JP6785979B2 - Flow path plate and manufacturing method of flow path plate - Google Patents
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Description
本発明は、流路板及び流路板の製造方法に関する。 The present invention relates to a manufacturing method of the flow path Ita及beauty channel plate.
基板を挟んで給気流と排気流を流すことで熱交換する熱交換素子として、対向流型熱交換素子がある。対向流型熱交換素子は、例えば、特許文献1に示すように、コルゲートシートから切断された2以上の流路板を交互に積層して形成された対向流路部と、同様に製造され、対向流路部に接合された第1の分離流路部と、同様に製造され、対向流路部の他端に接合された第2の分離流路部と、を備える。 There is a countercurrent type heat exchange element as a heat exchange element that exchanges heat by flowing a supply air flow and an exhaust flow across a substrate. The countercurrent heat exchange element is manufactured in the same manner as, for example, as shown in Patent Document 1, a countercurrent flow path portion formed by alternately stacking two or more flow path plates cut from a corrugated sheet. It includes a first separation flow path portion joined to the countercurrent flow path portion, and a second separation flow path portion similarly manufactured and joined to the other end of the countercurrent flow path portion.
熱交換素子は、流路の圧力損失を小さくすることが望まれる。熱交換素子で発生する圧力損失を小さくした熱交換素子の一例として、特許文献2に示すように、シート状の基材にドット状の盛り上がり部を形成した熱交換エレメントがある。 The heat exchange element is desired to reduce the pressure loss in the flow path. As an example of a heat exchange element in which the pressure loss generated in the heat exchange element is reduced, as shown in Patent Document 2, there is a heat exchange element in which a dot-shaped raised portion is formed on a sheet-shaped base material.
特許文献1に開示された熱交換素子は、既存のコルゲートシートを使用して製造されるので、流路の形状又は大きさは予め定められており、圧力損失を小さくすることは困難である。また、特許文献2に開示された熱交換エレメントを流路板として使用する場合には、製造が煩雑であり、コストもかかる。 Since the heat exchange element disclosed in Patent Document 1 is manufactured using an existing corrugated sheet, the shape or size of the flow path is predetermined, and it is difficult to reduce the pressure loss. Further, when the heat exchange element disclosed in Patent Document 2 is used as a flow path plate, the production is complicated and costly.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、流路の圧力損失を小さくでき、製造も簡単である流路板及び流路板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems as described above, can reduce the pressure loss of the flow path, intended to provide a method for manufacturing is simple passage Ita及beauty flow plate And.
上記問題点を解決し、目的を達成するために、本発明に係る熱交換素子の流路板は、基板と、互いの頂部が平行に伸びる2以上の山部と2以上の谷部を備え、2以上の谷部の頂部が基板に接着されて流路を形成する流路形成板と、を備え、2以上の山部は、山部の頂部が伸びる方向に当該山部の一端部から他端部まで連続して少なくとも頂部が切除された形状を備える切除部を有する山部と、切除部を有さない山部と、を備える。 To solve the above problems and to achieve the object, the channel plate of the heat exchange element according to the present invention includes a base plate, two or more peaks and two or more valleys apex extending parallel to each other provided, comprising a two or more of the top of the valley are adhered to a plate and a flow path formation to that channel forming plate, the two or more ridges are of the mountain portion in the direction in which the top extends the crest It is provided with a mountain portion having a cut portion having a shape in which at least the top is cut continuously from one end to the other end, and a mountain portion having no cut portion.
本発明によれば、流路の圧力損失を小さくでき、製造も簡単である流路板及び流路板の製造方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to reduce the pressure loss of the flow path, can provide a method for manufacturing is simple passage Ita及beauty channel plate.
以下、本発明の実施の形態にかかる流路板、熱交換素子、及び流路板の製造方法について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により発明が限定されるものではない。熱交換素子の幅方向をX軸とし、奥行き方向をY軸とし、高さ方向をZ軸とするXYZ座標を設定し、適宜当該座標を参照して説明する。 Hereinafter, a flow path plate, a heat exchange element, and a method for manufacturing the flow path plate according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The invention is not limited to this embodiment. XYZ coordinates with the width direction of the heat exchange element as the X axis, the depth direction as the Y axis, and the height direction as the Z axis are set, and the description will be described with reference to the coordinates as appropriate.
(実施の形態1)
本実施の形態に係る熱交換素子は、複数の流路が形成された流路板を交互に積層し、流路板を介して給気流と排気流との間で熱交換をする部材である。熱交換素子は、室外空気を室内に給気する給気流と、室内空気を室外に排気する排気流との間で熱交換させる熱交換換気装置に用いられる。(Embodiment 1)
The heat exchange element according to the present embodiment is a member in which flow path plates in which a plurality of flow paths are formed are alternately laminated and heat is exchanged between the supply air flow and the exhaust flow via the flow path plates. .. The heat exchange element is used in a heat exchange ventilation device that exchanges heat between a supply air stream that supplies outdoor air into a room and an exhaust stream that exhausts indoor air to the outside.
図1は、本発明の実施の形態1に係る熱交換素子100の一部をZ軸方向に分解した分解斜視図である。熱交換素子100は、対向流路部200と、対向流路部200の一端部に接合された第1の交差流路部300と、対向流路部200の一端部と対向する他端部に接合された第2の交差流路部400と、を備える。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a part of the
対向流路部200は、基板を挟んで給気流と排気流が平行に、かつ対向して流れる流路部材であり、基板を介して給気流と排気流との間で熱交換をする。第1の交差流路部300と第2の交差流路部400は、基板を挟んで給気流と排気流が交差して流れ、基板を介して熱交換をする部材である。
The countercurrent
本実施の形態の特徴は、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路板の一部に第1の流路板を備えることである。説明の順序として、図4、図5A〜5C、及び図6により第1の流路板を説明し、次に、図2により、第1の流路板を備えない従来の熱交換素子を説明したのち、図1により、本実施の形態の第1の流路板を備える熱交換素子100について、説明する。
A feature of this embodiment is that a first flow path plate is provided as a part of the flow path plates of the first cross
(第1の流路板)
第1の流路板について、図4、図5A、5B、及び図6を参照して説明する。図5Aは、図4に示すコルゲートシート1101の山部を切り取る前の断面図であり、図5Bは、第1の流路板の断面図、図6は、山部の一部が切り取られたコルゲートシートを巻回したコルゲートロールと、コルゲートシートから切り取られた第1の流路板を示す図である。(First flow path plate)
The first flow path plate will be described with reference to FIGS. 4, 5A, 5B, and 6. 5A is a cross-sectional view of the
第1の流路板は、図4に示すコルゲートロール1100から山部の頂部を切除して取得されるコルゲートシートを用いて製造される。図5Aに示すように、図4に示す複数の山部1130aを備えるコルゲートシート1101から、一点破線で示すように山部1130aの頂部を一つ置きに切除して、図6に示すコルゲートシート1201が取得される。コルゲートシート1201は巻回されて、コルゲートロール1200として保管される。
The first flow path plate is manufactured by using a corrugated sheet obtained by cutting off the top of a mountain portion from the
第1の流路板10は、コルゲートロール1200からコルゲートシート1201を引き出し、引き出されたコルゲートシート1201を、所望する長さと幅で、D−D’線及びE−E’線で切り取ることで取得される。
The first
第1の流路板10は、図5B、図6に示すように、第1の基板11と、第1の基板11の一方の面に接着された第1の流路形成板12と、を備える。第1の流路形成板12は、互いの頂部が平行に伸びる山部13aと谷部13bを備え、谷部13bの頂部が、第1の基板11に接着剤により接着される。第1の流路板10は、後述する第2の流路板210の山部213aと同数の8個の山部13aを備える。
As shown in FIGS. 5B and 6, the first
