JP6658779B2 - 熱交換装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱交換装置に関する。

下記特許文献１には、ユニット本体と、室外ユニットとを備えた空気調和装置が記載されている。このユニット本体は、エアハンドリングユニットと称され、比較的大きな空間のための空調に利用される。ユニット本体は、送風機と熱交換器とを備えている。また、ユニット本体は、複数の熱交換器を備え、ユニット本体の風路を横断する方向に直列に複数の熱交換器が配列されている。例えば、複数の熱交換器は上下方向に積み重ねて配列される。

特開２０１１−１４４９９６号公報

ユニット本体の熱交換器では、冷房を行う際に、外部から取り込んだ空気が熱を奪われることでドレン水が発生する。特許文献１に記載された空気調和装置のように、複数の熱交換器を上下方向に積み重ねた場合、上段側の熱交換器で発生したドレン水をどのように排水するかが問題となる。特許文献１記載の空気調和装置では、かかるドレン水の処理については考慮されていない。

本開示は、複数の熱交換器モジュールを積み重ねた熱交換装置において、ドレン水の排水構造を簡素化することを目的とする。

（１）本開示に係る熱交換装置は、
熱交換器と、前記熱交換器を支持する支持板とを有する熱交換器モジュールを複数備え、
複数の前記熱交換器モジュールが上下方向に積み重ねて配置され、
前記各熱交換器モジュールにおいて、前記支持板は、前記熱交換器の下側に配置される第１の支持板と、前記熱交換器の上側に配置される第２の支持板とからなり、
前記第１の支持板には、当該熱交換器で発生したドレン水を下方に排出する第１の排水孔が形成され、
前記第２の支持板には、前記第１の排水孔に対応する位置に、第２の排水孔が形成されている。

以上の構成を有する熱交換装置は、各熱交換器モジュールの熱交換器において発生したドレン水は、支持板の第１の排水孔を通って下方に排水される。したがって、上段側の熱交換器で発生したドレン水は、最下段の熱交換器モジュールに到り、最下段の熱交換器モジュールで発生したドレン水とともに外部に排出させることができる。したがって、各段の熱交換器モジュール毎にドレンパン等のドレン水を外部に排出させるための構造を設ける必要が無く、熱交換装置の構造を簡素化することができる。

（２）前記各熱交換器モジュールにおいて、前記熱交換器の上側に配置された第２の支持板には、前記第１の排水孔に対応する位置に第２の排水孔が形成されているので、上段側の熱交換器モジュールの下側に設けられた第１の支持板と、下段側の熱交換器モジュールの上側に設けられた第２の支持板とが重ね合わされると、それぞれの支持板の第１の排水孔と第２の排水孔とが連通した状態になり、上段側の熱交換器モジュールで発生したドレン水を下段側の熱交換器モジュールへ向けて排水することができる。

（３）好ましくは、前記第２の排水孔の面積が、前記第１の排水孔の面積よりも大きく、上下に重ね合わされる上段側の前記熱交換器モジュールの前記第１の支持板と下段側の前記熱交換器モジュールの前記第２の支持板とにおいて、前記第１の排水孔が前記第２の排水孔の範囲内に配置される。
この構成によれば、第１の排水孔から排出されたドレン水は、第１の支持板と第２の支持板との間に入り込むことなく第２の排水孔を通過して下方に排出されるようになる。

（４）好ましくは、前記第１の排水孔と前記第２の排水孔とが同一種類の形状である。
このような構成によって、第２の排水孔の範囲内において可及的に第１の排水孔を大きく形成し、排水性能を高めることができる。なお、同一種類の形状とは、第１の排水孔と第２の排水孔とが、共に円形同士、長円形同士、楕円形同士、長方形同士、正方形同士などの場合がある。

（５）好ましくは、前記第１の排水孔の周縁に下方に突出する突条部が形成される。
このような構成によって、第１の排水孔から排出されたドレン水が第１の支持板と第２の支持板との間に入り込むことをより抑制することができる。

（６）好ましくは、前記突条部が、前記第１の排水孔の加工時に形成されるバリである。
このような構成によって、第１の排水孔の加工に伴って突条部を形成することができる。

