JP7150157B2 - Heat exchanger and refrigeration cycle equipment - Google Patents

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Description

本発明は、熱伝達率の維持と通風抵抗の低減とを図った熱交換器およびこれを備えた冷凍サイクル装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat exchanger that maintains heat transfer coefficient and reduces draft resistance, and a refrigeration cycle apparatus having the same.

従来の熱交換器は、互いに間隔を隔てて平行に配置された複数の伝熱管と、複数の伝熱管に接続され、空気の流通方向に平行な面を有する複数のフィンとを備えている。熱交換器に供給された空気は、複数の伝熱管の間および複数のフィンの間を通過し、伝熱管およびフィンと接触する。これにより、伝熱管内を流通する熱交換流体と、熱交換流体と熱交換する被熱交換流体である空気との間で熱交換が行われる。 A conventional heat exchanger includes a plurality of heat transfer tubes arranged in parallel with each other at intervals, and a plurality of fins connected to the plurality of heat transfer tubes and having surfaces parallel to the direction of air flow. Air supplied to the heat exchanger passes between the plurality of heat transfer tubes and between the plurality of fins and contacts the heat transfer tubes and the fins. As a result, heat exchange is performed between the heat exchange fluid that flows through the heat transfer tubes and the air that is the heat exchange fluid that exchanges heat with the heat exchange fluid.

また、従来の熱交換器としては、フィンの表面に、空気の流通方向に開口するスリットまたはルーバと呼称される切り起こし部が複数形成された熱交換器も知られている。このような熱交換器は、スリットフィン熱交換器と呼ばれている。スリットフィン熱交換器では、それぞれの切り起こし部において温度境界層が再構築され、フィン表面近傍の気流速度が増大する。これにより、熱の輸送量が増加するので、熱交換器における乾き条件での熱交換性能が向上する。しかし一方で、スリットフィン熱交換器では、切り起こし部により、凝縮水の排出が阻害され、熱交換器内の風路の一部が閉塞する場合がある。また、スリットフィン熱交換器では、切り起こし部へ集中的に着霜し、熱交換器内の風路の一部が閉塞する場合がある。このため、スリットフィン熱交換器は、熱交換器内の風路の一部の閉塞に起因して、濡れ条件での熱交換性能が低下する。なお、凝縮水とは、空気中の水分が凝縮して熱交換器の表面に付着した水のことである。 As a conventional heat exchanger, there is also known a heat exchanger in which a plurality of cut-and-raised portions called slits or louvers are formed on the surface of the fins and are open in the air circulation direction. Such heat exchangers are called slit fin heat exchangers. In the slit fin heat exchanger, the thermal boundary layer is reconstructed at each cut-and-raised part, and the air velocity near the fin surface increases. This increases the amount of heat transported, thereby improving the heat exchange performance of the heat exchanger under dry conditions. On the other hand, however, in the slit fin heat exchanger, the cut-and-raised portion may hinder the discharge of condensed water and block a part of the air passage in the heat exchanger. Further, in the slit fin heat exchanger, frost may be formed intensively on the cut-and-raised portion, and a part of the air passage in the heat exchanger may be blocked. For this reason, the slit fin heat exchanger deteriorates in heat exchange performance under wet conditions due to partial blockage of the air passage in the heat exchanger. Note that the condensed water is water adhered to the surface of the heat exchanger as a result of condensation of moisture in the air.

また、従来の熱交換器としては、フィンの表面に、空気の流通方向に垂直に突出した波形凹凸が形成された熱交換器も知られている(例えば、特許文献1参照)。このような熱交換器は、スリットレスフィン熱交換器と呼ばれている。スリットレスフィン熱交換器では、フィン表面の凸部への気流衝突により、空気の渦流れが発生する。この渦流れをフィン表面に沿わせることで、熱交換器の熱交換性能が向上する。さらに、スリットレスフィン熱交換器は、フィンに切り起こし部が形成されていないので、凝縮水の排水性が良好であり、フィンの一部に集中的に着霜が発生することも抑制される。したがって、スリットレスフィン熱交換器は、濡れ条件での熱交換性能を確保することができる。 As a conventional heat exchanger, there is also known a heat exchanger in which corrugated unevenness projecting perpendicularly to the direction of air flow is formed on the surface of the fins (see, for example, Patent Document 1). Such heat exchangers are called slitless fin heat exchangers. In the slitless fin heat exchanger, vortex flow of air is generated due to the collision of the air against the projections on the fin surface. The heat exchange performance of the heat exchanger is improved by directing the vortex flow along the fin surface. Furthermore, since the slitless fin heat exchanger does not have cut-and-raised portions on the fins, it has good drainage of condensed water, and the formation of frost on a part of the fins is suppressed. . Therefore, the slitless fin heat exchanger can ensure heat exchange performance under wet conditions.

特許第4815612号公報Japanese Patent No. 4815612

ところで、従来のスリットレスフィン熱交換器では、渦流れの生成および渦流れの凸部の乗り越えにより、通風抵抗が増大する。そのため、従来のスリットレスフィン熱交換器を冷凍サイクル装置に適用した場合、送風機の送風効率が低下し、冷凍サイクル装置全体の効率が低下する可能性がある。通風抵抗を低減するためには、フィンに形成された波形凹凸の振幅、凹凸数または空気流れの主流に対する迎角を小さくすることが考えられる。しかし、これらのパラメータを小さくすると、渦流れによる熱交換性能の向上効果が小さくなり、熱交換器の性能が低下する可能性がある。すなわち、従来の熱交換器は、熱交換性能の維持と通風抵抗の低減とを両立できないという課題があった。 By the way, in the conventional slitless fin heat exchanger, the draft resistance increases due to the generation of the vortex flow and the vortex flow over the convex portion. Therefore, when a conventional slitless fin heat exchanger is applied to a refrigerating cycle device, the blowing efficiency of the blower may decrease, and the efficiency of the entire refrigerating cycle device may decrease. In order to reduce the airflow resistance, it is conceivable to reduce the amplitude of the corrugated unevenness formed on the fin, the number of unevenness, or the angle of attack with respect to the main stream of the air flow. However, if these parameters are reduced, the effect of improving the heat exchange performance due to the vortex flow is reduced, and the performance of the heat exchanger may be degraded. That is, the conventional heat exchanger has a problem that it is impossible to achieve both maintenance of heat exchange performance and reduction of airflow resistance.