山部13aは、図5Bに点線で示すように、一つ置きに、山部13aの頂部が切除された切除部13cを備える。切除部13cは、山部13aの伸びる方向に沿って、山部13aの一端部から他端部まで連続して形成されている。また、山部13aには、山部13aの頂部が切除されて残った残部13aaが、第1の基板11から起立する形状で残る。
As shown by the dotted line in FIG. 5B, the
切除部13cが形成されていない山部13aと第1の基板11との間に、第1の流路14aが形成され、切除部13cが形成された空間を含む一対の切除部13cが形成されていない山部13aの間の空間に、第1の流路14bが形成される。図5Bに示すように、切除部13cが形成された山部13aを含む第1の流路14bは、切除部13cを備えることにより、切除部13cを備えない山部13aにより形成される第1の流路14aより流路断面積が大きくなり、圧力損失を小さくできる。
A
また、切除部13cは、山部13aの伸びる方向に沿って、山部13aの一端部から他端部まで連続して形成されている。第1の流路14bは、山部13aの一端部から他端部に向かう方向あるいはその逆の方向に流れる流路となる。第1の流路14bの断面積は、切除部13cが連続して形成されるので、山部13aの伸びる方向に不連続に変化しない。したがって、切除部13cを山部13aの伸びる方向に沿って不連続に形成した流路と比較して、第1の流路14bの圧力損失を低減できる。
Further, the
(変形例1)
図5Bで示す切除部13cは、山部13aの頂部を切除して形成されるが、山部13aの全部が切除されないので、第1の基板11から起立する残部13aaが残る。残部13aaがあることにより、第1の流路14b内では空気抵抗が発生し、圧力損失が増加する。したがって、残部13aaを残さず、頂部を含む山部13aの全部を切除してもよい。(Modification example 1)
The excised
図5Cに、頂部を含む山部13aの全部を切除した変形例を示す。図5Aに示すコルゲートシート1101の複数の山部1130aを、一つ置きに、全部を切除して、図5Cに示す第1の流路板10を取得する。第1の流路板10の第1の流路形成板12は、山部13aと、切除部13cが交互に配置されて形成される。切除部13cは、山部13aの伸びる方向に沿って、山部13aの一端部から他端部まで形成されている。
FIG. 5C shows a modified example in which the
第1の流路14aは、切除部13cが形成されていない山部13aと第1の基板11の間の空間に形成され、第1の流路14bは、切除部13cが形成された山部13aを含む、一対の切除部13cが形成されていない山部13aの間の空間に形成される。図5Cに示すように、全ての山部を切除した切除部13cを備えることにより、第1の流路14bは、切除部13cを備えない山部13aにより形成される第1の流路14a、又は残部13aaを有する山部13aより形成される第1の流路14bより、流路の断面積が大きくなり、圧力損失を低減できる。
The
(変形例2)
図5Aでは、頂部を切除した後に残った残部13aaを、第1の基板11から起立した形状で残す例を示したが、残部13aaを切除した状態のまま残すのではなく、残部13aaに第1の基板11の方向に押しつける力を加えて、残部13aaを第1の基板11に向けて湾曲させ、第1の基板11の基板面に近接させることもできる。(Modification 2)
FIG. 5A shows an example in which the remaining portion 13aa remaining after cutting the top portion is left in a shape standing upright from the
図7A、7Bは、残部13aaを第1の基板11の基板面に近接させた変形例を示す。図7Aは、第1の流路形成板12の谷部13bを第1の基板11上に接着剤13abで取付け、山部13aの頂部が切除された状態を示す拡大図である。図示するように、第1の流路形成板12の山部13aの頂部が切除されることで、残部13aaが残る。残部13aaは、山部13aを形成する一部であり、上方に向けて湾曲している。残部13aaに上方から押圧治具等で力(F)を加えることにより、残部13aaを下方に曲げ、第1の基板11の基板面に近接させて配置する。第1の基板11の基板面に近接させた残部13aaは、第1の基板11と残部13aaとの間に接着剤13abを介在させ、第1の基板11に接着させてもよいし、接着剤13abを用いなくてもよい。
7A and 7B show a modified example in which the remaining portion 13aa is brought close to the substrate surface of the
第1の流路14aは、切除部13cが形成されない山部13aと第1の基板11の間の空間に形成される。第1の流路14bは、切除部13cを含む一対の切除部13cが形成されない山部13aの間の空間に形成される。残部13aaを第1の基板11の基板面に押付け、第1の基板11に近接させたので、残部13aaが上方に向けて湾曲した形状で残った状態で形成される流路と相違して、第1の流路14bには障害物がなくなり、圧力損失を軽減できる。
The
第1の流路板10は、第1の交差流路部300を構成する第4の流路板310と第5の流路板320、及び第2の交差流路部400を構成する第6の流路板410と第7の流路板420のうち、何れか一つの流路板と置き換えられて使用される。
The first
次に、第1の流路板10に、切除部13cを形成する方法について説明する。
Next, a method of forming the
山部13aの頂部を切除して切除部13cを形成するために、本実施の形態では、カッター装置を用いる。カッター装置に使用されるカッター刃として、山部の頂部の伸びる方向に沿って山部に切り込みを入れる円盤状のカッター刃を使用する。カッター刃80は、例えば、図8A、Bに示すように円盤状に形成され、その中央部には、厚み方向に貫通する軸孔80aが形成される。軸孔80aには、後述する回転軸が挿入され、回転軸が回転することで、カッター刃80も回転する。カッター刃80の外周部には刃部80bが形成され、カッター刃80を回転させて山部13aの頂部に刃部80bを当接させることにより、山部13aの頂部が切断される。カッター刃80は、例えば、複数の金属を貼り合わせて構成されたクラッド鋼から形成される。
In this embodiment, a cutter device is used to excise the top of the
カッター刃80を使用した山部の頂部の切断方法を、具体的に説明する。図8Bに示すように、一対のカッター刃80の各々の軸孔80aに、回転軸80cが挿入され、回転軸80cは図示しない支持部材により、支持される。一対のカッター刃80は、所定の間隔m1に配置される。所定の間隔m1は、山部13aに隣り合う、一対の谷部13bの頂点の間の距離m2より小さく設定する。カッター刃80は、山部13aの頂部が伸びる方向と円盤の盤面が平行となるように、配置される。この状態で、回転軸80cを中心にカッター刃80を回転させ、刃部80bを山部13aに当接させながら、第1の流路板10を、山部13aの頂部の伸びる方向と同一方向に相対移動させることにより、山部13aを切断する。山部13aは、山部13aの頂部の伸びる方向に沿って、山部13aの一端部から他端部まで連続して切断される。山部13aを切断することにより、切除部13c及び残部13aaが形成される。
A method of cutting the top of the mountain portion using the
山部13aの切断は、山部13aのみを切断し、第1の基板11は切断しない、いわゆるハーフカット加工の手法を用いる。
For cutting the
ハーフカット加工は、回転軸80cと第1の基板11との距離H1を調整することにより実現される。例えば、図8Bに示すように、回転軸80cと第1の基板11の基板面との距離H1を、刃部80bの刃先が、山部13aには接触するが第1の基板11には接触しない範囲に設定する。使用者は、設定する範囲に応じて回転軸80cの位置を変更する。刃部80bの刃先が第1の基板11に接触しないために、例えば、カッター刃80の半径H2より大きくしないように設定してもよい。このような位置にカッター刃80を配置することにより、カッター刃80は、第1の基板11を切断せずに、山部13aのみを切断できる。山部13aに残部13aaを多く残したい場合には、回転軸80cと第1の基板11との距離H1を大きくし、山部13aに残部13aaを少なく残したい場合には、回転軸80bとの距離H1を小さくする。また、距離H1を変更する場合には、一対のカッター刃80間の距離m1も変更して、カッター刃80の刃部80bが山部13aに当接するように調整する。
The half-cut processing is realized by adjusting the distance H1 between the
このように、カッター刃80を、第1の基板11の山部13aの頂部が伸びる方向と同一方向に相対的に移動させることにより、容易に切除部13cを形成することができる。また、ハーフカット加工による切断方法を適合することにより、第1の基板11は切断せずに山部13aのみを切断することができる。
In this way, the cutting
(変形例3)
カッター刃として、円盤状の回転するカッター刃ではなく、ナイフ形状の固定されたカッター刃を用いてもよい。図9Aにナイフ形状のカッター刃90の外観を示す。図示するように、カッター刃90は、ホルダ90aと刃部90bとから構成される。カッター刃90は、図示しない支持部材により、山部13aの上方に配置される。(Modification 3)
As the cutter blade, a knife-shaped fixed cutter blade may be used instead of the disk-shaped rotating cutter blade. FIG. 9A shows the appearance of the knife-shaped
ホルダ90aは、図9Bの分解図に示すように、一対の本体部90aaから構成され、各本体部90aaは、刃部90bを収納する凹部90abを備える。また刃部90bの刃の形状として、片刃を用いてもよいし、両刃を用いてもよい。
As shown in the exploded view of FIG. 9B, the
図9Dに示すように、刃部90bの刃先が、第1の流路形成板12の山部13aに当接して、山部13aの伸びる方向に相対移動することにより、山部13aの頂部が切断され、切除部13c及び残部13aaが形成される。
As shown in FIG. 9D, the cutting edge of the
ハーフカット加工は、図9Dに示すように、ホルダ90a内に収納される刃部90bのホルダ90aの端部から突出する距離D1を調整することで実現される。例えば、刃部90bの刃先が山部13aには当接するが、第1の基板11には接触しない範囲に、距離D1を調整する。また、刃部90bの刃先が第1の基板11に接触しないように、ホルダ90aの端部から第1の基板11との距離D2が、距離D1より大きくないように設定する。具体的には、図9Cに示すように、ホルダ90aの凹部90abに収容されている刃部90bの収容位置を変更し、ホルダ90aの端部から突出する量を変更する。このような位置に刃部90bを配置することにより、カッター刃90の刃部90bの先端が、第1の基板11は切断せずに、山部13aのみを切断できる。山部13aの残部13aaを多く残したい場合には、距離D1を小さくし、山部13aに残部13aaを少なく残したい場合には、距離D1を大きくする。また、距離D1を変更することにともない、一対のカッター刃90間の距離nも変更する。
As shown in FIG. 9D, the half-cut processing is realized by adjusting the distance D1 of the
(従来の熱交換素子の全体構成)
図2は、従来の熱交換素子110を、対向流路部200と、第1の交差流路部300と、第2の交差流路部400に分解した斜視図である。熱交換素子110は、熱交換素子100と同様に、対向流路部200と、第1の交差流路部300と、第2の交差流路部400と、を備える。(Overall configuration of conventional heat exchange element)
FIG. 2 is a perspective view of the conventional
対向流路部200、第1の交差流路部300、及び第2の交差流路部400に使用される流路板は、コルゲートロールから引き出されたコルゲートシートを、切断して形成された流路板である。ここで、コルゲートシートとは、平坦なシート部材に、断面が山部と谷部で形成された波型の流路形成部材の、谷部又は山部の頂部が接着された部材をいい、コルゲートシートを巻回した部材をコルゲートロールと称する。
The flow path plate used for the counter
シート部材は、伝熱性と透湿性を有する素材、又は伝熱性のみを有する素材で形成される。流路形成部材は、少なくとも通気性のない素材で形成される。シート部材の素材として、例えば、パルプ素材が使用される。流路形成板の素材としては、例えば、金属素材、樹脂素材、カーボン素材が使用される。 The sheet member is formed of a material having heat transfer property and moisture permeability, or a material having only heat transfer property. The flow path forming member is formed of at least a non-breathable material. As the material of the sheet member, for example, a pulp material is used. As the material of the flow path forming plate, for example, a metal material, a resin material, and a carbon material are used.
