JP3359182B2 - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP3359182B2 JP3359182B2 JP13426895A JP13426895A JP3359182B2 JP 3359182 B2 JP3359182 B2 JP 3359182B2 JP 13426895 A JP13426895 A JP 13426895A JP 13426895 A JP13426895 A JP 13426895A JP 3359182 B2 JP3359182 B2 JP 3359182B2
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- Japan
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- heat
- heat exchanger
- curved
- fins
- radiation
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器に係り、特に
冷凍機器、空気調和機等に用いられる熱交換器に関する
ものである。
冷凍機器、空気調和機等に用いられる熱交換器に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】隔板式熱交換器は、平板或いは管等によ
り完全に仕切られた区画室に流体を流入させ、区画室外
部に異なる温度の流体を接触させて、これら平板等を介
して垂直方向に熱を伝導させて流体から流体へ熱交換を
行うものであり、冷凍機器、空気調和機等に使用されて
いる。
り完全に仕切られた区画室に流体を流入させ、区画室外
部に異なる温度の流体を接触させて、これら平板等を介
して垂直方向に熱を伝導させて流体から流体へ熱交換を
行うものであり、冷凍機器、空気調和機等に使用されて
いる。
【０００３】従来より、図９、図１０に示すような熱交
換器が用いられていた。
換器が用いられていた。
【０００４】図９に示すように、この熱交換器は、熱交
換効率を高めるべく、幅方向の中心Ｏを軸に左右対称に
配置された多数のスリット３〜８（切り起こし）を有し
た放熱フィン１と伝熱管２とからなり、上記放熱フィン
１は、互いに間隔をあけて平行に複数配置されると共
に、その中央部が伝熱管２により貫通されている。
換効率を高めるべく、幅方向の中心Ｏを軸に左右対称に
配置された多数のスリット３〜８（切り起こし）を有し
た放熱フィン１と伝熱管２とからなり、上記放熱フィン
１は、互いに間隔をあけて平行に複数配置されると共
に、その中央部が伝熱管２により貫通されている。
【０００５】したがって、流体（冷媒）を伝熱管２に流
入し、伝熱管２及び放熱フィン１の外部に他の流体（空
気）を接触させると、伝熱管２内の流体の熱は放熱フィ
ン１に伝導され、放熱フィン１を介してその外部を流れ
る他の流体へ熱が伝導して、流体から流体へ熱交換が行
われる。
入し、伝熱管２及び放熱フィン１の外部に他の流体（空
気）を接触させると、伝熱管２内の流体の熱は放熱フィ
ン１に伝導され、放熱フィン１を介してその外部を流れ
る他の流体へ熱が伝導して、流体から流体へ熱交換が行
われる。
【０００６】また、図１０に示す熱交換器は、図９の熱
交換器を２列に重ね合わせたものであり、同様に熱交換
を行うようになっている。
交換器を２列に重ね合わせたものであり、同様に熱交換
を行うようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
熱交換器をＬ字状等に湾曲させると、湾曲内側に強い負
荷がかかるため、湾曲内側の放熱フィン１がその幅方向
Ｗに潰れ、これに起因して伝熱管２が座屈してしまうと
いう問題があった。また、上記熱交換器を２つ並列して
一つの熱交換器とした場合においても、湾曲させると、
同様に伝熱管２が座屈してしまう。
熱交換器をＬ字状等に湾曲させると、湾曲内側に強い負
荷がかかるため、湾曲内側の放熱フィン１がその幅方向
Ｗに潰れ、これに起因して伝熱管２が座屈してしまうと
いう問題があった。また、上記熱交換器を２つ並列して
一つの熱交換器とした場合においても、湾曲させると、
同様に伝熱管２が座屈してしまう。
【０００８】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、伝熱管２を湾曲させても、放熱フィンが潰れず、伝
熱管２が座屈しない熱交換器を提供することにある。
し、伝熱管２を湾曲させても、放熱フィンが潰れず、伝
熱管２が座屈しない熱交換器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、互いに間隔をあけて並設された放熱フィン
と、該放熱フィンを貫通する伝熱管とを有し、該伝熱管
を上記放熱フィンの幅方向に湾曲させて成る熱交換器に
おいて、上記放熱フィンの湾曲内側に短いスリットを、
湾曲外側に長いスリットを設けたものである。
に本発明は、互いに間隔をあけて並設された放熱フィン
と、該放熱フィンを貫通する伝熱管とを有し、該伝熱管
を上記放熱フィンの幅方向に湾曲させて成る熱交換器に
おいて、上記放熱フィンの湾曲内側に短いスリットを、
