JP7113158B1

JP7113158B1 - Heat exchanger

Info

Publication number: JP7113158B1
Application number: JP2022065443A
Authority: JP
Inventors: 貴志山崎
Original assignee: 山崎明美
Priority date: 2022-04-12
Filing date: 2022-04-12
Publication date: 2022-08-04
Anticipated expiration: 2042-04-12
Also published as: JP2023155924A

Abstract

A heat exchanger suitable for quickly exchanging heat for foods and daily necessities is provided.
SOLUTION: A metal heat transfer/radiating part 1 having an insertion hole 2 for inserting a heat exchange object or an attachment 5 and having a surface area other than the insertion hole 2 set to 1.5 times or more of the surface area of the insertion hole 2. do. Alternatively, the heat exchanger is configured by the heat transfer heat dissipation part 1 and a fan 3 for generating an air flow around the heat transfer heat dissipation part 1 . Alternatively, the heat transfer heat dissipating part 1 and the fan 3 are wrapped around the heat transfer heat dissipating part 1 and the fan 3, and have an air flow inlet 6 and an air outlet 7 generated by the fan 3. A heat exchanger is provided with a case 4 having an opening for inserting and removing 5 into and out of an insertion hole 2. - 特許庁
[Selection drawing] Fig. 3

Description

本発明は、食品や生活用品の熱交換を素早く行うのに好適な熱交換器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat exchanger suitable for quickly exchanging heat for food and daily necessities.

従来、食品や生活用品を冷却する方法としては、冷却対象物を冷蔵庫や冷凍庫にそのまま入れる方法が一般的であり、また、冷たすぎたり熱すぎたりするものを室温などの周囲環境温度に近づける方法としては、対象物を室内等の周囲環境にそのまま置いておく方法が一般的である。 Conventionally, as a method of cooling food and daily necessities, it is common to put the object to be cooled as it is in a refrigerator or freezer, and to bring the object that is too cold or too hot closer to the ambient temperature such as room temperature. As a general method, the object is left as it is in the surrounding environment such as a room.

特許文献１には、各種の被解凍物を効率的に解凍することができる解凍プレートが開示されている。 Patent Document 1 discloses a thawing plate capable of efficiently thawing various items to be thawed.

実登３０５４４１２号公報Japanese Patent No. 3054412

冷蔵庫や冷凍庫に熱交換対象物をそのまま入れる方法や、室内等に熱交換対象物をそのまま置いておく方法では、熱交換対象物と周囲環境との熱交換の多くは、熱交換対象物表面における自然対流熱伝達により行われる。このため、前記方法よりも素早く熱交換を行うためには、熱交換対象物の表面積を増大することと、強制対流熱伝達とすることが効果的である。 In the method of putting the object to be heat exchanged in a refrigerator or freezer as it is, or the method of leaving the object to be heat exchanged in a room, etc., most of the heat exchange between the object to be heat exchanged and the surrounding environment occurs on the surface of the object to be heat exchanged. It is done by natural convection heat transfer. Therefore, it is effective to increase the surface area of the object to be heat exchanged and to employ forced convection heat transfer in order to perform heat exchange more quickly than in the above method.

特許文献１には、各種の被解凍物を効率的に解凍することができる解凍プレートが開示されている。この解凍プレートは、熱伝導率の高さと表面積の大きさで、被解凍物と周囲環境との熱交換効率を高めるものであるが、解凍プレートが平面状であるため、被解凍物は１面でしか解凍プレートに接触することができない。また、解凍プレートと周囲環境の熱交換は自然対流熱伝達によるものとなっている。 Patent Document 1 discloses a thawing plate capable of efficiently thawing various items to be thawed. The thawing plate has a high thermal conductivity and a large surface area, which increases the efficiency of heat exchange between the material to be thawed and the surrounding environment. The thaw plate can only be touched at Also, heat exchange between the thawing plate and the surrounding environment is by natural convection heat transfer.

本発明は、食品や生活用品等の冷却や、それらを周囲環境温度に近づけることを、素早く行うことができるようにするため、熱交換対象物の見かけ上の表面積を増大させたり、ファンによる強制対流熱伝達を行って、熱交換効率を増大させる、熱交換器を提供するものである。 In order to quickly cool down foods and daily necessities and bring them closer to the temperature of the surrounding environment, the present invention increases the apparent surface area of the heat exchange object and uses a fan to force the heat exchange object to cool. A heat exchanger is provided that provides convective heat transfer to increase heat exchange efficiency.