対向流路部200は、図2に示すように、長方形形状の第2の流路板210と、長方形形状の第3の流路板220を交互に積層して形成される。
As shown in FIG. 2, the countercurrent
第2の流路板210と第3の流路板220は、図4に示すコルゲートロール1100から、コルゲートシート1101を引出し、コルゲートシート1101の幅方向に平行なB−B’線と、幅方向に垂直なC−C’線とで切断して、取得される。コルゲートシート1101は、板状のシート部材1120と、シート部材1120の一方の面に接着された流路形成部材1130と、を備える。流路形成部材1130には、コルゲートシート1101の幅方向に平行に頂部が伸びる山部1130aと谷部1130bとが交互に形成されている。なお、コルゲートシート1101は、第1の流路板10を製造するコルゲートシート1101とは流路の直径が異なる。
The second
第2の流路板210は、図3Aに示すように、第2の基板211と、第2の基板211の一方の面に接着された第2の流路形成板212と、を備える。第2の流路形成板212は、第2の基板211の一辺に平行に交互に配置された山部213aと谷部213bを備える。山部213aと谷部213bは、互いの頂部が平行に伸びて配置される。谷部213bの頂部が、第2の基板211に接着剤により接着され、第2の基板211との間に第2の流路214が形成される。本実施の形態では、第2の流路板210は、8個の山部213aを備える。
As shown in FIG. 3A, the second
第3の流路板220は、第2の流路板210と同一の構造を備え、図3Aに示すように、第3の基板221と、第3の基板221の一方の面に接着された第3の流路形成板222と、を備える。第3の流路形成板222は、第3の基板221の一辺に平行に交互に配置された山部223aと谷部223bを備える。山部223aと谷部223bは、互いの頂部が平行に伸びて配置される。谷部223bの頂部が、第3の基板221に接着剤により接着され、第3の基板221との間に第3の流路224が形成される。本実施の形態では、第3の流路板220は、第2の流路板210の山部213aと同数の8個の山部223aを備える。
The third
第2の流路板210と第3の流路板220は、第2の流路214と第3の流路224とが平行に配置されて交互に積層され、図2に示すように、直方体形状の対向流路部200が形成される。対向流路部200は、第2の流路形成板212の山部213a及び第3の流路形成板222の山部223aの伸びる方向と垂直な面で互いに対向する、第1の面230と第2の面240を備える。第1の面230には、第2の流路214と第3の流路224の一方の開口が開口し、第2の面240には、第2の流路214と第3の流路224の他方の開口が開口する。
The second
第1の交差流路部300は、図2に示すように、三角形形状の第4の流路板310と、三角形形状の第5の流路板320を交互に積層して形成される。第4の流路板310は、図3Bに示すように、図4に示すコルゲートロール1100とは相違するコルゲートシートから、流路に対して角度αをもって切り出され、第5の流路板320は、図3Cに示すように、流路に対して角度βをもって切り出された流路板である。本実施の形態では、角度αは鈍角であり、角度βは鋭角である。第4の流路板310と第5の流路板320の切断面に開口する孔の直径は、第2の流路板210及び第3の流路板220の直径と同じである。
As shown in FIG. 2, the first crossing
第4の流路板310は、図3Bに示すように、三角形形状の第4の基板311と、第4の基板311の一方の面に接着された第4の流路形成板312と、を備える。第4の流路形成板312は、第4の基板311の三角形の流路に直交する辺から角度αをもって切断された辺に向けて、平行に伸びる山部313aと谷部313bを備える。谷部313bの頂部が、第4の基板311に接着剤により接着され、第4の基板311との間に第4の流路314が形成される。本実施の形態では、第4の流路板310は、第2の流路板210の山部213aと同数の8個の山部313aを備える。
As shown in FIG. 3B, the fourth
第5の流路板320は、図3Cに示すように、三角形形状の第5の基板321と、第5の基板321の一方の面に接着された第5の流路形成板322と、を備える。第5の流路形成板322は、第5の基板321の三角形の流路に直交する辺から角度βをもって切断された辺に向けて、平行に伸びる山部323aと谷部323bを備える。谷部323bの頂部が、第5の基板321に、接着剤により接着され、第5の基板321との間に第5の流路324が形成される。本実施の形態では、第5の流路板320は、第2の流路板210の山部213aと同数の8個の山部323aを備える。
As shown in FIG. 3C, the fifth
第4の流路板310と第5の流路板320は、第4の流路314と第5の流路324とが交差して配置されて交互に積層され、図2に示す三角柱状の第1の交差流路部300が形成される。
The fourth
第1の交差流路部300は、第1の面230と対向する第3の面330と、第3の面330と異なる方向を向く第4の面340と、第3の面330と第4の面340と異なる方向を向く第5の面350を備える。第3の面330と、第4の面340と、第5の面350とで、第1の交差流路部300の三角柱の側面を形成する。そして、第3の面330から第4の面340に向けて、第4の流路314が貫通し、第3の面330から第5の面350に向けて、第5の流路324が貫通する。第3の面330には、第4の流路314と第5の流路324の開口の一方が開口する。
The first intersecting
第1の面230と第3の面330は対向して互いに当接され、それにより第2の流路板210と第4の流路板310、及び第3の流路板220と第5の流路板320が対向して当接される。また、第2の流路214と第4の流路314が連通され、第3の流路224と第5の流路324が連通される。
The
第4の流路板310は、コルゲートシートからαの角度をもって切り出された部材であり、第5の流路板320は、βの角度をもって切り出された部材であるので、対向流路部200の流路と、第1の交差流路部300の流路とは、図2に示すように接合部分で折曲して配置される。したがって、接合部分では、大きい圧力損失が生じる。
Since the fourth
第4の流路314の他方の開口は、第4の面340に開口し、第5の流路324の他方の開口は、第5の面350に開口する。第4の面340及び第5の面350に形成された開口を介して第4の流路314と第5の流路324は室内または室外に続く流路に連通される。
The other opening of the
第2の交差流路部400は、図2に示すように、三角形形状の第6の流路板410と、三角形形状の第7の流路板420を交互に積層して形成される。第6の流路板410は、図3Dに示すように、図4に示すコルゲートロール1100とは相違するコルゲートシートから流路に対して角度γをもって切り出され、第7の流路板420は、図3Eに示すように、流路に対して角度ωをもって切り出された流路板である。本実施の形態では、角度γは鋭角であり、角度ωは鈍角である。第6の流路板410と第7の流路板420の切断面に開口する孔の直径は、第2の流路板210、第3の流路板220の直径と同じである。
As shown in FIG. 2, the second crossed
第6の流路板410は、図3Dに示すように、三角形形状の第6の基板411と、第6の基板411の一方の面に接着された第6の流路形成板412と、を備える。第6の流路形成板412は、第6の基板411の三角形の流路と直交する辺から角度γをもって切り出された辺に向けて、平行に伸びる山部413aと谷部413bを備え、谷部413bの頂部が、第6の基板411に、接着剤により接着され、第6の基板411との間に第6の流路414が形成される。本実施の形態では、第6の流路板410は、第2の流路板210の山部213aと同数の8個の山部413aを備える。
As shown in FIG. 3D, the sixth
第7の流路板420は、図3Eに示すように、三角形形状の第7の基板421と、第7の基板421の一方の面に接着された第7の流路形成板422と、を備える。第7の流路形成板422は、第7の基板421の三角形の流路と直交する辺から角度ωをもって切り出された辺に向けて、平行に伸びる山部423aと谷部423bを備える。谷部423bの頂部が、第7の基板421に、接着剤により接着され、第7の基板421との間に第7の流路424が形成される。本実施の形態では、第7の流路板420は、第2の流路板210の山部213aと同数の8個の山部423aを備える。
As shown in FIG. 3E, the seventh
第6の流路板410と第7の流路板420とは、第6の流路414と第7の流路424とが交差して配置されて交互に積層され、図2に示す三角柱状の第2の交差流路部400が形成される。
The sixth
第2の交差流路部400は、第2の面240と対向する第6の面430と、第6の面430と異なる方向を向く第7の面440と、第6の面430と第7の面440と異なる方向を向く第8の面450を備える。第6の面430と、第7の面440と、第8の面450とで、第2の交差流路部400の三角柱の側面を形成する。
The second intersecting
第6の面430から第7の面440に向けて、第6の流路414が貫通し、第6の面430から第8の面450に向けて、第7の流路424が貫通する。第6の面430には、第6の流路414と第7の流路424の開口の一方が開口する。
The
第2の面240と第6の面430は対向して当接される。それにより、第2の流路板210と第6の流路板410、及び第3の流路板220と第7の流路板420が対向して当接される。また、第2の流路214と第6の流路414が連通され、第3の流路224と第7の流路424が連通される。
The
第6の流路板410は、コルゲートシートからγの角度をもって切り出された部材であり、第7の流路板420は、ωの角度をもって切り出された部材であるので、対向流路部200の流路と、第2の交差流路部400の流路とは、接合部分で折曲して配置される。したがって、接合部分で大きい圧力損失が生じる。
Since the sixth
第7の面440には、第6の流路414の他方が開口し、第8の面450には、第7の流路424の他方が開口する。第7の面440及び第8の面450に形成された開口を介して第6の流路414と第7の流路424は室内または室外に続く流路に連通される。
The other side of the
(第1の流路板を含む熱交換素子の全体構成)
図1に示すように、第1の流路板を含む熱交換素子100は、熱交換素子110と同様に対向流路部200と、第1の交差流路部300と、第2の交差流路部400と、を備える。(Overall configuration of heat exchange element including the first flow path plate)
As shown in FIG. 1, the