本発明は、上記従来の技術における課題に鑑みてなされたものであって、熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる熱交換器およびそれを備えた冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, and provides a heat exchanger and a refrigeration cycle apparatus having the same that can reduce ventilation resistance while maintaining heat exchange performance. for the purpose.

本発明の熱交換器は、送風機により空気が供給される熱交換器であって、前記送風機から供給される前記空気の流通方向と交差する方向に延びる伝熱管と、前記伝熱管に接続されたフィンとを備え、前記フィンは、当該フィンの厚み方向に突出し、供給される前記空気に対向する少なくとも一つの凸部迎え面が形成された凸部と、前記凸部と反対方向に窪み、供給される前記空気に対向する少なくとも一つの凹部迎え面が形成された凹部と、前記凸部と前記凹部とが切り替わる切り替わり部とを有し、前記凸部と前記切り替わり部との境界線のうち、前記凸部迎え面によって形成されたものを凸部風上境界線とし、前記凹部と前記切り替わり部との境界線のうち、前記凹部迎え面によって形成されたものを凹部風上境界線とした場合に、前記空気の流通方向と前記凸部風上境界線とが風下側でなすすべての第1角度が、前記空気の流通方向と前記凹部風上境界線とが風下側でなすすべての第2角度よりも小さいものである。 A heat exchanger of the present invention is a heat exchanger to which air is supplied by an air blower, comprising heat transfer tubes extending in a direction intersecting with a direction of circulation of the air supplied from the air blower, and heat transfer tubes connected to the heat transfer tubes. fins, wherein the fins protrude in the thickness direction of the fins and are provided with at least one convex-facing surface facing the supplied air; and a switching portion for switching between the convex portion and the concave portion, and a boundary line between the convex portion and the switching portion, When the one formed by the attacking surface of the convex portion is the windward boundary line of the convex portion, and the boundary line between the concave portion and the switching portion formed by the attacking surface of the concave portion is the windward boundary line of the concave portion. and all the first angles formed on the leeward side by the air circulation direction and the windward boundary line of the convex portion are equal to all the second angles formed on the leeward side by the air circulation direction and the windward boundary line of the recessed portion. is smaller than the angle.

また、本発明の冷凍サイクル装置は、本発明に係る熱交換器と、前記熱交換器に対して、前記空気の流通方向に前記空気を供給する前記送風機とを備えたものである。 Further, a refrigeration cycle apparatus of the present invention includes the heat exchanger of the present invention, and the blower that supplies the air to the heat exchanger in a direction in which the air flows.

以上のように、本発明によれば、凸部の頂部を乗り越えた渦流れが凹部の頂部に流入することで流速が増大するとともに、凸部および凹部のそれぞれで生じる気流同士の干渉が減少するため、熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる。 As described above, according to the present invention, the vortex flow that has crossed over the top of the convex portion flows into the top portion of the concave portion, thereby increasing the flow velocity and reducing the interference between the air currents generated in each of the convex portion and the concave portion. Therefore, the ventilation resistance can be reduced while maintaining the heat exchange performance.

実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の構成の一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an example of a configuration of a refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1; FIG. 実施の形態1に係る熱交換器の構成の一例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a configuration of a heat exchanger according to Embodiment 1; FIG. 実施の形態1に係る熱交換器の風上側熱交換器の一例の要部を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of an example of a windward heat exchanger of the heat exchanger according to Embodiment 1; 図3の領域Aにおける凸部の稜線Rに沿った断面図である。4 is a cross-sectional view along the ridge line R of the convex portion in the region A of FIG. 3; FIG. 図3の凸部の形状の一例を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the shape of a convex portion in FIG. 3; 図3の凹部の形状の一例を示す概略図である。4 is a schematic diagram showing an example of the shape of a recess in FIG. 3; FIG. 凸部上の空気の流れについて説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining the flow of air on a convex part. 凹部上の空気の流れについて説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining the flow of air over the recess. 図3の凸部の形状の他の例を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing another example of the shape of the convex portion of FIG. 3; 図3の凹部の形状の他の例を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing another example of the shape of the recess in FIG. 3; 実施の形態1に係る熱交換器の風上側熱交換器の第1の変形例の要部を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a main part of a first modification of the windward heat exchanger of the heat exchanger according to Embodiment 1; 図11の領域Aにおける凸部の稜線Rに沿った断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view along the ridge line R of the convex portion in the region A of FIG. 11; 図11の凸部の形状の一例を示す概略図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of the shape of a convex portion in FIG. 11; 図11の凹部の形状の一例を示す概略図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of the shape of the recess in FIG. 11; 図11の凸部の形状の他の例を示す概略図である。12A and 12B are schematic diagrams showing other examples of the shape of the convex portion of FIG. 11; 図11の凹部の形状の他の例を示す概略図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing another example of the shape of the recess in FIG. 11; 実施の形態1に係る熱交換器の風上側熱交換器の第2の変形例の要部を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a main part of a second modification of the windward heat exchanger of the heat exchanger according to Embodiment 1; 図17の領域Aにおける凸部の稜線Rに沿った断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view along the ridge line R of the convex portion in the region A of FIG. 17; 図17の凸部の形状の一例を示す概略図である。FIG. 18 is a schematic diagram showing an example of the shape of a convex portion in FIG. 17; 図17の凹部の形状の一例を示す概略図である。FIG. 18 is a schematic diagram showing an example of the shape of the recess in FIG. 17; 図17の凸部の形状の他の例を示す概略図である。18 is a schematic diagram showing another example of the shape of the convex portion of FIG. 17; FIG. 図17の凹部の形状の他の例を示す概略図である。FIG. 18 is a schematic diagram showing another example of the shape of the recess in FIG. 17; 実施の形態2に係る熱交換器の風上側熱交換器の一例の要部を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a main part of an example of a windward heat exchanger of a heat exchanger according to Embodiment 2; 図23の領域Aにおける凸部の稜線Rに沿った断面図である。FIG. 24 is a cross-sectional view along the ridge line R of the convex portion in the region A of FIG. 23; 凸部上の空気の流れについて説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining the flow of air on a convex part. 凹部上の空気の流れについて説明するための概略図である。It is a schematic diagram for explaining the flow of air over the recess. 実施の形態3の第1の例に係る熱交換器の構成の一例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an example of a configuration of a heat exchanger according to a first example of Embodiment 3; 実施の形態3の第2の例に係る熱交換器の構成の一例を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing an example of a configuration of a heat exchanger according to a second example of Embodiment 3;