熱交換対象物またはアタッチメント５を挿入する挿入孔２があり、挿入孔２以外の表面積は挿入孔２の表面積の１．５倍以上とした、金属製の伝熱放熱部１とする。または、前記伝熱放熱部１と、前記伝熱放熱部１周囲に気流を発生させるファン３、で構成する熱交換器とする。または、前記伝熱放熱部１と前記ファン３に、前記伝熱放熱部１と前記ファン３を包み込み、ファン３が発生させる気流の吸気口６と排気口７があり、熱交換対象物やアタッチメント５を挿入孔２に出し入れできる開口部がある、ケース４を追加した、熱交換器とする。また、前記排気口７に、気流方向を変化させることができるフィン８やノズル９を設けても良い。 A metallic heat transfer/dissipator 1 has an insertion hole 2 into which a heat exchange object or an attachment 5 is inserted, and the surface area other than the insertion hole 2 is 1.5 times or more the surface area of the insertion hole 2 . Alternatively, the heat exchanger is configured by the heat transfer heat dissipation part 1 and a fan 3 for generating an air flow around the heat transfer heat dissipation part 1 . Alternatively, the heat transfer heat dissipating part 1 and the fan 3 are wrapped around the heat transfer heat dissipating part 1 and the fan 3, and there is an air intake port 6 and an air discharge port 7 generated by the fan 3. The heat exchanger 5 is provided with a case 4 having an opening for inserting/removing 5 into/from the insertion hole 2. - 特許庁Further, the exhaust port 7 may be provided with a fin 8 or a nozzle 9 capable of changing the airflow direction.

伝熱放熱部１の材質である金属の熱伝導率は一般的に大きいため、挿入孔２へ挿入した熱交換対象物の熱は効率よく伝熱放熱部１へ移動する。また、伝熱放熱部１の挿入孔２以外の表面積は挿入孔２の表面積より大きいため、挿入孔２へ挿入した熱交換対象物の見かけ上の表面積を増大させることができるので、熱交換効率を増大させることができる。 Since the thermal conductivity of metal, which is the material of the heat transfer heat dissipation portion 1, is generally high, the heat of the heat exchange object inserted into the insertion hole 2 is efficiently transferred to the heat transfer heat dissipation portion 1. FIG. In addition, since the surface area of the heat transfer heat radiation part 1 other than the insertion hole 2 is larger than the surface area of the insertion hole 2, the apparent surface area of the heat exchange object inserted into the insertion hole 2 can be increased. can be increased.

また、伝熱放熱部１の周囲に気流を発生させるファン３を設けることで、伝熱放熱部１と周囲環境との熱交換が強制対流熱交換によるものとなるため、より効率的な熱交換を行うことができる。 In addition, by providing the fan 3 for generating an airflow around the heat transfer heat dissipation part 1, the heat exchange between the heat transfer heat dissipation part 1 and the surrounding environment is by forced convection heat exchange, so that the heat exchange is more efficient. It can be performed.

さらに、ケース４には、ファン３で発生させた気流を、伝熱放熱部１周囲に効率よく流す効果があり、強制対流熱伝達の効率を高めることができるため、より効率的な熱交換を行うことができる。 Furthermore, the case 4 has the effect of efficiently flowing the airflow generated by the fan 3 around the heat transfer heat dissipation part 1, and the efficiency of forced convection heat transfer can be improved, so that more efficient heat exchange can be achieved. It can be carried out.

例えば、冷凍状態の熱交換対象物を挿入孔２に挿入した状態で、ケース４を設けた本器を常温室内で使用した場合、室温よりも冷却された気流が排気口７から出る。フィン８やノズル９には、排気口７から出る気流の方向を変化させる効果があるため、本器は冷風機としても使用することができる。 For example, when a frozen object to be heat exchanged is inserted into the insertion hole 2 and the device provided with the case 4 is used in a room temperature room, an air flow cooled below the room temperature is emitted from the exhaust port 7 . Since the fins 8 and nozzles 9 have the effect of changing the direction of the airflow coming out of the exhaust port 7, this device can also be used as a cooling fan.

本器では、熱交換対象物をそのまま挿入孔２に挿入する使用方法のほか、挿入孔２に挿入できるように製作した、各種形状のアタッチメント５を使用することで、各種形状の熱交換対象物に対応した使用方法とすることができる。 In addition to the method of inserting the heat exchange object as it is into the insertion hole 2, this device can be used to insert heat exchange objects of various shapes by using attachments 5 of various shapes that can be inserted into the insertion hole 2. It can be used as a usage corresponding to.