対向流路部200は、長方形形状の第2の流路板210と、長方形形状の第3の流路板220を交互に積層して形成される。対向流路部200は、熱交換素子110で説明した対向流路部200と同一構造を備える。
The countercurrent
第1の交差流路部300は、三角形形状の第4の流路板310と、三角形形状の第5の流路板320を交互に積層して形成される。熱交換素子110と相違して、第4の流路板310と第5の流路板320は、第1の流路板10に置き替えた構造を備える。
The first crossing
第2の交差流路部400は、三角形形状の第6の流路板410と、三角形形状の第7の流路板420を交互に積層して形成される。熱交換素子110と相違して、第6の流路板410と第7の流路板420は、第1の流路板10に置き替えた構造を備える。
The second crossing
第4の流路板310、第5の流路板320、第6の流路板410、及び第7の流路板420のそれぞれを、第1の流路板10に置き換えた場合の斜視図を、図10A〜Dに示す。図10Aは第4の流路板310を、図10Bは第5の流路板320を、図10Cは第6の流路板410を、図10Dは第7の流路板420を、第1の流路板10で置き換えた場合の斜視図である。以下、第1の流路板10を使用した第4の流路板310は、第4の流路板310として表記し、第1の流路板10を使用した第5の流路板320は、第5の流路板320として表記し、第1の流路板10を使用した第6の流路板410は、第6の流路板410として表記し、第1の流路板10を使用した第7の流路板420は、第7の流路板420として表記して説明する。
Perspective view when each of the fourth
図10A〜10Dに示すように、第4の流路板310、第5の流路板320、第6の流路板410、第7の流路板420は、それぞれ第1の基板11と、第1の基板11の一方の面に接着された第1の流路形成板12と、を備える。第1の流路形成板12は、第1の基板11に、頂部が平行に伸びる山部13aを備える。山部13aは、一つ置きに、頂部が切除された切除部13cを備える。図10A〜10Dにおいては、山部13aは、頂部を含め山部13aのすべてが切除された切除部13cを備えたものとして表示し、図面上は、4つの山部13aが表示されている。
As shown in FIGS. 10A to 10D, the fourth
対向流路部200は、図1に示すように、熱交換素子110と同様に、第1の面230と第2の面240を備え、第1の交差流路部300は、熱交換素子110と同様に、第3の面330と、第4の面340と、第5の面350を備え、第2の交差流路部400は、熱交換素子110と同様に、第6の面430と、第7の面440と、第8の面450を備える。対向流路部200の第1の面230と、第3の面330と、が対向して当接され、対向流路部200の第2の面240と、第6の面430と、が対向して当接される。
As shown in FIG. 1, the countercurrent
第2の流路板210と第4の流路板310、及び第2の流路板210と第6の流路板410は、対向面に接着剤が塗布され、X軸方向の当接部に接合テープ500が貼付されることで接合される。第3の流路板220と第5の流路板320、及び第3の流路板220と第7の流路板420は、対向面に接着剤が塗布され、X軸方向の当接部に接合テープ600が貼付されることで接合される。
Adhesive is applied to the facing surfaces of the second
第1の交差流路部300と対向流路部200のZ軸方向の接合部には、補強テープ700が貼付され、第2の交差流路部400と対向流路部200のZ軸方向の当接部にも、補強テープ700が貼付され、排気流及び給気流が熱交換素子100から外へ漏れることを防止する。
A reinforcing
本実施の形態によれば、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路板として、第1の流路板10を適用した熱交換素子100を用いることで、切除部13cと隣接する山部13aとで拡大された流路が形成されるので、圧力損失が小さい熱交換素子100を提供することができる。
According to the present embodiment, the
切除部13cを備える第1の流路板10を用いることで圧力損失が低減されることが実現されることを、シュミレーションした結果を図12に示す。
FIG. 12 shows the result of simulating that the pressure loss can be reduced by using the first
図12は、切除部13cが一つ置きに形成された第1の流路板10と、切除部を備えない流路板の、圧力損失と風量の関係を示す。図12の縦軸は、圧力損失(Pa)を示し、横軸は、風量であるCMH(Cubic Meter per Hour)を示す。CMHは、1時間当たり何立方米(m3)の空気を送ることができるかを示すものである。図中、●は、切除部を備えない流路板の値を示し、△は、切除部13cが一つ置きに形成された第1の流路板10の値を示す。FIG. 12 shows the relationship between the pressure loss and the air volume between the first
図12に示すように、切除部を備えない流路板より、一つ置きに切除部13cを備える第1の流路板10のほうが、低い圧力損失を示す。
As shown in FIG. 12, the first
(給気流及び排気流の流れ)
このような構成を備える熱交換素子100において、対向流路部200、第1の交差流路部300、第2の交差流路部400、における気流の流れについて説明する。(Air supply and exhaust flow)
In the
対向流路部200を、図1のA−A’線で切断した断面を図11に示す。図11に示す対向流路部200は、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400が接続されていな場合の流体の流れを示す。対向流路部200は、第2の流路214を備える第2の流路板210と、第3の流路224を備える第3の流路板220とが交互に積層されて形成される。図示した二重丸の印は、紙面の裏側から表面を貫通する方向に気流が流れることを意味する。○の中に×印で示す印は、紙面の表側から裏側に貫通する方向に気流が流れることを意味する。一方の流路に給気流、他方の流路に排気流が流れ、第2の基板211及び第3の基板221を介して熱交換がされる。
FIG. 11 shows a cross section of the countercurrent
第2の流路214に流れる空気流と、第3の流路224に流れる空気流は、いずれか一方が給気流であり他方が排気流となる。給気流と排気流は、図1に矢印で示すように、対向して流れ、第2の基板211及び第3の基板221を介して全熱交換される。
One of the air flow flowing through the
対向流路部200では、給気流と排気流とが互いに平行に流れるので、圧力損失も小さい。第1の交差流路部300と対向流路部200、及び第2の交差流路部400と対向流路部200は、流路が折曲して接続されているため、圧力損失が大きい。また、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路の長さを合計した長さ(L1)と、対向流路部200の流路長さ(L2)の比(L1/L2)が大きくなるほど、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の占める体積が大きくなる。互いに交差する流路での給気流と排気流の熱交換率は、互いに平行する流路での熱交換率より低い。したがって、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の占める体積を小さくし、対向流路部200の流路長さ(L2)をできるだけ長くする必要がある。しかし、対向流路部200を長くすると装置全体が大きくなるとともに、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400に充分な交差流路を形成することが困難となる。
In the countercurrent
図1に示すように、第4の流路板310から第2の流路板210を通り、第6の流路板410へ流体が流れる場合には、切除部13cが形成されていない山部13aと、切除部が形成されていない山部213aと、が接続される。また、切除部が形成された山部13aと、切除部が形成されていない山部213aとが接続される。切除部が形成されていない山部同士では、山部の内部を流体が通過する流路が形成される。切除部が形成された山部13aでは、図5Bに示すように、切除部13cと隣り合う山部13aとで、2つの流路が混合する流路が形成され、対向流路部200では、図11に示す流路の外側にも流体が流れることになる。第7の流路板420から第3の流路板220を通り、第5の流路板320へ流体が流れる場合は、切除部13cが形成されていない山部13aと、切除部が形成されていない山部223aと、が接続される。そして、第4の流路板310から第2の流路板210を通り、第6の流路板410へ流体が流れる場合と同様に、流路板間で流体が流れる。熱交換素子100は、第1の交差流路部300、対向流路部200、及び第2の交差流路部400の間で、全体として一方の方向から流れる給気流と、一方の方向と反対方向の排気流が流れる。
As shown in FIG. 1, when the fluid flows from the fourth
本実施の形態では、対向流路部200の流路を長くし又は第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路を短くして圧力損失を小さくするのではなく、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路板として、切除部13cを有する第1の流路板10を使用して、圧力損失を小さくする。
In the present embodiment, the pressure loss is not reduced by lengthening the flow path of the countercurrent
本実施の形態では、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路板として第1の流路板10を使用した。第1の流路板10は、山部13aの頂部を切除した切除部13cを備えるので、切除部13cを備えない流路より断面積の大きい流路が形成され、圧力損失を小さくできる。
In the present embodiment, the first
図1に示すように、第1の交差流路部300においては、第4の流路板310から第2の流路板210に向けて排気流又は給気流の一方が流れ、第3の流路板220から第5の流路板320に向けて排気流又は給気流のいずれか他方が流れ、第4の流路板310と第5の流路板320との間で、排気流と給気流は交差して流れる。第2の交差流路部400においても、第6の流路板410と第5の流路板320との間で、排気流と給気流は交差して流れる。給気流と排気流が交差して流れることにより、基板を介して熱交換がされる。交差する空気流同士の熱交換率は、対向する空気流同士の熱交換率より低いが、第1の交差流路部300及び第2の交差流路部400の流路板として第1の流路板10を使用することにより、基板と空気流との接触面積が増加し、熱交換率も向上する。