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。なお、図中の白抜きの矢印は、送風機から熱交換器へ供給される空気の流通方向を示している。また、図1を含め以下の図面では、各構成部材の大きさの関係が実機とは異なる場合がある。さらに、明細書全文に表されている構成要素の形態は、あくまで例示であり、明細書中に記載されている構成要素に限定されるものではない。 Embodiments will be described below with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. Note that the white arrows in the drawing indicate the direction of flow of air supplied from the blower to the heat exchanger. In addition, in the following drawings including FIG. 1, the size relationship of each component may differ from that of the actual machine. Furthermore, the forms of components appearing throughout the specification are merely examples, and are not limited to the components described in the specification.

実施の形態1.
以下、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置について説明する。図1は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の構成の一例を示す概略図である。冷凍サイクル装置1は、例えば空気調和装置に搭載されている。以下では、冷凍サイクル装置1の熱交換器の伝熱管内を流れる熱交換流体が冷媒であり、該熱交換流体と熱交換する被熱交換流体が空気である場合を例にとって説明する。
Embodiment 1.
A refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1 will be described below. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a refrigeration cycle apparatus 1 according to Embodiment 1. As shown in FIG. The refrigeration cycle device 1 is mounted, for example, in an air conditioner. In the following description, the heat exchange fluid flowing through the heat transfer tubes of the heat exchanger of the refrigeration cycle device 1 is refrigerant, and the heat exchange fluid that exchanges heat with the heat exchange fluid is air.

[冷凍サイクル装置1の構成]
冷凍サイクル装置1は、圧縮機2、室内熱交換器3、室内送風機4、絞り装置5、室外熱交換器6、室外送風機7および四方弁8を備えている。圧縮機2、室内熱交換器3、絞り装置5、室外熱交換器6および四方弁8が冷媒配管によって接続されることにより、冷媒回路が形成されている。
[Configuration of the refrigeration cycle device 1]
A refrigeration cycle device 1 includes a compressor 2 , an indoor heat exchanger 3 , an indoor fan 4 , an expansion device 5 , an outdoor heat exchanger 6 , an outdoor fan 7 and a four-way valve 8 . A refrigerant circuit is formed by connecting the compressor 2, the indoor heat exchanger 3, the expansion device 5, the outdoor heat exchanger 6, and the four-way valve 8 by refrigerant piping.

圧縮機2は、冷媒を圧縮するものである。圧縮機2で圧縮された冷媒は、圧縮機2から吐出されて四方弁8へ送られる。圧縮機2は、例えば、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、スクリュー圧縮機または往復圧縮器等で構成することができる。 The compressor 2 compresses refrigerant. Refrigerant compressed by the compressor 2 is discharged from the compressor 2 and sent to the four-way valve 8 . The compressor 2 can be configured by, for example, a rotary compressor, a scroll compressor, a screw compressor, a reciprocating compressor, or the like.

室内熱交換器3は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。室内熱交換器3は、例えば、フィンアンドチューブ型熱交換器、マイクロチャネル熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器、ヒートパイプ式熱交換器、二重管式熱交換器またはプレート熱交換器等で構成することができる。室内熱交換器3の近傍には、室内送風機4が設けられている。室内送風機4は、被熱交換流体である空気を室内熱交換器3に対して供給する。 The indoor heat exchanger 3 functions as a condenser during heating operation, and functions as an evaporator during cooling operation. The indoor heat exchanger 3 is, for example, a fin-and-tube heat exchanger, a microchannel heat exchanger, a shell-and-tube heat exchanger, a heat pipe heat exchanger, a double tube heat exchanger, or a plate heat exchanger. etc. An indoor fan 4 is provided near the indoor heat exchanger 3 . The indoor blower 4 supplies the indoor heat exchanger 3 with air, which is the fluid to be heat-exchanged.

絞り装置5は、室内熱交換器3または室外熱交換器6から流出した冷媒を膨張させて減圧するものである。絞り装置5は、例えば、冷媒の流量を調整可能な電動膨張弁等で構成される。なお、これに限られず、絞り装置5として、受圧部にダイアフラムを採用した機械式膨張弁またはキャピラリーチューブ等が適用されてもよい。 The expansion device 5 expands the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 3 or the outdoor heat exchanger 6 to reduce the pressure. The throttle device 5 is composed of, for example, an electric expansion valve capable of adjusting the flow rate of the refrigerant. It should be noted that the expansion device 5 is not limited to this, and a mechanical expansion valve employing a diaphragm as a pressure receiving portion, a capillary tube, or the like may be applied.