（７）好ましくは、前記熱交換器に対する空気の流れ方向における前記支持板の両端縁に、上下方向に関して熱交換器側へ屈曲する補強片が設けられている。
このような構成によって、熱交換器モジュールの強度を高めることができ、熱交換器モジュールを移動させる際の自重等による変形を抑制することができる。

第１の実施形態に係る熱交換装置を備えた空気調和装置の概略的な構成図である。 熱交換装置の斜視図である。 熱交換器モジュールの分解斜視図である。 熱交換器の説明図である。 （ａ）は、熱交換器モジュールの平面図、（ｂ）は、熱交換器モジュールの底面図である。 （ａ）は、上下に重なる支持板の一部を示す断面図、（ｂ）は、同支持板を下から見た図である。 （ａ）は、図２のＡ−Ａ部分の断面図、（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ部分の断面図である。 第２の実施形態に係る熱交換装置の斜視図である。 （ａ）は、図８のＤ−Ｄ部分の断面図、（ｂ）は、図８のＣ−Ｃ部分の断面図である。 第３の実施形態に係る熱交換装置の斜視図である。 第４の実施形態における、上下に重なる支持板の一部を示す断面図である。

［第１の実施形態］
（空気調和装置の全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る熱交換装置を備えた空気調和装置の概略的な構成図である。
本実施形態に係る空気調和装置１０は、エアハンドリングユニットと称されるものであり、ビル、ショッピングセンター、劇場など比較的大型の設備に設置され、温度や湿度等が調整された空気を室内に供給する。空気調和装置１０は、ケーシング１１と、フィルタ装置１２と、熱交換装置１３と、加湿装置１４と、送風装置１５と、制御装置１６とを備えている。

ケーシング１１は、フィルタ装置１２が配置される第１室１１ａと、熱交換装置１３及び加湿装置１４が配置される第２室１１ｂと、送風装置１５が配置される第３室１１ｃとに区画されている。第１室１１ａには外気を取り入れるための取入口１１ａ１が設けられ、第３室１１ｃには室内へ空気を送るためのダクトが接続される排出口１１ｃ１が設けられている。第１室１１ａと第２室１１ｂ、及び、第２室１１ｂと第３室１１ｃとは、互いに空気の流通が可能なように流通口を介して連通されている。

フィルタ装置１２は、第１室１１ａに取り入れられた空気中の塵埃を除去して空気を浄化する。
熱交換装置１３は、フィルタ装置１２によって浄化された空気を通過させ、冷媒と熱交換することによって空気の温度を調整する。熱交換装置１３には冷媒配管１７が接続され、この冷媒配管１７によって室外に設置された熱源設備１８から冷媒が供給される。冷媒配管１７には、膨張弁等の膨張機構１９が設けられている。なお、本実施形態の空気調和装置１０は、直膨式のエアハンドリングユニットとされ、冷媒としてＲ４１０Ａ、Ｒ３２等が用いられる、ただし、冷媒として冷水や温水等が用いられてもよい。熱交換装置１３の下方にはドレンパン２２が配置され、熱交換装置１３で発生したドレン水はドレンパン２２で集められ、外部に排出される。

加湿装置１４は、熱交換装置１３によって温度調整された空気の湿度を調整する。加湿装置１４には、給水配管２０が接続され、この給水配管２０によって外部の水供給源から水が供給される。給水配管２０にはソレノイドバルブ等の開閉弁２１が設けられている。

送風装置１５は、ケーシング１１の取入口１１ａ１から空気を取り込み、フィルタ装置１２、熱交換装置１３、及び加湿装置１４に空気を通過させて、排出口１１ｃ１から排出するという空気の流れを生成するものである。送風装置１５としては、プラグファンやシロッコファン等が採用される。送風装置１５は、モータ１５ａによって駆動される。

制御装置１６は、ＣＰＵ及びメモリを有しており、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することにより、各種の機能を発揮する。例えば、制御装置１６は、冷媒配管１７に設けられた膨張機構１９、給水配管２０に設けられた開閉弁２１、送風装置１５のモータ１５ａ等の動作を制御する。