As shown in FIG. 1, in the first crossing
(実施の形態2)
実施の形態1においては、切除部13cを備える山部13aと、切除部13cを備えない山部13aが、交互に配置される場合を説明した。切除部13cを備える山部13aを配置する数、間隔は、様々なバリエーションがある。例えば、図13Bに示すように、切除部23cを備える2つの山部23aと、切除部23cを備えない山部23aが交互に配置された第1の流路板20を使用してもよい。(Embodiment 2)
In the first embodiment, the case where the
第1の流路板20は、図13Aに示すように、図4に示すコルゲートシート1101から、山部1130aの頂部を、一点破線で示すように、2つ連続する山部1130aから切除したコルゲートシートから製造される。第1の流路板20は、2つ連続する山部1130aを切除したコルゲートシートから、所望の長さ及び幅を切り取って取得される。
As shown in FIG. 13A, the first
第1の流路板20は、図13Bに示すように、第1の基板21と、第1の基板21の一方の面に接着された第1の流路形成板22と、を備える。第1の流路形成板22は、第1の基板21に互いの頂部が平行に伸びる山部23aと谷部23bとを備え、谷部23bの頂部が、第1の基板21に接着剤により接着され、第1の基板21との間に第1の流路24を形成する。
As shown in FIG. 13B, the first
第1の流路形成板22は、第2の流路形成板212の山部213aと同数の8個の山部23aを備える。山部23aは、山部1130aの頂部が切除された切除部23cを備える。そして、切除部23cを備える2つの山部23aと、切除部23cを備えない山部23aが、交互に配置される。
The first flow
第1の流路24は、切除部23cが形成されていない山部23aと第1の基板21との間、及び切除部23cが形成された山部23aと第1の基板21との間に形成される。切除部23cが形成された山部23aと第1の基板21との間に形成される第1の流路24は、切除部23cにより流路断面積が大きくなり、圧力損失が小さくなる。また、切除部23cを備える山部23aを連続して2つ配置したので、第1の流路板10より流路断面積を大きくなり、第1の流路板10より圧力損失を小さくできる。
The
第1の流路板10と第1の流路板20の圧力損失をシュミレーションした結果を、図14に示す。図14は、2つ連続した切除部23cを備える第1の流路板20と、1つ置きに切除部を13c備える第1の流路板10の圧力損失と流量との関係を示す。図中、△は、一つ置きに切除部13cが形成された第1の流路板10の値を示し、□は、2つ連続して切除部23cが形成された第1の流路板20の値を示す。図14に示すように、1つ置きの切除部13cを備える第1の流路板10より、2つ連続して切除部23cを備える第1の流路板20のほうが、低い圧力損失を示す。
The result of simulating the pressure loss of the first
第1の流路板20は、第1の交差流路部300を形成する第4の流路板310及び第5の流路板320、並びに第2の交差流路部400を形成する第6の流路板410及び第7の流路板420の流路板として使用される。そして、第1の流路板20を使用した第1の交差流路部300と、第1の流路板20を使用した第2の交差流路部400を、対向流路部200と組み合わせて熱交換素子100を形成する。熱交換素子100の他の構成は、実施の形態1と同様である。
The first
本実施の形態によれば、第4の流路板310、第5の流路板320、第6の流路板410及び第7の流路板420の流路板として、切除部23cを備える山部23aを2つ並べて配置した第1の流路板20を使用することで、流路を流れる給気流又は排気流の圧力損失を小さくできる。
According to the present embodiment, the
(実施の形態3)
実施の形態1及び2では、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の流路板として、第1の流路板10、20を使用した例を説明した。本発明は、このような使用例に限定されず、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400を構成する流路板のうち、いずれか1つの流路板として第1の流路板10又は第1の流路板20を使用すればよい。(Embodiment 3)
In the first and second embodiments, examples of using the first
本実施の形態は、1つ置きに切除部13cを備える第1の流路板10を、第1の交差流路部300を形成する流路板の一部として使用した例である。
This embodiment is an example in which the first
図15に示すように、熱交換素子100は、第1の交差流路部300、対向流路部200と、第2の交差流路部400と、を備える。対向流路部200の構造は、実施の形態1、2と同様である。第1の交差流路部300は、第4の流路板310と第5の流路板320とを備え、第4の流路板310と第5の流路板320を積層して形成される。
As shown in FIG. 15, the
第1の交差流路部300は、第4の流路板310を第1の流路板10に置き換えたものと、置き換えない流路板とを交互に配置されて形成される。第5の流路板320は、第1の流路板10に置き換えたものを使用してもよいし、置き換えなくてもよい。第2の交差流路部400の第6の流路板410と第7の流路板420も、第1の流路板10に置き換えてもよいし置き換えなくてもよい。
The first crossed
本実施の形態よれば、第1の交差流路部300の第4の流路板310の一部を、第1の流路板10に置き換えることにより、圧力損失を小さくできるとともに、置き替える流路板を一部としたことで、第1の交差流路部300の強度を保持することができる。
According to the present embodiment, by replacing a part of the fourth
(変形例)
第1の交差流路部300又は第2の交差流路部400の流路板として、第1の流路板10と第1の流路板20を組み合わせて使用してもよい。本変形例は、1つ置きに切除部13cを備える第1の流路板10と、2つ連続して切除部23cを備える第1の流路板20を、第1の交差流路部300を形成する流路板として使用した例である。(Modification example)
As the flow path plate of the first cross
図16に示すように、熱交換素子100は、第1の交差流路部300、対向流路部200と、第2の交差流路部400と、を備える。対向流路部200の構造は、実施の形態1と同様である。第1の交差流路部300は、第4の流路板310と第5の流路板320とを備え、第4の流路板310と第5の流路板320を積層して形成される。
As shown in FIG. 16, the
第1の交差流路部300は、第4の流路板310を第1の流路板10に置き換えたものと、第1の流路板20に置き換えたものとが交互に配置されて形成される。第5の流路板320は、第1の流路板10又は第1の流路板20に置き換えたものを使用してもよいし、置き換えなくてもよい。第2の交差流路部400の第6の流路板410と第7の流路板420も、第1の流路板10又は第1の流路板20に置き換えてもよいし置き換えなくてもよい。
The first crossed
本変形例によれば、第1の交差流路部300の第4の流路板310を、第1の流路板10及び第1の流路板20に置き換えることにより、圧力損失を小さくすることができる。また、切除部23cが連続して2つ配置された第1の流路板20を併用することにより、第1の流路板10のみを第1の交差流路部300に適用した場合より、圧力損失を小さくできる。
According to this modification, the pressure loss is reduced by replacing the fourth
本実施の形態によれば、第1の流路板10と第1の流路板20との組み合わせ、あるいは、これらと、切除部13c、切除部23cを備えない流路板と、を組み合わせることにより、熱交換素子100の圧力損失の傾向又は熱交換素子100の強度の特徴に応じた熱交換素子100を提供できる。
According to the present embodiment, a combination of the first
(実施の形態4)
実施の形態1〜3においては、コルゲートシート1101から山部1130aを切除し、山部1130aが切除されたコルゲートシート1101を所望の長さ、幅で切断して、第1の流路板10、20を製造していた。本発明は、コルゲートシート1101を用いずに、他のコルゲートシートを用いて第1の流路板を製造することもできる。(Embodiment 4)
In the first to third embodiments, the
例えば、図17A〜17C、18に示すように、谷部の頂部が接着剤で接着されていないコルゲートシート1301を用いて、第1の流路板30を製造する。
For example, as shown in FIGS. 17A to 17C, 18, the first
図17A〜17Cは、一部の谷部の頂部が接着されていないコルゲートシートを製造する方法を示す図であり、図18は、一部の谷部の頂部が接着されていないコルゲートシートを巻回したコルゲートロールを示す図であり、図19A、19Bは、図18に示すコルゲートロールから山部の一部を切り取って、第1の流路板を製造する方法を示す図である。 17A to 17C are views showing a method of manufacturing a corrugated sheet in which the tops of some valleys are not adhered, and FIG. 18 is a view in which a corrugated sheet in which the tops of some valleys are not adhered is wound. 19A and 19B are views showing a rotated corrugated roll, and FIGS. 19A and 19B are views showing a method of manufacturing a first flow path plate by cutting a part of a mountain portion from the corrugated roll shown in FIG.