室外熱交換器6は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器として機能する。室外熱交換器6の近傍には、室外送風機7が設けられている。室外送風機7は、室外熱交換器6に、被熱交換流体である空気を供給する。 The outdoor heat exchanger 6 functions as an evaporator during heating operation, and functions as a condenser during cooling operation. An outdoor fan 7 is provided near the outdoor heat exchanger 6 . The outdoor blower 7 supplies the outdoor heat exchanger 6 with air, which is a fluid to be heat exchanged.

四方弁8は、暖房運転と冷房運転とにおいて冷媒の流れを切り替えるものである。すなわち、冷凍サイクル装置1が暖房運転を実行する場合、四方弁8は、圧縮機2の吐出口と室内熱交換器3とを接続し、圧縮機2の吸入口と室外熱交換器6とを接続する。また、冷凍サイクル装置1が冷房運転を実行する場合、四方弁8は、圧縮機2の吐出口と室外熱交換器6とを接続し、圧縮機2の吸入口と室内熱交換器3とを接続する。 The four-way valve 8 switches the flow of refrigerant between heating operation and cooling operation. That is, when the refrigeration cycle device 1 performs heating operation, the four-way valve 8 connects the discharge port of the compressor 2 and the indoor heat exchanger 3, and connects the suction port of the compressor 2 and the outdoor heat exchanger 6. Connecting. Further, when the refrigeration cycle device 1 performs cooling operation, the four-way valve 8 connects the discharge port of the compressor 2 and the outdoor heat exchanger 6, and connects the suction port of the compressor 2 and the indoor heat exchanger 3. Connecting.

[冷凍サイクル装置1の動作]
次に、このように構成された冷凍サイクル装置1の動作について、図1を参照して冷媒の流れとともに説明する。なお、図1では、冷凍サイクル装置1が冷房運転を実行する場合の冷媒の流れを破線矢印で示している。また、図1では、冷凍サイクル装置1が暖房運転を実行する場合の冷媒の流れを実線矢印で示している。
[Operation of the refrigeration cycle device 1]
Next, the operation of the refrigeration cycle device 1 configured in this way will be described together with the flow of the refrigerant with reference to FIG. In addition, in FIG. 1 , the flow of the refrigerant when the refrigeration cycle device 1 performs the cooling operation is indicated by the dashed arrow. Further, in FIG. 1 , the flow of the refrigerant when the refrigeration cycle device 1 performs the heating operation is indicated by solid arrows.

(冷房運転時)
まず、冷凍サイクル装置1が冷房運転を実行する場合について説明する。圧縮機2が駆動すると、圧縮機2から高温高圧のガス状態の冷媒が吐出される。圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁8を介して、凝縮器として機能する室外熱交換器6に流れ込む。室外熱交換器6では、流れ込んだ高温高圧のガス冷媒と、室外送風機7によって供給される空気との間で熱交換が行われる。これにより、高温高圧のガス冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒になる。
(during cooling operation)
First, the case where the refrigeration cycle device 1 performs the cooling operation will be described. When the compressor 2 is driven, a high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant is discharged from the compressor 2 . The high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows through the four-way valve 8 into the outdoor heat exchanger 6 functioning as a condenser. In the outdoor heat exchanger 6 , heat is exchanged between the flowing high-temperature and high-pressure gas refrigerant and the air supplied by the outdoor blower 7 . As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant is condensed into a high-pressure liquid refrigerant.

室外熱交換器6から流出した高圧の液冷媒は、絞り装置5で膨張し、低圧のガス冷媒と低圧の液冷媒とが混合した二相状態の冷媒になる。二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する室内熱交換器3に流れ込む。室内熱交換器3では、流れ込んだ二相状態の冷媒と、室内送風機4によって供給される空気との間で熱交換が行われる。これにより、二相状態の冷媒のうちの液冷媒が蒸発して、低圧のガス冷媒になる。室内熱交換器3から流出した低圧のガス冷媒は、四方弁8を介して圧縮機2に流れ込み、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となって、再び圧縮機2から吐出される。以下、このサイクルが繰り返される。 The high-pressure liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 6 is expanded by the expansion device 5 and becomes a two-phase refrigerant in which the low-pressure gas refrigerant and the low-pressure liquid refrigerant are mixed. The two-phase refrigerant flows into the indoor heat exchanger 3 functioning as an evaporator. In the indoor heat exchanger 3 , heat is exchanged between the flowing two-phase refrigerant and the air supplied by the indoor fan 4 . As a result, the liquid refrigerant of the refrigerant in the two-phase state evaporates to become a low-pressure gas refrigerant. The low-pressure gas refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 3 flows into the compressor 2 via the four-way valve 8, is compressed into high-temperature and high-pressure gas refrigerant, and is discharged from the compressor 2 again. This cycle is then repeated.

(暖房運転時)
次に、冷凍サイクル装置1が暖房運転を実行する場合について説明する。圧縮機2が駆動すると、圧縮機2から高温高圧のガス状態の冷媒が吐出される。圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁8を介して、凝縮器として機能する室内熱交換器3に流れ込む。室内熱交換器3では、流れ込んだ高温高圧のガス冷媒と、室内送風機4によって供給される空気との間で熱交換が行われる。これにより、高温高圧のガス冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒になる。
(During heating operation)
Next, a case where the refrigeration cycle device 1 performs heating operation will be described. When the compressor 2 is driven, a high-temperature, high-pressure gaseous refrigerant is discharged from the compressor 2 . The high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 2 flows through the four-way valve 8 into the indoor heat exchanger 3 functioning as a condenser. In the indoor heat exchanger 3 , heat is exchanged between the flowing high-temperature and high-pressure gas refrigerant and the air supplied by the indoor blower 4 . As a result, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant is condensed into a high-pressure liquid refrigerant.