（熱交換装置１３の具体的構成）
図２は、熱交換装置１３の斜視図である。
本実施形態の熱交換装置１３は、複数の熱交換器モジュール３０を備えている。複数の熱交換器モジュール３０は、上下方向に積み重ねられている。本実施形態では、同一構造の複数の熱交換器モジュール３０を上下方向に積み重ねることによって所望の大きさの熱交換装置１３が構成されている。そのため、空気調和装置１０を設置する設備毎に熱交換装置１３を設計・製造しなくても、当該設備に応じた大きさの熱交換装置１３を複数の熱交換器モジュール３０を積み重ねることによって構成することができ、空気調和装置１０の製造コストの低減を図ることができる。

図３は、熱交換器モジュールの分解斜視図、図４は、熱交換器の説明図である。
熱交換器モジュール３０は、熱交換器３１と、管板３８と、支持板４１，４２とを有している。熱交換器３１は、上下方向及び左右方向（幅方向）の寸法よりも前後方向の厚さが小さい略直方体形状に形成されている。この熱交換器３１に対して厚さ方向に空気が流れ、この空気と熱交換器３１を流れる冷媒との間で熱交換が行われる。本明細書においては、熱交換器３１の厚さ方向（前後方向）、すなわち空気の流れる方向を、空気流方向ともいう。また、この空気流方向に直交する水平な方向（左右方向）を幅方向ともいう。

図４に示すように、熱交換器３１は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器であり、複数のフィン３２と、複数の伝熱管３３とを有している。
複数のフィン３２は、側面視で長方形状に形成され、幅方向に所定の間隔をあけて互いに平行に並べて配置されている。

伝熱管３３は、直線状に形成された直管部３３ａと、Ｕ字状に形成された曲管部３３ｂとを有している。直管部３３ａは、多数のフィン３２が並ぶ方向に当該フィン３２を貫通している。曲管部３３ｂは、熱交換器３１の幅方向端部に配置され、隣接する２本の直管部３３ａを互いに接続している。

図４に示す例では、各伝熱管３３の一端部がキャピラリチューブ３６を介して分流器３４に接続され、他端部がヘッダ３５に接続されている。分流器３４は、熱源設備１８から供給された冷媒を複数のキャピラリチューブ３６に分流する。分流器３４及びキャピラリチューブ３６から各伝熱管３３へ流れる冷媒は、空気との間で熱交換を行った後ヘッダ３５において合流され、熱源設備１８（図１参照）に戻される。

なお、ヘッダ３５及び分流器３４は、上下方向に積み重ねられる複数の熱交換器モジュール３０のそれぞれに個別に設けられていてもよいし、複数の熱交換器モジュール３０にわたって設けられていてもよい。１又は複数の熱交換器モジュール３０とヘッダ３５及び分流器３４とは、一体化された状態で一つの製品として構成され、出荷可能な状態とすることができる。また、前述した膨張機構１９も、一つの製品として１又は複数の熱交換器モジュール３０等と一体化されていてもよい。

管板３８は、熱交換器３１の幅方向両側に配置されている。管板３８は、各伝熱管３３における直管部３３ａの両端部に接続され、伝熱管３３を支持している。管板３８は、図３に示すように、熱交換器３１のフィン３２と平行に配置される板本体部３８ａと、板本体部３８ａの前端縁及び後端縁に設けられた屈曲片３８ｂとを有している。

板本体部３８ａは、側面視長方形状に形成されている。板本体部３８ａは、熱交換器３１よりも前後方向（空気流方向）の寸法が大きく、熱交換器３１よりも前後方向に突出している。各伝熱管３３の曲管部３３ｂは、板本体部３８ａよりも幅方向外側に突出している。板本体部３８ａは、熱交換器３１よりも上下方向の寸法が若干大きく形成されている。

屈曲片３８ｂは、板本体部３８ａの前端縁及び後端縁から幅方向外側に屈曲している。この屈曲片３８ｂは、管板３８の強度を向上させる補強片としての機能と、後述する支持板４１，４２を連結する連結部としての機能とを有している。