最初に、コルゲートシートを製造する方法を説明する。 First, a method for manufacturing a corrugated sheet will be described.
まず、山部1303と谷部1304を備える流路形成部材1305を供給する。そして、図17Aに示すように、流路形成部材1305を、山部1303と谷部1304の頂部が形成された方向と直交する方向に移動させる。それとともに、接着部材70を、谷部1304に向けて進退させるように移動させる。接着部材70を谷部に向けて移動させ、接着部材70が谷部1304の頂部に接触すると、谷部1304の頂部に接着剤71が塗布される。接着部材70が谷部1304から離れると接着剤71は塗布されない。接着部材70を進退させることで、谷部1304の頂部の一つ置きに接着剤71が塗布される。
First, a flow
次に、図17Bに示すように、シート部材1302を供給し、接着剤71が塗布された流路形成部材1305と、シート部材1302とを貼り合わせる。
Next, as shown in FIG. 17B, the
シート部材1302と流路形成部材1305とを貼り合わせると、図17Cに示すように、接着剤71が塗布されない谷部1304はシート部材1302に接着されず、一部の谷部1304の頂部が、シート部材1302に接着されないコルゲートシート1301が取得される。
When the
コルゲートシート1301は、図17Cに示すように、シート部材1302と、頂部が平行に伸びる山部1303と谷部1304を備えるとともに、谷部1304がシート部材1303の一方の面に接着剤で接着された流路形成部材1305と、を備える。
As shown in FIG. 17C, the
谷部1304は、シート部材1302に接着された谷部1304aと頂部が接着されない谷部1304bとを備える。具体的には、2つ連続して頂部が接着された谷部1304aと、接着されない谷部1304bとが、が交互に並べられて、シート部材1302に配置される。接着されない谷部1304bにより、コルゲートシート1301には、通常の山部1303と、谷部1304bが接着されないことで山部1303が2つ合体した合体山部1306とが、交互に配置される。コルゲートシート1301は、図18に示すように、巻回されて、コルゲートロール1300として保管される。
The
続いて、コルゲートシート1301から第1の流路板を製造する方法を説明する。
Subsequently, a method of manufacturing the first flow path plate from the
まず、図18に示すコルゲートロール1300から、コルゲートシート1301を引き出し、所望する長さ又は幅で切り取る。そして、図19Aに示すように、コルゲートシート1301から合体山部1306の頂部を、図に示す一点破線で切り取り、図19Bに示す第1の流路板30が取得される。
First, the
第1の流路板30は、図19Bに示すように、第1の基板31と、山部32aと谷部32bを備える第1の流路形成板32とを備え、第1の基板31の一方に面に谷部32bが接着される。山部32aと山部32aの間には、コルゲートシート1301の合体山部1306の頂部を切り取って形成された切除部33cが形成される。また、第1の基板31と山部32aとの間に第1の流路34aが形成され、第1の基板31と切除部33cとの間に第1の流路34bが形成される。第1の流路34bは、切除部33cと隣り合う谷部32bとで合体した流路となる。
As shown in FIG. 19B, the first
本実施の形態によれば、一部の谷部の頂部が接着されていないコルゲートシート1301から第1の流路板30を製造した。第1の流路板30は、実施の形態2の第1の流路板20のように2つの山部32aを切除せず、ひとつの合体山部1306を切除するだけで、2つの山部32aを切除したと同等の切除部を備えることができる。したがって、切除作業を簡略化することができる。また、第1の流路板30は、実施の形態2の第1の流路板20のように、山部間に谷部の頂部が残部として残存することはない。谷部の残部が残存しないことにより、圧力損失を小さくできる。さらに、第1の流路34bを流れる空気流は、第1の基板31と接触する面積が、第1の流路34aより大きくなるため、熱交換効率も向上する。
According to the present embodiment, the first
(実施の形態5)
実施の形態1と2において、切除部13c又は切除部23cが、流路板全体に配置された例を説明した。切除部13cは、流路板全体に配置されなくてもよく、流路板の一部の領域に形成されてもよい。(Embodiment 5)
In the first and second embodiments, an example in which the
例えば、図20に示すように、第5の流路板320と第7の流路板420の流路板として、第1の流路板40を使用する。以下、第1の流路板40を使用した第5の流路板320は、第5の流路板320として表記し、第1の流路板40を使用した第7の流路板420は、第7の流路板420として表記して説明する。図中、実線で示した箇所は切除部が形成されていない山部であり、点線で示した箇所は切除部が形成された山部である。
For example, as shown in FIG. 20, the first
第5の流路板320は、切除部43cが形成された山部43aと、切除部43cが形成されていない山部43aを備える。切除部43cは、第5の流路板320の長い山部43aが形成された第1の領域44に形成される。第7の流路板420は、切除部43cが形成された山部43aと、切除部43cが形成されていない山部43aを備える。切除部43cは、第7の流路板420の長い山部43aが形成された第2の領域45に形成される。第1の領域44と第2の領域45とは、熱交換素子100において、点対称となる位置に配置される。
The fifth
本実施の形態によれば、切除部43cが形成された第1の領域44と第2の領域45とは、点対称となる位置に配置されるので、同等な圧力損失が発生する位置に切除部43cが配置されることになる。同等な圧力損失が発生する位置に切除部43cが形成されることにより、圧力損失のバランスを保つともに、圧力損失を小さくできる。また、第5の流路板320と第7の流路板420の一部の領域のみに切除部43cが形成されるので、熱交換素子100の強度を保つことができる。
According to the present embodiment, since the
(実施の形態6)
実施の形態1、2においては、切除部13c、23cは、山部13a、23aの伸びる方向に沿って山部13a、23aの一端部から他端部まで形成されていた。本発明における切除部は、山部の一端部から他端部まで連続的形成される場合に限定されない。例えば、切除部は、山部の伸びる方向に沿って、間隔を隔てて形成されてもよい。(Embodiment 6)
In the first and second embodiments, the
例えば、図21に示すように、第1の交差流路部300及び第2の交差流路部400の流路板として、切除部53cが間隔を隔てて形成された第1の流路板50を適用する。図中、第1の流路板50の山部53aを直線で示し、切除部53cを空白で示す。以下、第1の流路板50を使用した第5の流路板320は、第5の流路板320として表記し、第1の流路板50を使用した第7の流路板420は、第7の流路板420として表記して説明する。
For example, as shown in FIG. 21, the first
第5の流路板320は、山部53aの伸びる方向に沿って、間隔を隔てて形成された切除部53cを備え、第7の流路板420も同様に、山部53aの伸びる方向に沿って、間隔を隔てて形成された切除部53cを備える。切除部53cは、少なくとも一つの山部に形成されればよく、全ての山部53aに形成されてもよいし、一つ置きの山部53aあるいは二つ連続する山部53aに形成されてもよい。
The fifth
本実施の形態によれば、切除部53cを、山部53aの伸びる方向に沿って間隔を隔てて形成することで、圧力損失を小さくしつつ、熱交換素子の強度を保持することができる。
According to the present embodiment, the cutting
(実施の形態7)
実施の形態1〜5においては、切除部は、山部の伸びる方向に沿って形成されていた。本発明における切除部は、第1の面と第3の面が接合する部分のいずれか一つの山部、又は第2の面と第4の面が接合する部分のいずれか一つの山部に、形成されてもよい。(Embodiment 7)
In the first to fifth embodiments, the excised portion was formed along the extending direction of the mountain portion. The cut portion in the present invention is formed on any one mountain portion of the portion where the first surface and the third surface are joined, or any one mountain portion of the portion where the second surface and the fourth surface are joined. , May be formed.