室内熱交換器3から流出した高圧の液冷媒は、絞り装置5で膨張し、低圧のガス冷媒と低圧の液冷媒とが混合した二相状態の冷媒になる。二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する室外熱交換器6に流れ込む。室外熱交換器6では、流れ込んだ二相状態の冷媒と、室外送風機7によって供給される空気との間で熱交換が行われる。これにより、二相状態の冷媒のうちの液冷媒が蒸発して、低圧のガス冷媒になる。室外熱交換器6から流出した低圧のガス冷媒は、四方弁8を介して圧縮機2に流れ込み、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となって、再び圧縮機2から吐出される。以下、このサイクルが繰り返される。 The high-pressure liquid refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 3 is expanded by the expansion device 5 and becomes a two-phase refrigerant in which the low-pressure gas refrigerant and the low-pressure liquid refrigerant are mixed. The two-phase refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 6 which functions as an evaporator. In the outdoor heat exchanger 6 , heat is exchanged between the flowing two-phase refrigerant and the air supplied by the outdoor blower 7 . As a result, the liquid refrigerant of the refrigerant in the two-phase state evaporates to become a low-pressure gas refrigerant. The low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 6 flows into the compressor 2 via the four-way valve 8, is compressed into high-temperature and high-pressure gas refrigerant, and is discharged from the compressor 2 again. This cycle is then repeated.

上記の冷房運転および暖房運転の際、圧縮機2に冷媒が液状態で流入すると、液圧縮を起こし、圧縮機2の故障の原因となってしまう。このため、蒸発器から流出する冷媒は単相のガス冷媒となっていることが望ましい。 When the refrigerant flows into the compressor 2 in a liquid state during the cooling operation and the heating operation described above, liquid compression occurs, which causes the compressor 2 to malfunction. Therefore, it is desirable that the refrigerant flowing out of the evaporator is a single-phase gas refrigerant.

蒸発器では、送風機から供給される空気と、蒸発器を構成している伝熱管の内部を流通する冷媒との間で熱交換が行なわれる。このとき、空気中の水分が凝縮して、蒸発器の表面に水滴が生じる。以下、空気中の水分が凝縮して蒸発器の表面に生じた水を凝縮水と称する。蒸発器の表面の凝縮水は、フィンおよび伝熱管の表面を伝って下方に落下し、ドレン水として蒸発器の下方に排出される。 In the evaporator, heat is exchanged between the air supplied from the blower and the refrigerant flowing through the heat transfer tubes forming the evaporator. At this time, moisture in the air condenses to form water droplets on the surface of the evaporator. Hereinafter, water generated on the surface of the evaporator due to condensation of moisture in the air is referred to as condensed water. Condensed water on the surface of the evaporator falls down along the surfaces of the fins and the heat transfer tubes and is discharged below the evaporator as drain water.

また、低外気温状態となっている暖房運転時、蒸発器として機能する室外熱交換器6に付着した凝縮水は、凍結して霜または氷となることがある。このため、暖房運転が可能な冷凍サイクル装置には、外気が一定温度以下となったときに、室外熱交換器6に付着した霜を除去するための除霜運転を実行するものがある。一定温度とは、例えば、0℃である。 Also, during heating operation in a low outdoor temperature state, the condensed water adhering to the outdoor heat exchanger 6 functioning as an evaporator may freeze and become frost or ice. For this reason, some refrigeration cycle devices capable of heating operation perform a defrosting operation to remove frost adhering to the outdoor heat exchanger 6 when the temperature of the outside air drops below a certain level. The constant temperature is 0° C., for example.

除霜運転とは、蒸発器として機能する室外熱交換器6に霜が付着することを抑制するために、圧縮機2から室外熱交換器6に高温高圧のガス冷媒を供給するものである。室外熱交換器6に付着した霜および氷は、室外熱交換器6に供給される高温高圧のガス冷媒によって融解する。なお、除霜運転は、暖房運転の継続時間が設定時間に達した場合に実行されるようにしてもよい。設定時間とは、例えば、30分である。また、室外熱交換器6が一定温度以下の場合に、暖房運転の前に除霜運転が実行されるようにしてもよい。一定温度とは、例えば、マイナス6℃である。 The defrosting operation is to supply high-temperature and high-pressure gas refrigerant from the compressor 2 to the outdoor heat exchanger 6 in order to prevent frost from adhering to the outdoor heat exchanger 6 that functions as an evaporator. Frost and ice adhering to the outdoor heat exchanger 6 are melted by the high-temperature, high-pressure gas refrigerant supplied to the outdoor heat exchanger 6 . Note that the defrosting operation may be executed when the duration of the heating operation reaches the set time. The set time is, for example, 30 minutes. Further, when the temperature of the outdoor heat exchanger 6 is below a certain temperature, the defrosting operation may be performed before the heating operation. The constant temperature is minus 6° C., for example.

さらに、除霜運転時に圧縮機2から室外熱交換器6に高温高圧のガス冷媒を直接的に供給できるように、圧縮機2の吐出口と室外熱交換器6との間にバイパス冷媒配管が接続される構成にしてもよい。 Furthermore, a bypass refrigerant pipe is provided between the discharge port of the compressor 2 and the outdoor heat exchanger 6 so that the high-temperature and high-pressure gas refrigerant can be directly supplied from the compressor 2 to the outdoor heat exchanger 6 during defrosting operation. It may be configured to be connected.