図２及び図３に示すように、支持板４１，４２は、熱交換器３１の上端と下端とにそれぞれ設けられている。
下側の支持板（以下、「第１の支持板」ともいう）４１は、板本体部４１ａと、補強片４１ｂとを有している。板本体部４１ａは、平面視で長方形状に形成されている。板本体部４１ａは、略水平に配置され、熱交換器３１の下側に配置されている。板本体部４１ａは、熱交換器３１よりも幅方向及び前後方向の寸法が大きく形成されている。板本体部４１ａの前後方向の寸法は、管板３８の前後方向の寸法と略同一とされている。

補強片４１ｂは、板本体部４１ａの前端縁及び後端縁から上方へ向けて屈曲している。言い換えると、補強片４１ｂは、板本体部４１ａの空気流方向の両端縁から、上下方向に関して熱交換器３１側へ屈曲している。板本体部４１ａに対する補強片４１ｂの屈曲角度は約９０°であり、略垂直な姿勢で配置されている。ただし、補強片４１ｂは、垂直な姿勢からやや前後方向に傾いて配置されていてもよい。

補強片４１ｂは、管板３８の屈曲片３８ｂと重ね合わされ、ボルト等の固定具４３によって屈曲片３８ｂに連結されている。したがって、第１の支持板４１は、熱交換器モジュール３０の管板３８に固定される。また、第１の支持板４１は、管板３８よりもさらに幅方向外側に突出している。この幅方向外側に突出する部分には、後述する固定具３９（図２参照）を挿入するための挿入孔４１ａ１が形成されている。

図３に示すように、第１の支持板４１には、複数の第１の排水孔５１が形成されている。第１の排水孔５１は、前後方向に長い長円形状であり、板本体部４１ａを上下に貫通している。また、第１の排水孔５１は、幅方向に等間隔で複数個形成されている。第１の排水孔５１は、熱交換器３１の真下に位置し、熱交換器３１で発生したドレン水を下方に排出する機能を有している。

上側の支持板（以下、「第２の支持板」ともいう）４２は、板本体部４２ａと、補強片４２ｂとを有している。板本体部４２ａは、平面視で長方形状に形成されている。板本体部４２ａは、略水平に配置され、熱交換器３１の上側に配置されている。板本体部４２ａは、熱交換器３１よりも幅方向及び前後方向の寸法が大きく形成されている。板本体部４２ａの前後方向の寸法は、管板３８の前後方向の寸法と略同一とされている。また、板本体部４２ａは、第１の支持板４１の板本体部４１ａと同一寸法に形成されている。

補強片４２ｂは、板本体部４２ａの前端縁及び後端縁から下方へ向けて屈曲している。言い換えると、補強片４２ｂは、板本体部４２ａの空気流方向の両端縁から、上下方向に関して熱交換器３１側へ屈曲している。板本体部４２ａに対する補強片４２ｂの屈曲角度は約９０°であり、略垂直な姿勢で配置されている。ただし、補強片４２ｂは、垂直な姿勢からやや前後方向に傾いて配置されていてもよい。

補強片４２ｂは、管板３８の屈曲片３８ｂと重ね合わされ、ボルト等の固定具４３によって屈曲片３８ｂに連結されている。したがって、第２の支持板４２は、第１の支持板４１と同様に、熱交換器モジュール３０の管板３８に固定される。また、第２の支持板４２は、管板３８よりも幅方向外側に突出している。この幅方向外側に突出する部分には、後述する固定具３９（図２参照）を締結するための雌ねじ孔４２ａ１が形成されている。

図２に示すように、上段側の熱交換器モジュール３０の第１の支持板４１と、下段側の熱交換器モジュール３０の第２の支持板４２とは、上下に重ね合わされている。そして、第１の支持板４１と第２の支持板４２とは、管板３８よりも幅方向外側に突出している部分において、ボルト等の固定具３９により連結されている。

第２の支持板４２には、複数の第２の排水孔５２が形成されている。第２の排水孔５２は、第１の排水孔５１と同様に、前後方向に長い長円形状であり、板本体部４２ａを上下に貫通している。また、第２の排水孔５２は、幅方向に等間隔で複数個形成されている。第２の排水孔５２は、熱交換器３１の真上に位置している。第２の排水孔５２は、前述の第１の排水孔５１と同様の長円形状、つまり同一種類の形状である。また、第２の排水孔５２の面積は、第１の排水孔５１の面積よりも大きい。