本願発明に係る実施例１の斜視図である。1 is a perspective view of Example 1 according to the present invention ; FIG. 請求項１に係る実施例２の分解斜視図である。FIG. 8 is an exploded perspective view of Example 2 according to Claim 1 ; 請求項２に係る実施例３の部分カットモデルの斜視図である。It is a perspective view of the partial cut model of Example 3 which concerns on Claim 2. FIG. 本願発明に係る、実施例４の斜視図（ａ）、および実施例５の分解斜視図（ｂ）である。It is a perspective view (a) of Example 4 and an exploded perspective view (b) of Example 5 according to the present invention . 各種アタッチメント５の斜視図である。（ａ）は缶飲料用アタッチメント。（ｂ）は製氷皿アタッチメント。（ｃ）は落とし蓋アタッチメント。（ｄ）は汁物容器アタッチメント。（ｅ）はアイスキャンディ製造用アタッチメント。4 is a perspective view of various attachments 5. FIG. (a) is an attachment for canned drinks. (b) is an ice tray attachment. (c) is a drop lid attachment. (d) is a soup container attachment. (e) is an attachment for making popsicles.

図１に、本願発明に係る実施例１を示す。実施例１において、挿入孔２は、熱交換対象物である缶飲料の缶が容易に出し入れできる範囲でできるだけ缶に密着する大きさ・形状としており、これにより、缶飲料と伝熱放熱部１との間における熱交換の効率を高めている。 FIG. 1 shows Example 1 according to the present invention . In Embodiment 1, the insertion hole 2 is sized and shaped to be in close contact with the can of the canned beverage, which is the object of heat exchange, as long as the can can be easily taken in and out. It increases the efficiency of heat exchange between

図２に、請求項１に係る実施例２を示す。実施例２において、挿入孔２は、各種アタッチメント５が容易に出し入れできる範囲でできるだけ各種アタッチメント５に密着する大きさ・形状としており、これにより、各種アタッチメント５と伝熱放熱部１との間における熱交換の効率を高めている。また、伝熱放熱部１の下部にファン３を接続している。 FIG. 2 shows a second embodiment according to claim 1. In FIG. In the second embodiment, the insertion hole 2 is sized and shaped to be in close contact with the various attachments 5 as much as possible within the range where the various attachments 5 can be easily taken in and out. It increases the efficiency of heat exchange. Also, a fan 3 is connected to the lower portion of the heat transfer heat dissipation portion 1 .

図３に、請求項２に係る実施例３を示す。実施例３において、ケース４は、伝熱放熱部１と、伝熱放熱部１の側面に配置したファン３を取り囲むように配置している。また、ケース４には、ファン３の背面に吸気口６を設け、ファン３を配置した反対側の側面に排気口７を設けている。 FIG. 3 shows a third embodiment according to claim 2. In FIG. In Example 3, the case 4 is arranged so as to surround the heat transfer heat dissipating portion 1 and the fan 3 arranged on the side surface of the heat transfer heat dissipating portion 1 . Further, the case 4 is provided with an intake port 6 on the back surface of the fan 3 and an exhaust port 7 on the side surface opposite to the fan 3 .

図４に、本願発明に係る実施例４および実施例５を示す。実施例４では、前記実施例３における排気口７にフィン８を設置している。実施例５では、請求項２に係る実施例の排気口７に、取り外しが容易なノズル９を設置している。 FIG. 4 shows Example 4 and Example 5 according to the present invention . In the fourth embodiment, fins 8 are installed on the exhaust port 7 of the third embodiment. In Example 5, a nozzle 9 that can be easily removed is installed in the exhaust port 7 of the example according to claim 2 .