例えば、図22に示すように、第1の交差流路部300及び第2の交差流路部400の流路板として、切除部63cが形成された第1の流路板60を適用する。図中、第1の流路板60の山部63aを直線で示し、切除部53cを空白で示す。以下、第1の流路板50を使用した第5の流路板320は、第5の流路板320として表記し、第1の流路板50を使用した第7の流路板420は、第7の流路板420として表記して説明する。
For example, as shown in FIG. 22, as the flow path plate of the first cross
第3の流路板220と第5の流路板320とは、図1に示すように、第1の面230と第3の面330が接合されることにより、対向する端部において接合される。図22に示すように、第5の流路板320は、第3の流路板220と接合する部分の山部63aの頂部を切除した切除部63cを備える。
As shown in FIG. 1, the third
第3の流路板220と第7の流路板420とは、図1に示すように、第2の面240と第6の面430が接合されることにより、対向する端部において接合される。図22に示すように、第7の流路板420は、第3の流路板220と接合する部分の山部63aの頂部を切除した切除部63cを備える。切除部63cは、少なくとも接合部の連続する山部63aに形成されていればよい。
As shown in FIG. 1, the third
第5の流路板320と第7の流路板420に形成される切除部63cは、少なくとも一つの山部63aに形成されればよく、全ての山部63aに形成されてもよいし、一つ置きの山部63aあるいは二つ連続する山部63aに形成されてもよい。
The
本実施の形態によれば、第3の流路板220と、第5の流路板320又は第7の流路板420と、が接合される位置に連続して切除部63cを形成することにより、圧力損失を小さくできる。また、山部63aの接合部付近のみを切除するので、熱交換素子の強度も保つことができる。なお、第3の流路板220の接合部の山部に切除部を形成してもよい。
According to the present embodiment, the
(熱交換換気装置)
本実施の形態1〜7において説明した熱交換素子100は、図23に示す熱交換換気装置800に適用される。熱交換換気装置800は、熱交換素子100と、排気ファン801と、給気ファン802を備える。室外の空気OAは、給気ファン802が稼働され、熱交換素子100を介して給気ファン802に給気されて、給気SAとして室内に導入される。一方、室内の空気RAは、排気ファン801が稼働されることにより、熱交換素子100を介して排気ファン801により排気され、排気EAとして室外に排気される。給気流と排気流が熱交換素子100の対向流路部において対向する気流となることにより、全熱交換されて、効率的に熱交換をすることができる。(Heat exchange ventilation system)
The
実施の形態1において、第1の流路板10は、切除部13cを備える一つ置きに備え、実施の形態2、4において、第1の流路板20は、切除部23cを2つ連続して備える場合を説明した。本発明は、切除部を形成する位置は、このような場合に限定されない。流路板の剛性を考慮して、切除部を3以上連続しても形成してもよい。
In the first embodiment, the first
実施の形態1において、対向流路部200、第1の交差流路部300、第2の交差流路部400を形成する流路板の山部は8個であると説明したが、山部は少なくとも2つあればよく、種々の熱交換素子に適用できる。
In the first embodiment, it has been described that the number of mountain portions of the flow path plate forming the countercurrent
実施の形態1において、カッター刃90と第1の基板11との距離を、ホルダ90aの端部から突出する刃部90bの距離D1を変更することにより調整すると説明したが、ホルダ90aを支持する支持部材を上下させて調整させてもよい。
In the first embodiment, it has been described that the distance between the
実施の形態1において、山部13aの切断をするときに、一対のカッター刃80、90を使用したが、ひとつのカッター刃80、90を使用してもよい。
In the first embodiment, a pair of
実施の形態1において、切除部13cを形成するために、カッター刃80、90を使用したが、実施の形態2〜7において、切除部23c、33c、43c、53c、63cを形成するために、カッター刃80又はカッター刃90を使用してもよい。
In the first embodiment, the
実施の形態1及び2において、第1の交差流路部300と第2の交差流路部400の全ての流路板を第1の流路板10又は第1の流路板20と置き換えると説明したが、一部の流路板のみを置き換えてもよい。
In the first and second embodiments, if all the flow path plates of the first cross
実施の形態4において、谷部の頂部に一つ置きに接着剤を塗布して取得したコルゲートシート1301を使用して第1の基板31を製造した。本発明は、谷部の頂部の一つ置きに接着剤を塗布する場合に限定されず、例えば、谷部の頂部に二つ置きに接着剤を塗布して、3つの合体した山部を切除して切除部を形成してもよい。
In the fourth embodiment, the
実施の形態4において、谷部の頂部に接着剤を塗布する方法として、直線的に移動する流路形成板に、接着部材を進退させる方法を説明した。本発明は、このような塗布の方法に限定されず、例えば、円筒部材に流路形成板を巻き付けながら、接着部材を進退させてもよい。 In the fourth embodiment, as a method of applying the adhesive to the top of the valley portion, a method of advancing and retreating the adhesive member to the flow path forming plate that moves linearly has been described. The present invention is not limited to such a coating method, and for example, the adhesive member may be advanced or retreated while winding the flow path forming plate around the cylindrical member.
実施の形態5において、第1の領域44と第2の領域45に切除部43cが形成されると説明した。切除部43cは、実施の形態1で説明したように1つ置きの山部に形成されてもよいし、実施の形態2で説明したように2つ連続した山部に形成されてもよい。さらに、実施の形態6で説明したように、山部の頂部が伸びる方向に沿って、間隔を置いて形成されてもよい。
It was explained that in the fifth embodiment, the
実施の形態5において、第5の流路板320と第7の流路板420の流路板として、第1の流路板40を使用した場合を説明したが、第4の流路板310と第6の流路板410として、第1の流路板40を使用してもよい。
In the fifth embodiment, the case where the first
実施の形態6、7において、第5の流路板320と第7の流路板420に切除部53c、切除部63cが形成されると説明したが、第4の流路板310と第6の流路板410にも同様に切除部53c、切除部63cを形成してもよい。
In the sixth and seventh embodiments, it has been described that the
実施の形態1〜7において、第1の流路板を第1の交差流路部300又は第2の交差流路部400に用いると説明したが、対向流路部200に用いてもよい。
Although it has been described in the first to seventh embodiments that the first flow path plate is used for the first cross
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。 The present invention allows for various embodiments and modifications without departing from the broad spirit and scope of the present invention. Moreover, the above-described embodiment is for explaining the present invention, and does not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not by the embodiment. Then, various modifications made within the scope of the claims and the equivalent meaning of the invention are considered to be within the scope of the present invention.
本出願は、2017年9月13日に出願された、日本国特許出願特願2017−175927号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願2017−175927号の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参照として取り込むものとする。 This application is based on Japanese Patent Application No. 2017-175927 filed on September 13, 2017. The specification, claims, and drawings of Japanese Patent Application No. 2017-175927 shall be incorporated into this specification as a reference.
本発明は、流路板及び流路板の製造方法に好適に利用できる。 The present invention can be suitably used in the manufacturing method of the flow path Ita及beauty channel plate.