図５（ａ）は、熱交換器モジュールの平面図、（ｂ）は、熱交換器モジュールの底面図である。
第１の支持板４１に形成された第１の排水孔５１と、第２の支持板４２に形成された第２の排水孔５２とは、互いに対応する位置に形成されている。具体的には、複数の第１の排水孔５１の間隔Ｐと、複数の第２の排水孔５２の間隔Ｐとは同一である。また、第１の支持板４１の前後方向の端縁から第１の排水孔５１の中心位置までの距離Ｌ１と、第２の支持板４２の前後方向の端縁から第２の排水孔５２の中心位置までの距離Ｌ１とは同一である。さらに、第１の支持板４１の幅方向端部から最も近い第１の排水孔５１の中心までの距離Ｌ２と、第２の支持板４２の幅方向端部から最も近い第２の排水孔５２の中心までの距離Ｌ２とは同一である。

図２において、上段側の熱交換器モジュール３０の下端に設けられた第１の支持板４１と、下段側の熱交換器モジュール３０の上端に設けられた第２の支持板４２とは、前後方向及び左右方向の位置を一致させた状態で上下に重ね合わされる。第１の支持板４１の第１の排水孔５１と、第２の支持板４２の第２の排水孔５２とは、互いに対応する位置に形成されているので、互いに連通した状態となる。

そのため、上段側の熱交換器モジュール３０の熱交換器３１で発生したドレン水は、第１の排水孔５１及び第２の排水孔５２を通って下段側の熱交換器モジュール３０に到る。そして、このドレン水は、下段側の熱交換器モジュール３０の熱交換器３１で発生したドレン水とともに下段側の熱交換器モジュール３０の第１の排水孔５１から下方に排出され、ドレンパン２２（図１参照）で集められて外部に排出される。

図６（ａ）は、上下に重なる支持板の一部を示す断面図、（ｂ）は、同支持板を下から見た図である。
第１の排水孔５１は、第２の排水孔５２よりも面積が小さいため、第２の排水孔５２の範囲内に配置される。そのため、第１の排水孔５１から下方に排出されたドレン水は、第１の支持板４１と第２の支持板４２との間に入り込むことなく、第２の支持板４２を通過して下方に排出される。

図７（ａ）は、図２のＡ−Ａ部分の断面図、図７（ｂ）は、図２のＢ−Ｂ部分の断面図である。
図７（ａ）に示すように、第２の支持板４２における補強片４２ｂは、熱交換器３１のフィン３２と間隔Ｌ３をあけて配置されている。また、図７（ｂ）に示すように、第１の支持板４１における補強片４１ｂは、熱交換器３１のフィン３２と間隔Ｌ３をあけて配置されている。

間隔Ｌ３は、例えば、補強片４１ｂ，４２ｂと熱交換器３１（フィン３２）との重複高さＴ１の２倍以上に設定される。より好ましくは、間隔Ｌ３は、重複高さＴ１の２倍以上４倍以下に設定される。さらに好ましくは、間隔Ｌ３は、重複高さＴ１の２．５倍以上、３．５倍以下に設定される。なお、第２の支持板４２の補強片４２ｂは、最も高い伝熱管３３の全体に重複する高さを有している。第１の支持板４１の補強片４１ｂは、最も低い伝熱管３３の全体に重複する高さを有している。

図３に示すように、第１の支持板４１における第１の排水孔５１の前側及び後側には、台座４４が設けられている。この台座４４は、ゴムや合成樹脂材等の弾性変形可能な素材によって帯板状に形成され、熱交換器３１の幅に渡る長さを有している。図７（ｂ）に示すように、熱交換器３１の前端部及び後端部は、台座４４上に載置され、台座４４は、熱交換器３１及び第１の支持板４１に上下方向の隙間無く接している。

また、図７（ａ）に示すように、第２の支持板４２における第２の排水孔５２の前側及び後側には、第１の支持板４１の台座４４と同様の構成を有する押さえ具４５が設けられている。この押さえ具４５は、熱交換器３１の前端部及び後端部上に載置され、熱交換器３１及び第２の支持板４２に上下方向の隙間無く接している。これらの台座４４及び押さえ具４５は、熱交換器３１を通過する空気が、熱交換器３１と第１又は第２の支持板４１，４２との上下方向の隙間から外側へ漏れるのを抑制している。