本器は、図５（ａ）～（ｅ）に示すアタッチメント５を挿入孔２に挿入することで様々な用途に特化した利用ができる。これらのアタッチメント５の主材質は、伝熱放熱部１と同様に金属である。図５（ａ）は缶飲料用アタッチメントで、缶飲料を挿入する缶挿入孔がある。図５（ｂ）は製氷皿アタッチメントであり、氷を製造するために使用する。図５（ｃ）は落とし蓋アタッチメントであり、熱交換対象物の上面からも熱交換するために使用する。特に、食品保存袋などに入れた液体状の熱交換対象物の場合には、熱交換対象物の上面に密着させることができるため効果的である。図５（ｄ）は汁物容器アタッチメントであり、カレーや汁物の粗熱取りや冷却に使用し、落とし蓋アタッチメントと併用することで、湯気による周囲環境への悪影響を低減できる。図５（ｅ）はアイスキャンディ製造用アタッチメントであり、アイスキャンディを製造するために使用する。これらのアタッチメント以外にも、弁当の粗熱を取りやすくするため、そのまま弁当箱として使用できるアタッチメントなども考えられ、本器はアイデア次第で様々な用途に利用できる。 By inserting the attachment 5 shown in FIGS. The main material of these attachments 5 is metal, like the heat transfer heat dissipation part 1 . FIG. 5(a) shows a canned beverage attachment, which has a can insertion hole into which a canned beverage is inserted. FIG. 5(b) is an ice tray attachment, which is used to make ice. FIG. 5(c) shows a drop lid attachment, which is used to exchange heat also from the upper surface of the heat exchange object. In particular, in the case of a liquid heat exchange object placed in a food preservation bag or the like, it is effective because it can be brought into close contact with the upper surface of the heat exchange object. Fig. 5(d) shows a soup container attachment, which is used for removing rough heat and cooling curry and soup, and by using it together with the drop lid attachment, it is possible to reduce the adverse effects of steam on the surrounding environment. FIG. 5(e) is an attachment for making popsicles, which is used to make popsicles. In addition to these attachments, an attachment that can be used as a lunch box as it is to make it easier to remove the rough heat of the lunch is also considered, and this device can be used for various purposes depending on the idea.

図１～図５に示した、実施例１～実施例５および各種アタッチメント５は、本発明の実施例に過ぎず、伝熱放熱部１の形状、挿入孔２の形状、ファン３の配置位置や形状、ケース４の形状、各種アタッチメント５の形状、吸気口６や排気口７やフィン８やノズル９の個数や配置位置や形状、等を限定するものではない。 Embodiments 1 to 5 and various attachments 5 shown in FIGS. The shape of the housing 4, the shape of the case 4, the shapes of the various attachments 5, the number, positions and shapes of the air inlets 6, the air outlets 7, the fins 8 and the nozzles 9, and the like are not limited.

伝熱放熱部１の材質は、熱伝導率が大きく、比較的安価な材質であるアルミや銅を想定するが、耐食性を重視したステンレスや、コスト度外視で大きい熱伝導率を求めた銀、などの他の材質を排除するものではない。 The material of the heat transfer heat radiation part 1 is assumed to be aluminum or copper, which have high thermal conductivity and are relatively inexpensive, but stainless steel, which emphasizes corrosion resistance, silver, which requires high thermal conductivity regardless of cost, etc. other materials are not excluded.

本器は、熱交換対象物を急速に冷却するために、冷凍庫内や冷蔵庫内で使用することが多いと考えられることから、本器を冷凍庫内や冷蔵庫内に着脱できるように組み込むことは利便性向上に有効である。 Since this device is likely to be used in freezers and refrigerators in order to rapidly cool the object to be heat exchanged, it is convenient to install this device in a detachable manner inside freezers and refrigerators. effective in improving

本器を冷凍庫内で使用する場合、冷却効果が高いため、熱交換対象物が不意に凍結することがあることから、本器にタイマー表示や警告音発生装置を組み込むことも利便性向上に有効である。 When this device is used in a freezer, the object to be heat exchanged may freeze unexpectedly due to its high cooling effect. is.

１伝熱放熱部
２挿入孔
３ファン
４ケース
５アタッチメント
６吸気口
７排気口
８フィン
９ノズル REFERENCE SIGNS LIST 1 heat transfer radiator 2 insertion hole 3 fan 4 case 5 attachment 6 intake port 7 exhaust port 8 fins 9 nozzle

Claims

A metal heat transfer device having an insertion hole (2) for inserting a heat exchange object or an attachment (5), and having a surface area other than the insertion hole (2) set to 1.5 times or more of the surface area of the insertion hole (2). A heat exchanger comprising a heat radiating part (1) and a fan (3) for generating an airflow around the heat transfer heat radiating part (1) .

The heat exchanger shown in claim 1 is wrapped, and there is an intake port (6) and an exhaust port (7) for the airflow generated by the fan (3), and the heat exchange object and the attachment (5) can be attached without opening and closing a lid. ) into and out of the insertion hole ( 2 ) with the addition of a case (4).