10,20,30,40,50 第1の流路板、11,21,31 第1の基板、12 第1の流路形成板、13a,23a,32a,43a,53a、63a 山部、13aa 残部、13ab 接着剤、13b,23b,32b 谷部、13c,23c,33c,43c,53c,63c 切除部、14a,14b 第1の流路、34a,34b 第1の流路、44 第1の領域、45 第2の領域、70 接着部材、71 接着剤、80 カッター刃、80a 軸孔、80b 刃部、80c 回転軸、90 カッター刃、90a ホルダ、90aa 本体部、90ab 凹部、90b 刃部、100,110 熱交換素子、111 第1の基板、112 第1の流路形成板、112a 山部、112b 谷部、114 第1の流路、200 対向流路部、210 第2の流路板、211 第2の基板、212 第2の流路形成板、213a 山部、213b 谷部、214 第2の流路、220 第3の流路板、221 第3の基板、222 第3の流路形成板、223a 山部、223aa 単位山部、223b 谷部、224 第3の流路、230 第1の面、240 第2の面、300 第1の交差流路部、310 第4の流路板、311 第4の基板、312 第4の流路形成板、313a 山部、313aa 単位山部、313b 谷部、313bb 単位山部、314 第4の流路、320 第5の流路板、321 第5の基板、322 第5の流路形成板、323a 山部、323b 谷部、324 第5の流路、330 第3の面、340 第4の面、350 第5の面、400 第2の交差流路部、410 第6の流路板、411 第6の基板、412 第6の流路形成板、413a 山部、413b 谷部、414 第6の流路、420 第7の流路板、421 第7の基板、422 第7の流路形成板、423a 山部、423b 谷部、424 第7の流路、430 第6の面、440 第7の面、450 第8の面、500,600 接合テープ、700 補助テープ、800 熱交換換気装置、801 排気ファン、802 給気ファン、1100,1200,1300 コルゲートロール、1101,1201,1301 コルゲートシート、1120 シート部材、1130 流路形成部材、1130a 山部、1130b 谷部、1302 シート部材、1303 山部、1304,1304a,1304b 谷部、1305 流路形成部材、1306 合体山部。 10, 20, 30, 40, 50 1st flow path plate 11,21,31 1st substrate, 12 1st flow path forming plate, 13a, 23a, 32a, 43a, 53a, 63a Yamabe, 13aa Remaining part, 13ab adhesive, 13b, 23b, 32b valley part, 13c, 23c, 33c, 43c, 53c, 63c excision part, 14a, 14b first flow path, 34a, 34b first flow path, 44 first Region, 45 Second region, 70 Adhesive member, 71 Adhesive, 80 Cutter blade, 80a shaft hole, 80b blade, 80c rotating shaft, 90 cutter blade, 90a holder, 90aa main body, 90ab recess, 90b blade, 100, 110 heat exchange element, 111 first substrate, 112 first flow path forming plate, 112a mountain part, 112b valley part, 114 first flow path, 200 facing flow path part, 210 second flow path plate , 211 2nd substrate, 212 2nd flow path forming plate, 213a mountain part, 213b valley part, 214 2nd flow path, 220 3rd flow path plate, 221 3rd substrate, 222 3rd flow Road forming plate, 223a mountain part, 223aa unit mountain part, 223b valley part, 224 3rd flow path, 230 1st surface, 240 2nd surface, 300 1st cross flow path part, 310 4th flow Road plate, 311 4th substrate, 312 4th flow path forming plate, 313a mountain part, 313a unit mountain part, 313b valley part, 313bb unit mountain part, 314 4th flow path, 320 5th flow path plate , 321 5th substrate, 322 5th flow path forming plate, 323a mountain part, 323b valley part, 324 5th flow path, 330 3rd surface, 340 4th surface, 350 5th surface, 400 2nd crossing flow path, 410 6th flow board, 411 6th substrate, 412 6th flow path forming plate, 413a peak, 413b valley, 414 6th flow path, 420 7th Channel plate, 421 7th substrate, 422 7th flow path forming plate, 423a mountain part, 423b valley part, 424 7th flow path, 430 6th surface, 440 7th surface, 450 8th Surface, 500, 600 bonding tape, 700 auxiliary tape, 800 heat exchange ventilator, 801 exhaust fan, 802 air supply fan, 1100, 1200, 1300 corrugated roll, 11 01,1201,1301 Corrugated sheet, 1120 sheet member, 1130 flow path forming member, 1130a mountain part, 1130b valley part, 1302 sheet member, 1303 mountain part, 1304, 1304a, 1304b valley part, 1305 flow path forming member, 1306 Yamabe.
Claims (9)
基板と、
互いの頂部が平行に伸びる2以上の山部と2以上の谷部を備え、前記2以上の谷部の頂部が前記基板に接着されて流路を形成する流路形成板と、を備え、
前記2以上の山部は、山部の頂部が伸びる方向に当該山部の一端部から他端部まで連続して少なくとも頂部が切除された形状を備える切除部を有する山部と、前記切除部を有さない山部と、を備える、
流路板。 A flow path plate used for heat exchange elements
And the base plate,
Includes two or more peaks and two or more valleys top of each other extending in parallel, and the two or more troughs flow tops that form a are bonded flow path before Kimoto plate path forming plate, With
The two or more ridges are a ridge having a cut portion having a shape in which at least the top is cut continuously from one end to the other end of the ridge in the direction in which the top of the ridge extends, and the cut portion. With Yamabe, which does not have
Channel plate.
前記残部は、前記基板の基板面に接着された、 The remainder was adhered to the substrate surface of the substrate.
請求項1に記載の流路板。 The flow path plate according to claim 1.
請求項1に記載の流路板。 The excised portion has a shape in which the entire mountain portion having the excised portion is excised.
The flow path plate according to claim 1.
請求項1から3の何れか1項に記載の流路板。 The flow path plate according to any one of claims 1 to 3.
請求項4に記載の流路板。 The flow path plate according to claim 4.
互いの頂部が平行に伸びる2以上の山部と2以上の谷部を備える流路形成部材を供給する工程と、
前記シート部材と、前記流路形成部材の前記2以上の谷部とを接着してコルゲートシートを取得する工程と、
前記コルゲートシートを切断して、前記基板と前記流路形成部材とで構成される前記流路板を取得する工程と、
前記流路形成部材の2以上の山部において、山部の頂部が伸びる方向に当該山部の一端部から他端部まで連続して当該山部の少なくとも頂部を切断して形成された山部と、当該山部の頂部が切断されていない山部と、を形成する工程と、を備える、
流路板の製造方法。 The process of supplying the sheet member that will be the substrate of the flow path plate, and
A step of supplying a flow path forming member having two or more peaks and two or more valleys whose tops extend in parallel with each other.
A step of adhering the sheet member and the two or more valleys of the flow path forming member to obtain a corrugated sheet.
A step of cutting the corrugated sheet to obtain the flow path plate composed of the substrate and the flow path forming member, and
In two or more mountain portions of the flow path forming member, a mountain portion formed by continuously cutting at least the top of the mountain portion from one end to the other end in the direction in which the top of the mountain portion extends. And a step of forming a mountain portion in which the top of the mountain portion is not cut .
Manufacturing method of flow path plate.
カッター刃を、前記山部の伸びる方向に沿って前記流路板との間で相対移動させることにより、前記山部を切断する、
請求項6に記載の流路板の製造方法。 When cutting the at least a top portion of the front Kiyama portion,
By moving the cutter blade relative to the flow path plate along the extending direction of the mountain portion, the mountain portion is cut.
The method for manufacturing a flow path plate according to claim 6 .
前記カッター刃の刃先を、前記山部は切断するが前記基板は切断しない位置に位置決めして、前記山部を切断する、
請求項7に記載の流路板の製造方法。 When cutting the at least a top portion of the front Kiyama portion,
The cutting edge of the cutter blade is positioned at a position where the peak portion is cut but the substrate is not cut, and the peak portion is cut.
The method for manufacturing a flow path plate according to claim 7 .
互いの頂部が平行に伸びる2以上の山部と2以上の谷部を備える流路形成部材を供給する工程と、
前記谷部の頂部に1以上の間隔をおいて接着剤を塗布し、前記接着剤が塗布された谷部と前記接着剤が塗布されない谷部を取得する工程と、
前記接着剤が塗布された前記流路形成部材と前記シート部材を貼り合わせ、前記接着剤が塗布されない谷部と当該谷部に隣接する山部とにより合体山部が形成されたコルゲートシートを取得する工程と、
前記コルゲートシートを切断する工程と、
前記切断されたコルゲートシートの前記合体山部の頂部を切除し、流路板を取得する工程と、を備える、
流路板の製造方法。
The process of supplying sheet members and
A step of supplying a flow path forming member having two or more peaks and two or more valleys whose tops extend in parallel with each other.
A step of applying an adhesive to the top of the valley at an interval of 1 or more to obtain a valley to which the adhesive is applied and a valley to which the adhesive is not applied.
The flow path forming member to which the adhesive is applied and the sheet member are bonded together to obtain a corrugated sheet in which a coalesced mountain portion is formed by a valley portion to which the adhesive is not applied and a mountain portion adjacent to the valley portion. And the process to do
The step of cutting the corrugated sheet and
A step of cutting off the top of the coalesced mountain portion of the cut corrugated sheet to obtain a flow path plate.
Manufacturing method of flow path plate.
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