また、台座４４は、熱交換器３１と第１の支持板４１との間に上下方向の隙間を形成し、熱交換器３１で発生したドレン水を支持板４１上から第１の排水孔５１へ流れやすくする機能をも有している。

（実施形態の作用効果）
以上に説明した熱交換装置１３は、冷媒が流れる伝熱管３３を有する熱交換器３１と、熱交換器３１を支持する第１の支持板４１とを備え、熱交換器３１が、その上端と下端との間を流れる空気と伝熱管３３を流れる冷媒との間で熱交換を行うものであり、第１の支持板４１が、熱交換器３１の下側に配置され、熱交換器３１における空気流方向の両端縁に、上下方向に関して熱交換器３１側（すなわち、上方）へ屈曲する補強片４１ｂを備えている。このような構成により、第１の支持板４１によって熱交換器３１を下側から支持することで、熱交換装置１３の強度を向上させることができる。特に、第１の支持板４１は、空気流方向の両端縁に補強片４１ｂを備えているので、上下方向の曲げに対して強い構造となる。そのため、熱交換装置１３の幅方向両端部を吊り上げて移動させるとき等に、幅方向中央部の自重による撓みを第１の支持板４１によって抑制することができる。また、補強片４１ｂが上方へ屈曲しているので、第１の支持板４１によって熱交換装置１３の上下方向の高さが増大するのを抑制することができる。

また、熱交換装置１３は、第２の支持板４２が熱交換器３１の上側に配置され、この第２の支持板４２が、熱交換器３１における空気流方向の両端縁に、上下方向に関して前記熱交換器３１側（すなわち、下方）へ屈曲する補強片４２ｂを備えている。このような構成により、上下の支持板４１，４２によって熱交換装置１３の強度をより向上させることができる。また、第２の支持板４２の補強片４２ｂが下方へ屈曲しているので、第２の支持板４２によって熱交換装置１３の上下方向の高さが増大するのを抑制することができる。

補強片４１ｂ，４２ｂは、熱交換器３１における空気流方向の両端面と間隔Ｌ３をあけて配置されているので、補強片４１ｂ，４２ｂが熱交換器３１における空気の流れの妨げとなるのを抑制することができる。また、この間隔Ｌ３が、補強片４１ｂ，４２ｂと熱交換器３１とが重複する高さＴ１の２倍以上に設定されているので、補強片４１ｂ，４２ｂが熱交換器３１における空気の流れの妨げになるのをより抑制することができる。

熱交換装置１３は、熱交換器３１の幅方向の両端に、伝熱管３３を支持する管板３８を備えており、第１及び第２の支持板４１，４２は、管板３８よりも幅方向外側に突出している。このような構成によって、熱交換装置１３を移動等させるとき、第１及び第２の支持板４１，４２における管板３８よりも突出した部分を利用することができる。例えば、第１及び第２の支持板４１，４２の突出した部分を吊り上げて容易に移動させることができる。また、第１及び第２の支持板４１，４２の突出した部分を利用して上下の熱交換器モジュール３０を連結することができる。

補強片４１ｂ，４２ｂは、管板３８に連結される連結部４１ｂ１，４２ｂ１を有しているので、管板３８との連結を容易に行うことができる。

また、本実施形態の熱交換装置１３は、熱交換器３１と、熱交換器３１を支持する第１の支持板４１とを有する熱交換器モジュール３０を複数備え、複数の熱交換器モジュール３０が上下方向に積み重ねて配置され、各熱交換器モジュール３０において、第１の支持板４１は、熱交換器３１の下側に配置されるとともに、当該熱交換器３１で発生したドレン水を下方に排出する第１の排水孔５１が形成されている。このような構成によって、各熱交換器モジュール３０の熱交換器３１において発生したドレン水は、第１の支持板４１の第１の排水孔５１を通って下方に排水される。したがって、上段側の熱交換器３１で発生したドレン水は、最下段の熱交換器モジュール３０に到り、最下段の熱交換器モジュール３０で発生したドレン水とともに外部に排出させることができる。したがって、各段の熱交換器モジュール３０毎にドレンパン等のドレン水を外部に排出させるための構造を設ける必要が無く、熱交換装置１３の構造を簡素化することができる。