湾曲外側に長いスリットを設けたものである。
【００１０】なお、上記放熱フィン上の最も湾曲内側の
スリットのみを他のスリットよりも短く成形してもよ
く、最も湾曲内側に位置するスリットのみの幅を他のス
リットの幅よりも狭くしてもよい。また、熱交換器は、
上記放熱フィンおよび伝熱管を２列に重ね合わせて湾曲
させたものであっても構わない。さらに、その湾曲外側
列の熱交換器の放熱フィンにのみスリットを設け、湾曲
内側列の熱交換器の放熱フィンにはスリットを設けず当
該放熱フィンの表面をフラットとしてもよい。
スリットのみを他のスリットよりも短く成形してもよ
く、最も湾曲内側に位置するスリットのみの幅を他のス
リットの幅よりも狭くしてもよい。また、熱交換器は、
上記放熱フィンおよび伝熱管を２列に重ね合わせて湾曲
させたものであっても構わない。さらに、その湾曲外側
列の熱交換器の放熱フィンにのみスリットを設け、湾曲
内側列の熱交換器の放熱フィンにはスリットを設けず当
該放熱フィンの表面をフラットとしてもよい。
【００１１】
【作用】上記構成によれば、放熱フィンの湾曲内側の強
度を湾曲外側の強度よりも強くできるので、湾曲させて
も、放熱フィンが潰れることがなくなり、伝熱管の座屈
を防ぐことが可能となる。
度を湾曲外側の強度よりも強くできるので、湾曲させて
も、放熱フィンが潰れることがなくなり、伝熱管の座屈
を防ぐことが可能となる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の第一の実施例を添付図面に基
づいて詳述する。
づいて詳述する。
【００１３】図１に示すように、この熱交換器は、互い
に所定の間隔をあけて並行に設けられた放熱フィン１
と、放熱フィン１を貫通する伝熱管２とで成り、フィン
幅方向に伝熱管２を湾曲させた構成である。
に所定の間隔をあけて並行に設けられた放熱フィン１
と、放熱フィン１を貫通する伝熱管２とで成り、フィン
幅方向に伝熱管２を湾曲させた構成である。
【００１４】ここで、湾曲内側の放熱フィン１ａの強度
は湾曲外側の放熱フィン１ｂの強度よりも高くなるよう
に構成されている。つまり、図２に示すように、上記放
熱フィン１は、左右両側に３本づつ合計６本のスリット
２１〜２６が設けられているが、各スリットの大きさは
従来のように幅方向の中心Ｏを軸に左右対称の同じ長さ
ではなく、中心Ｏを境にして湾曲内側１ａには、湾曲外
側１ｂのスリット２４，２５，２６より短いスリット２
１，２２，２３が配置されている。
は湾曲外側の放熱フィン１ｂの強度よりも高くなるよう
に構成されている。つまり、図２に示すように、上記放
熱フィン１は、左右両側に３本づつ合計６本のスリット
２１〜２６が設けられているが、各スリットの大きさは
従来のように幅方向の中心Ｏを軸に左右対称の同じ長さ
ではなく、中心Ｏを境にして湾曲内側１ａには、湾曲外
側１ｂのスリット２４，２５，２６より短いスリット２
１，２２，２３が配置されている。
【００１５】すなわち、中心側Ｏに近い位置に配置され
た湾曲内側１ａのスリット２３の長さ２３ａは、湾曲外
側１ｂのスリット２４の長さ２４ｂよりも短くなってい
る（２３ａ＜２４ｂ）。同様に、スリット２２の長さは
スリット２５より短く、スリット２１の長さはスリット
２６より短くなっており、スリットの長さは左右非対称
となっている。
た湾曲内側１ａのスリット２３の長さ２３ａは、湾曲外
側１ｂのスリット２４の長さ２４ｂよりも短くなってい
る（２３ａ＜２４ｂ）。同様に、スリット２２の長さは
スリット２５より短く、スリット２１の長さはスリット
２６より短くなっており、スリットの長さは左右非対称
となっている。
【００１６】従って、湾曲外側１ｂのスリット２４〜２
６より短いスリット２１〜２３を湾曲内側１ａの放熱フ
ィンに設けることにより、スリット間の面積を異ならし
めて、湾曲内側の放熱フィン１ａの強度を高くすること
ができたものである。よって、湾曲させても、放熱フィ
ン１が潰れずに伝熱管２の座屈を防ぐことが可能とな
る。言い換えると、フィン効果を高めるために切り起こ
しを設けた熱交換器において、その熱交換効率を大きく
損なうことなく強度を保全できるものである。
６より短いスリット２１〜２３を湾曲内側１ａの放熱フ
ィンに設けることにより、スリット間の面積を異ならし
めて、湾曲内側の放熱フィン１ａの強度を高くすること
ができたものである。よって、湾曲させても、放熱フィ
ン１が潰れずに伝熱管２の座屈を防ぐことが可能とな
る。言い換えると、フィン効果を高めるために切り起こ
しを設けた熱交換器において、その熱交換効率を大きく
損なうことなく強度を保全できるものである。
【００１７】次に、本発明の他の実施例を述べる。
【００１８】前記実施例は湾曲内側１ａのスリットの長
さを短くして強度を高くしたが、図３に示すように、湾
曲内側１ａに、湾曲外側１ｂのスリット３４，３５，３
６より幅の狭いスリット３１，３２，３３を設けてもよ
い。すなわち、各スリット幅は従来のように幅方向の中
心Ｏを軸に左右対称ではなく、湾曲内側の放熱フイン１
ａに配置されたスリット３１，３２，３３の幅ｗａを、
湾曲外側１ｂのスリット３４，３５，３６の幅ｗｂより
も狭く（ｗａ＜ｗｂ）している。このように構成するこ