[熱交換器10]
次に、本実施の形態1に係る熱交換器について説明する。図2は、本実施の形態1に係る熱交換器10の構成の一例を示す斜視図である。この熱交換器10は、図1に示す冷凍サイクル装置1に設けられた室内熱交換器3または室外熱交換器6に適用可能なものである。
[Heat exchanger 10]
Next, the heat exchanger according to Embodiment 1 will be described. FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration of the heat exchanger 10 according to the first embodiment. This heat exchanger 10 is applicable to the indoor heat exchanger 3 or the outdoor heat exchanger 6 provided in the refrigeration cycle apparatus 1 shown in FIG.

(熱交換器10の構成)
熱交換器10は、フィンアンドチューブ型熱交換器である。熱交換器10は、例えば二列構造を有しており、風上側熱交換器10aおよび風下側熱交換器10bを備えている。風上側熱交換器10aおよび風下側熱交換器10bは、X方向に沿って並設されている。X方向は、室内送風機4または室外送風機7によって熱交換器10へ供給される空気の流通方向に相当する。風上側熱交換器10aは、X方向において、風下側熱交換器10bの風上側つまり上流側に配置されている。風下側熱交換器10bは、X方向において、風上側熱交換器10aの風下側つまり下流側に配置されている。なお、熱交換器10の列数は、この例に限られない。例えば、熱交換器10は、一列構造を有していてもよいし、三列以上の複数列構造を有していてもよい。
(Configuration of heat exchanger 10)
The heat exchanger 10 is a fin-and-tube heat exchanger. The heat exchanger 10 has, for example, a two-row structure, and includes a windward heat exchanger 10a and a leeward heat exchanger 10b. The windward heat exchanger 10a and the leeward heat exchanger 10b are arranged side by side along the X direction. The X direction corresponds to the flow direction of air supplied to the heat exchanger 10 by the indoor fan 4 or the outdoor fan 7 . The windward heat exchanger 10a is arranged on the windward side of the leeward heat exchanger 10b, that is, on the upstream side in the X direction. The leeward heat exchanger 10b is arranged on the leeward side, that is, the downstream side of the windward heat exchanger 10a in the X direction. Note that the number of rows of the heat exchanger 10 is not limited to this example. For example, the heat exchanger 10 may have a single-row structure, or may have a multi-row structure of three or more rows.

熱交換器10は、風上側ヘッダ集合管11、風下側ヘッダ集合管12および列間接続部材13を備えている。風上側ヘッダ集合管11、風下側ヘッダ集合管12および列間接続部材13の内部には、作動流体としての冷媒が流通する。風上側ヘッダ集合管11および風下側ヘッダ集合管12は、X方向に沿って並設されている。風上側ヘッダ集合管11は、冷媒出入口11aを有している。風下側ヘッダ集合管12は、冷媒出入口12aを有している。風上側熱交換器10aに備えられた後述する伝熱管14は、一端が風上側ヘッダ集合管11に接続され、他端が列間接続部材13に接続されている。風下側熱交換器10bに備えられた伝熱管は、一端が風下側ヘッダ集合管12に接続され、他端が列間接続部材13に接続されている。 The heat exchanger 10 includes a windward header manifold 11 , a leeward header manifold 12 and an inter-row connecting member 13 . Refrigerant as a working fluid flows inside the windward header manifold 11 , the leeward header manifold 12 , and the inter-row connection member 13 . The windward header manifold 11 and the leeward header manifold 12 are arranged side by side along the X direction. The windward header collecting pipe 11 has a refrigerant inlet/outlet port 11a. The leeward header collecting pipe 12 has a refrigerant inlet/outlet port 12a. Heat transfer tubes 14 , which will be described later, provided in the windward heat exchanger 10 a have one end connected to the windward header collecting pipe 11 and the other end connected to the inter-row connection member 13 . The heat transfer tubes provided in the leeward heat exchanger 10 b have one end connected to the leeward header collecting pipe 12 and the other end connected to the inter-row connection member 13 .

なお、風上側熱交換器10aおよび風下側熱交換器10bは、同様の構成を有している。このため、以下では双方を代表して、風上側熱交換器10aについて説明する。風上側熱交換器10aまたは風下側熱交換器10bの一方で熱交換負荷を賄える場合、風上側熱交換器10aまたは風下側熱交換器10bの一方のみで熱交換器10を構成してもよい。 The windward heat exchanger 10a and the leeward heat exchanger 10b have the same configuration. Therefore, hereinafter, the windward heat exchanger 10a will be described as a representative of both. If either the windward heat exchanger 10a or the leeward heat exchanger 10b can cover the heat exchange load, the heat exchanger 10 may be configured with only one of the windward heat exchanger 10a and the leeward heat exchanger 10b. .

風上側熱交換器10aは、複数の伝熱管14および複数のフィン15を備えている。複数の伝熱管14は、X方向に直交するY方向に沿って延びるように配置されている。Y方向は、水平方向である。伝熱管14の内部には、冷媒が流通する。また、複数の伝熱管14は、X方向およびY方向に直交するZ方向に互いに間隔を隔てて、かつ平行に配列されている。Z方向は、鉛直方向である。複数の伝熱管14は、例えばアルミニウム合金で形成されている。 The windward heat exchanger 10 a includes a plurality of heat transfer tubes 14 and a plurality of fins 15 . A plurality of heat transfer tubes 14 are arranged to extend along the Y direction orthogonal to the X direction. The Y direction is the horizontal direction. Refrigerant flows inside the heat transfer tubes 14 . In addition, the plurality of heat transfer tubes 14 are arranged in parallel and spaced apart from each other in the Z direction orthogonal to the X and Y directions. The Z direction is the vertical direction. The multiple heat transfer tubes 14 are made of, for example, an aluminum alloy.