各熱交換器モジュール３０において、第２の支持板４２が熱交換器３１の上側に配置され、第２の支持板４２には、第１の排水孔５１に対応する位置に第２の排水孔５２が形成されている。このような構成によって、上段側の熱交換器モジュール３０の第１の支持板４１と、下段側の熱交換器モジュール３０の第２の支持板４２とが重ね合わされると、それぞれの支持板４１，４２の第１の排水孔５１と第２の排水孔５２とが連通した状態になり、上段側の熱交換器モジュール３０で発生したドレン水を下段側の熱交換器モジュール３０へ向けて排水することができる。

第２の排水孔５２の面積は、第１の排水孔５１の面積よりも大きく、上下に重ね合わされる第１及び第２の支持板４１，４２において、上側の第１の支持板４１における第１の排水孔５１は、下側の第２の支持板４２における第２の排水孔５２の範囲内に配置されている。そのため、第１の排水孔５１から排出されたドレン水は、第１の支持板４１と第２の支持板４２との間に入り込むことなく第２の排水孔５２を通過して下方に排出されるようになる。第１の支持板４１と第２の支持板４２との間にドレン水が入り込むと、当該ドレン水が排出され難くなり第１の支持板４１及び第２の支持板４２の錆の原因等になる可能性があるが、本実施形態では、第１の排水孔５１を第２の排水孔５２よりも面積を小さくし、第２の排水孔５２の範囲内に第１の排水孔５１を配置することによって、このような不都合を解消することができる。

第１の排水孔５１と第２の排水孔５２とは、同一種類の形状であるので、第２の排水孔５２の範囲内において可及的に第１の排水孔５１を大きく形成し、排水性能を高めることができる。

［第２の実施形態］
図８は、第２の実施形態に係る熱交換装置の斜視図である。
第２の実施形態における熱交換装置１３は、第１の支持板４１及び第２の支持板４２における補強片４１ｂ、４２ｂの形状が第１の実施形態とは異なっている。
具体的に、補強片４１ｂ、４２ｂは、幅方向の外端部に管板３８に連結される連結部４１ｂ１，４２ｂ１を備え、幅方向両側の連結部４１ｂ１，４２ｂ１の間に、当該連結部４１ｂ１，４２ｂ１よりも高さの低い低壁部４１ｂ２，４２ｂ２を備えている。この低壁部４１ｂ２，４２ｂ２は、熱交換器３１の幅に渡る範囲で形成されている。

図９（ａ）は、図８のＤ−Ｄ部分の断面図、図９（ｂ）は、図８のＣ−Ｃ部分の断面図である。
補強片４１ｂ，４２ｂの低壁部４１ｂ２，４２ｂ２は、最も板本体部４１ａ，４２ａに近い（最も低い）伝熱管３３の直管部３３ａの一部に重複する高さを有し、当該直管部３３ａの他の一部は、低壁部４１ｂ２，４２ｂ２よりも上方又は下方に突出している。そのため、補強片４１ｂが、熱交換器３１に対する空気の流れの妨げになることが抑制される。また、連結部４１ｂ１は、低壁部４１ｂ２よりも高く形成されているが、熱交換器３１よりも幅方向外側に配置されているため、空気の流れに悪影響を与えることは無く、管板３８との連結のために好適に用いることができる。

なお、本実施形態において、低壁部４１ｂ２，４２ｂ２は、第１及び第２の支持板４１，４２の一方のみに設けられていてもよい。また低壁部４１ｂ２，４２ｂ２は、第１及び第２の支持板４１，４２の前端縁及び後端縁の一方のみに設けられていてもよい。

［第３の実施形態］
図１０は、第３の実施形態に係る熱交換装置の斜視図である。
第３の実施形態における熱交換装置１３は、第１の支持板４１及び第２の支持板４２の形状が第１の実施形態とは異なっている。
具体的に、第１の支持板４１の幅方向両端縁には、上下方向に関して熱交換器３１側、すなわち上方へ屈曲する補強片４１ｃが形成されている。また、第２の支持板４２の幅方向両端縁には、上下方向に関して熱交換器３１側、すなわち下方へ屈曲する補強片４２ｃが形成されている。