とにより湾曲内側１ａの放熱フィンの強度が高められ
る。
さを短くして強度を高くしたが、図３に示すように、湾
曲内側１ａに、湾曲外側１ｂのスリット３４，３５，３
６より幅の狭いスリット３１，３２，３３を設けてもよ
い。すなわち、各スリット幅は従来のように幅方向の中
心Ｏを軸に左右対称ではなく、湾曲内側の放熱フイン１
ａに配置されたスリット３１，３２，３３の幅ｗａを、
湾曲外側１ｂのスリット３４，３５，３６の幅ｗｂより
も狭く（ｗａ＜ｗｂ）している。このように構成するこ
とにより湾曲内側１ａの放熱フィンの強度が高められ
る。
【００１９】更に、図４に示すように、湾曲内側１ａの
スリット数を湾曲外側１ｂのスリット数より少なくして
もよい。すなわち、各スリットの本数は従来のように中
心Ｏを軸に左右同数とするのではなく、湾曲内側１ａに
は２本のスリット４２，４３を、湾曲外側１ｂには３本
のスリット４４，４５，４６を設けることにより、湾曲
内側の放熱フィン１ａの強度を高くしている。また、図
５に示すように、湾曲内側の放熱フイン１ａに配置する
スリットの本数を０本として、フラット部５７を設ける
ようにしてよい。この場合、上述した実施例において強
度を最も高くすることができる。
スリット数を湾曲外側１ｂのスリット数より少なくして
もよい。すなわち、各スリットの本数は従来のように中
心Ｏを軸に左右同数とするのではなく、湾曲内側１ａに
は２本のスリット４２，４３を、湾曲外側１ｂには３本
のスリット４４，４５，４６を設けることにより、湾曲
内側の放熱フィン１ａの強度を高くしている。また、図
５に示すように、湾曲内側の放熱フイン１ａに配置する
スリットの本数を０本として、フラット部５７を設ける
ようにしてよい。この場合、上述した実施例において強
度を最も高くすることができる。
【００２０】また、本発明は図６に示す第二の実施例の
ように、熱交換器を２列に重ね合わせて湾曲させたもの
にも適用することができる。すなわち、図７に示すよう
に、重ね合わせた境Ｃを中心として、湾曲内側の放熱フ
ィン１Ａに形成する各スリット７１〜７６を、湾曲外側
の放熱フィン１Ｂの各スリット７７〜８２より短くす
る。これら放熱フィン１Ａ，１Ｂには、それぞれ左右対
称にスリットが配置されている。また、図８に示すよう
に、境Ｃを中心として、湾曲内側１Ａのスリットの本数
を０本としたフラット部を設けて、湾曲内側の放熱フィ
ン１Ａの強度を高くしても構わない。
ように、熱交換器を２列に重ね合わせて湾曲させたもの
にも適用することができる。すなわち、図７に示すよう
に、重ね合わせた境Ｃを中心として、湾曲内側の放熱フ
ィン１Ａに形成する各スリット７１〜７６を、湾曲外側
の放熱フィン１Ｂの各スリット７７〜８２より短くす
る。これら放熱フィン１Ａ，１Ｂには、それぞれ左右対
称にスリットが配置されている。また、図８に示すよう
に、境Ｃを中心として、湾曲内側１Ａのスリットの本数
を０本としたフラット部を設けて、湾曲内側の放熱フィ
ン１Ａの強度を高くしても構わない。
【００２１】尚、上記実施例では、幅方向の中心Ｏ或い
は境Ｃを境にして湾曲内側の全てのスリットの長さ或い
は幅を、短く或いは狭くしたものであるが、本発明の目
的は湾曲内側の放熱フィンの強度を高くすることである
ため、湾曲内側のいくつかのスリットの長さ或いは幅
を、短く或いは狭くしたものでも構わない。例えば、最
も湾曲内側のスリットのみ、長さを短く、或いは幅を狭
くしてもよい。
は境Ｃを境にして湾曲内側の全てのスリットの長さ或い
は幅を、短く或いは狭くしたものであるが、本発明の目
的は湾曲内側の放熱フィンの強度を高くすることである
ため、湾曲内側のいくつかのスリットの長さ或いは幅
を、短く或いは狭くしたものでも構わない。例えば、最
も湾曲内側のスリットのみ、長さを短く、或いは幅を狭
くしてもよい。
【００２２】また、上記実施例では、スリットの長さ、
幅、本数をそれぞれ個別に変化させて、湾曲内側の放熱
フィンの強度を高くしたが、これらを組み合わせてスリ
ット形状を変化させても構わない。
幅、本数をそれぞれ個別に変化させて、湾曲内側の放熱
フィンの強度を高くしたが、これらを組み合わせてスリ
ット形状を変化させても構わない。
【００２３】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、湾曲内側
の放熱フィンの強度を高くすることができるため、伝熱
管を湾曲させても、放熱フィンが潰れることはないた
め、伝熱管の座屈を防止することができる。
の放熱フィンの強度を高くすることができるため、伝熱
管を湾曲させても、放熱フィンが潰れることはないた
め、伝熱管の座屈を防止することができる。
【図１】本発明の第一の実施例を示す斜視図である。
【図２】図１の放熱フィンを示す正面図である。
【図３】その他の実施例の放熱フィンを示す正面図であ
る。
る。
【図４】その他の実施例の放熱フィンを示す正面図であ
る。
る。
【図５】その他の実施例の放熱フィンを示す正面図であ
る。
る。
【図６】本発明の第二の実施例の熱交換器を示す斜視図
である。
である。
【図７】図６の放熱フィンを示す正面図である。
【図８】その他の実施例の放熱フィンを示す正面図であ
る。
る。
