されることはなく、要はチューブとフィンとで構
成される熱交換部が空気流通方向に対して傾斜状に配置
されるものであれば良い。
発明の効果 この発明は、上述の次第で、チューブとフィンとが交
互配置となされた熱交換器を有するとともに、該熱交換
部が熱交換用流通空気の流れ方向に対して傾斜状に配置
される熱交換器において、前記熱交換部の空気流通抵抗
が、風上側で相対的に大に風下側で相対的に小に設定さ
れていることを特徴とするものである。従って、熱交換
部が空気流通方向に対して傾斜配置される場合に一般に
生じ易い風上側に対する空気の局部的な通過を抑制しえ
て、その空気の一部を風下側へと流すことができるか
ら、熱交換部の風下側領域においても十分な熱交換を行
わせることができる。その結果、熱交換部の有する熱交
換能力を有効に活用でき、熱交換率に優れた熱交換器と
なしうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の熱交換器をルームエアコン用室内
機の蒸発器として用いたときの使用状態での断面図、第
2図は第1図で用いた熱交換器の正面図、第3図は同じ
く平面図、第4図はこの発明の他の実施例に係る熱交換
器の正面図、第5図は従来の熱交換器の使用状態の断面
図である。 (A)……熱交換器、(1)……チューブ、(2)……
フィン、(10)……熱交換部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】チューブ(1)とフィン(2)とが交互配
    置となされた熱交換部(10)を有するとともに、該熱交
    換部(10)が熱交換用空気の流れ方向に対して傾斜状に
    配置される熱交換器において、前記熱交換部(10)の空
    気流通抵抗が、風上側で相対的に大に風下側で相対的に
    小に設定されていることを特徴とする熱交換器。
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