本実施形態では、補強片４１ｃ，４２ｃによって、第１及び第２の支持板４１，４２の強度をさらに高めることが可能となっている。また、第１の支持板４１の補強片４１ｃによって、熱交換器３１で発生したドレン水が第１の支持板４１から幅方向外側へ漏れるのを抑制することができる。

［第４の実施形態］
図１１は、第４の実施形態における、上下に重なる支持板の一部の変形例を示す断面図である。
図１１に示すように、第１の支持板４１に形成された第１の排水孔５１の周縁には、下方に突出する突条部５１ａが形成されている。この突条部５１ａは、第２の支持板４２に形成された第２の排水孔５２内に入り込んでいる。そのため、第１の排水孔５１から排出される水は、第１の支持板４１と第２の支持板４２との隙間により入り込み難くなり、より確実に第２の排水孔５２を通過して下方に排出されるようになっている。

また、突条部５１ａは、第１の排水孔５１を孔あけ加工する際のバリにより構成されている。そのため、突条部５１ａを形成するために特別な加工が必要とならず、製造コスト増を抑制することができる。

なお、本開示は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

第１の排水孔及び第２の排水孔の形状は、長円形状に限定されず、円形状、長方形状、正方形状等であってもよい。ただし、第１の排水孔と第２の排水孔とは同一種類の形状であることが好ましい。例えば、第１の排水孔と第２の排水孔とは相似形とすることができる。このように第１の排水孔と第２の排水孔とを同一種類の形状することで、第２の排水孔の範囲内において、第１の排水孔を可及的に大きく形成することができ、第１の排水孔からの排水性を高めることができる。

熱交換器モジュールの数は、２台に限らず、３台以上であってもよい。
本開示の熱交換装置は、いわゆるエアハンドリングユニットに限らず、あらゆる空気調和装置に適用することができる。

１３ ：熱交換装置
３０ ：熱交換器モジュール
３１ ：熱交換器
４１ ：第１の支持板
４１ｂ ：補強片
４２ ：第２の支持板
４２ｂ ：補強片
５１ ：第１の排水孔
５１ａ ：突条部
５２ ：第２の排水孔

Claims (6)

1. 熱交換器（３１）と、前記熱交換器（３１）を支持する支持板（４１，４２）とを有する熱交換器モジュール（３０）を複数備え、
   複数の前記熱交換器モジュール（３０）が上下方向に積み重ねて配置され、
   前記各熱交換器モジュール（３０）において、前記支持板（４１，４２）は、前記熱交換器（３１）の下側に配置される第１の支持板（４１）と、前記熱交換器（３１）の上側に配置される第２の支持板（４２）とからなり、
   前記第１の支持板（４１）には、当該熱交換器（３１）で発生したドレン水を下方に排出する第１の排水孔（５１）が形成され、
   前記第２の支持板（４２）には、前記第１の排水孔（５１）に対応する位置に、第２の排水孔（５２）が形成されている、熱交換装置。
2. 前記第２の排水孔（５２）の面積が、前記第１の排水孔（５１）の面積よりも大きく、上下に重ね合わされる上段側の前記熱交換器モジュール（３０）の前記第１の支持板（４１）と下段側の前記熱交換器モジュール（３０）の前記第２の支持板（４２）とにおいて、前記第１の排水孔（５１）が前記第２の排水孔（５２）の範囲内に配置される、請求項１に記載の熱交換装置。
3. 前記第１の排水孔（５１）と前記第２の排水孔（５２）とが同一種類の形状である、請求項１又は２に記載の熱交換装置。
4. 前記第１の排水孔（５１）の周縁に下方に突出する突条部（５１ａ）が形成される、請求項２又は３に記載の熱交換装置。
5. 前記突条部（５１ａ）が、前記第１の排水孔（５１）の加工時に形成されるバリである、請求項４に記載の熱交換装置。
6. 前記熱交換器（３１）に対する空気の流れ方向における前記支持板（４１，４２）の両端縁に、上下方向に関して熱交換器（３１）側へ屈曲する補強片（４１ｂ，４２ｂ）が設けられている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱交換装置。

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