【図９】従来の熱交換器を示す正面図である。
【図１０】従来の他の熱交換器を示す正面図である。
１ 放熱フィン １ａ 湾曲内側（湾曲内側の放熱フィン） １ｂ 湾曲外側（湾曲外側の放熱フィン） ２ 伝熱管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−38893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−57093（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−206384（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−9197（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−93595（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−69096（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−180089（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−36872（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28F 1/32 B21D 53/08 F24F 5/00
Claims (5)
- 【請求項１】 互いに間隔をあけて並設された放熱フィ
ンと、該放熱フィンを貫通する伝熱管とを有し、該伝熱
管を上記放熱フィンの幅方向に湾曲させて成る熱交換器
において、上記放熱フィンの湾曲内側に短いスリット
を、湾曲外側に長いスリットを設けたことを特徴とする
熱交換器。 - 【請求項２】 上記放熱フィン上の最も湾曲内側のスリ
ットのみを他のスリットよりも短く成形した請求項１記
載の熱交換器。 - 【請求項３】 互いに間隔をあけて並設された放熱フィ
ンと、該放熱フィンを貫通する伝熱管とを有し、該伝熱
管を上記放熱フィンの幅方向に湾曲させて成る熱交換器
において、上記放熱フィンに複数のスリットを形成し、
その最も湾曲内側に位置するスリットのみの幅を他のス
リットの幅よりも狭くしたことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項４】 上記請求項１〜３に記載の熱交換器が、
上記放熱フィンおよび伝熱管を２列に重ね合わせて湾曲
させたものである熱交換器。 - 【請求項５】 互いに間隔をあけて並設された放熱フィ
ンと該放熱フィンを貫通する伝熱管とを有する熱交換器
を２列並べ、これら熱交換器を２列重ね合わせた状態で
放熱フィンの幅方向に湾曲させて成る熱交換器におい
て、湾曲外側列の熱交換器の放熱フィンにのみスリット
を設け、湾曲内側列の熱交換器の放熱フィンにはスリッ
トを設けず当該放熱フィンの表面をフラットとしたこと
を特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13426895A JP3359182B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13426895A JP3359182B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08327271A JPH08327271A (ja) | 1996-12-13 |
| JP3359182B2 true JP3359182B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=15124326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13426895A Expired - Lifetime JP3359182B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3359182B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4518235B2 (ja) * | 2003-02-21 | 2010-08-04 | 横河電機株式会社 | 水質浄化システム |
| JP4536583B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2010-09-01 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱交換器 |
-
1995
- 1995-05-31 JP JP13426895A patent/JP3359182B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08327271A (ja) | 1996-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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