複数のフィン15は、X方向に平行な面15aを有する細長い板状部材である。複数のフィン15は、例えばプレートフィンである。すなわち、この場合の風上側熱交換器10aは、プレートフィンアンドチューブ型熱交換器である。複数のフィン15は、伝熱管14が配列されるZ方向に沿って延びるように配置されている。また、複数のフィン15は、伝熱管14が延びるY方向に互いに間隔を隔てて配置されている。複数のフィン15は、例えばアルミニウム合金で形成されている。 The plurality of fins 15 are elongate plate-like members having surfaces 15a parallel to the X direction. The plurality of fins 15 are plate fins, for example. That is, the windward heat exchanger 10a in this case is a plate-fin-and-tube heat exchanger. A plurality of fins 15 are arranged to extend along the Z direction in which the heat transfer tubes 14 are arranged. In addition, the plurality of fins 15 are spaced apart from each other in the Y direction in which the heat transfer tubes 14 extend. The plurality of fins 15 are made of, for example, an aluminum alloy.

複数のフィン15の面15aには、複数の伝熱管14が貫通している。室内送風機4または室外送風機7により風上側熱交換器10aに供給された空気は、複数の伝熱管14の間および複数のフィン15の間を、複数の伝熱管14および複数のフィン15と接触しながら通過する。 A plurality of heat transfer tubes 14 penetrate through the surfaces 15 a of the plurality of fins 15 . The air supplied to the windward heat exchanger 10a by the indoor blower 4 or the outdoor blower 7 contacts the heat transfer tubes 14 and the fins 15 between the heat transfer tubes 14 and between the fins 15. pass while

(熱交換器10における冷媒の流れ)
次に、室外熱交換器6における冷媒の流れについて説明する。冷媒出入口11aから風上側ヘッダ集合管11内に流入した冷媒は、風上側熱交換器10aの複数の伝熱管14に分配される。複数の伝熱管14の内部を流通した冷媒は、列間接続部材13に流入する。列間接続部材13に流入した冷媒は、風下側熱交換器10bの複数の伝熱管に分配される。風下側熱交換器10bの複数の伝熱管の内部を流通した冷媒は、風下側ヘッダ集合管12で合流し、冷媒出入口12aから流出する。なお、冷媒の流通方向はこれに限定されず逆向きでもよい。
(Refrigerant flow in heat exchanger 10)
Next, the flow of refrigerant in the outdoor heat exchanger 6 will be described. The refrigerant flowing into the windward header collecting pipe 11 from the refrigerant inlet/outlet port 11a is distributed to the plurality of heat transfer tubes 14 of the windward heat exchanger 10a. The refrigerant that has flowed through the plurality of heat transfer tubes 14 flows into the inter-row connection member 13 . The refrigerant that has flowed into the inter-row connecting member 13 is distributed to the plurality of heat transfer tubes of the leeward heat exchanger 10b. The refrigerant that has flowed through the plurality of heat transfer tubes of the leeward heat exchanger 10b merges at the leeward header collecting pipe 12 and flows out from the refrigerant inlet/outlet port 12a. Note that the flow direction of the coolant is not limited to this, and may be reversed.

なお、図2に示す風上側熱交換器10aは、Y方向が水平方向であり、Z方向が鉛直方向であるサイドフロータイプの熱交換器である。しかしながら、風上側熱交換器10aは、サイドフロータイプの熱交換器に限定されない。例えば、風上側熱交換器10aは、Y方向が鉛直方向、Z方向が水平方向であるダウンフロータイプの熱交換器でもよい。また、X方向、Y方向およびZ方向は、それぞれが平行でなければよく、上記した方向に限定されない。すなわち、X方向、Y方向およびZ方向は、それぞれが交差する方向であればよく、それぞれが直角に配置されている必要はない。 Note that the windward heat exchanger 10a shown in FIG. 2 is a side flow type heat exchanger in which the Y direction is horizontal and the Z direction is vertical. However, the windward heat exchanger 10a is not limited to a side flow type heat exchanger. For example, the windward heat exchanger 10a may be a downflow type heat exchanger in which the Y direction is the vertical direction and the Z direction is the horizontal direction. Also, the X direction, Y direction and Z direction need not be parallel to each other, and are not limited to the directions described above. That is, the X-direction, Y-direction, and Z-direction need only intersect with each other, and need not be arranged at right angles to each other.

(熱交換器10による熱交換)
次に、室外熱交換器6が熱交換器10である場合における熱交換について説明する。この場合、室外送風機7により室外熱交換器6に供給された空気は、風上側熱交換器10aと風下側熱交換器10bとを、順次通過する。風上側熱交換器10aに供給された空気は、複数の伝熱管14の間および複数のフィン15の間を、複数の伝熱管14および複数のフィン15と接触しながら通過する。伝熱管14とフィン15とは接続されているので、伝熱管14の内部を流通する冷媒の熱は、伝熱管14およびフィン15に伝達される。すなわち、複数の伝熱管14および複数のフィン15の表面が伝熱面となる。これらの伝熱面と、風上側熱交換器10aを通過する空気との間で熱交換が行われる。なお、風下側熱交換器10bにおける熱交換もまた、風上側熱交換器10aと同様である。
(Heat exchange by heat exchanger 10)
Next, heat exchange when the outdoor heat exchanger 6 is the heat exchanger 10 will be described. In this case, the air supplied to the outdoor heat exchanger 6 by the outdoor fan 7 sequentially passes through the windward heat exchanger 10a and the leeward heat exchanger 10b. The air supplied to the windward heat exchanger 10 a passes between the plurality of heat transfer tubes 14 and between the plurality of fins 15 while being in contact with the plurality of heat transfer tubes 14 and the plurality of fins 15 . Since the heat transfer tubes 14 and the fins 15 are connected, the heat of the refrigerant flowing inside the heat transfer tubes 14 is transferred to the heat transfer tubes 14 and the fins 15 . That is, the surfaces of the plurality of heat transfer tubes 14 and the plurality of fins 15 serve as heat transfer surfaces. Heat is exchanged between these heat transfer surfaces and the air passing through the windward heat exchanger 10a. The heat exchange in the leeward heat exchanger 10b is also the same as in the windward heat exchanger 10a.

[伝熱管14およびフィン15の構造]
次に、図3~図6を参照して、熱交換器10の風上側熱交換器10aにおける伝熱管14およびフィン15の構造について詳細に説明する。なお、上述したように、風下側熱交換器10bについても、風上側熱交換器10aと同様の構成を有するため、ここでは説明を省略する。
[Structure of Heat Transfer Tube 14 and Fin 15]
Next, the structures of the heat transfer tubes 14 and the fins 15 in the windward heat exchanger 10a of the heat exchanger 10 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6. FIG. Note that, as described above, the leeward heat exchanger 10b also has the same configuration as the windward heat exchanger 10a, so the description thereof is omitted here.

図3は、本実施の形態1に係る熱交換器10の風上側熱交換器10aの一例の要部を示す断面図である。この図3は、Y方向と平行で、且つY方向とは反対向きとなる方向に風上側熱交換器10aの要部を観察した断面図である。なお、図3には、代表して2本の伝熱管14を図示している。また、図3においてフィン15の表面に描かれている実線は、紙面手前側に突出している箇所を示している。また、図3においてフィン15の表面に描かれている破線は、紙面奥側に窪んでいる箇所を示している。ここで、以下の説明では、Y方向と平行で、且つY方向とは反対向きとなる方向を、マイナスY方向と称することとする。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main part of an example of the windward heat exchanger 10a of the heat exchanger 10 according to the first embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part of the windward heat exchanger 10a observed in a direction parallel to the Y direction and opposite to the Y direction. Note that FIG. 3 shows two heat transfer tubes 14 as representatives. Further, solid lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. Also, the dashed lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. Here, in the following description, a direction parallel to the Y direction and opposite to the Y direction will be referred to as a negative Y direction.

図3に示すように、伝熱管14の断面は、例えば円形形状に形成されている。伝熱管14の内部には、冷媒が流通する流路14aがY方向に沿って円形形状に形成されている。伝熱管14とフィン15とは、機械的に伝熱管14を拡管することにより密着される。なお、伝熱管14とフィン15とは、ろう付けによって密着されてもよい。また、伝熱管14の断面形状は円形に限定されず、楕円形状や扁平形状であってもよい。さらに、流路14aの形状は円形に限定されず、楕円形状や四角形状であってもよい。また、一つの伝熱管14に形成される流路14aの数は、一つに限定されず、複数であってもよい。 As shown in FIG. 3, the cross section of the heat transfer tube 14 is, for example, circular. Inside the heat transfer tube 14, a flow path 14a through which the refrigerant flows is formed in a circular shape along the Y direction. The heat transfer tube 14 and the fins 15 are brought into close contact by mechanically expanding the heat transfer tube 14 . Note that the heat transfer tubes 14 and the fins 15 may be adhered to each other by brazing. Moreover, the cross-sectional shape of the heat transfer tube 14 is not limited to a circular shape, and may be an elliptical shape or a flat shape. Furthermore, the shape of the flow path 14a is not limited to a circular shape, and may be an elliptical shape or a square shape. Further, the number of flow paths 14a formed in one heat transfer tube 14 is not limited to one, and may be plural.

フィン15の面15aには、複数の凸部16と複数の凹部17とが形成されている。この例において、複数の凸部16と複数の凹部17とは、例えば、互いに隣接して連続的に形成されている。 A plurality of convex portions 16 and a plurality of concave portions 17 are formed on the surface 15 a of the fin 15 . In this example, the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are, for example, continuously formed adjacent to each other.

複数の凸部16のそれぞれは、Y方向、すなわち厚み方向に突出する三角錐形状となっている。複数の凸部16は、図3の黒点で示す頂部16aをそれぞれ有している。なお、面15aに形成されたすべての凸部16に頂部16aが形成されているが、図が煩雑となるのを防ぐため、図3では、領域A内の凸部16にのみ頂部16aを示す黒点が付されている。 Each of the plurality of protrusions 16 has a triangular pyramidal shape protruding in the Y direction, that is, in the thickness direction. Each of the plurality of convex portions 16 has an apex portion 16a indicated by a black dot in FIG. Although all the convex portions 16 formed on the surface 15a are formed with the apex portions 16a, only the convex portions 16 in the area A are shown with the apex portions 16a in FIG. is marked with a black dot.

複数の凹部17のそれぞれは、マイナスY方向、すなわち厚み方向に窪み、面15aの反対の面から突出する三角錐形状となっている。複数の凹部17は、図3の白点で示す頂部17aをそれぞれ有している。なお、頂部17aは、フィン15をマイナスY方向から観察した場合に高さが最も高い部分を示しており、フィン15をY方向から観察した場合には、高さが最も低い底部を示す。また、面15aに形成されたすべての凹部17に頂部17aが形成されているが、図が煩雑となるのを防ぐため、図3では、領域A内の凹部17にのみ頂部17aを示す白点が付されている。 Each of the plurality of recesses 17 is recessed in the negative Y direction, that is, in the thickness direction, and has a triangular pyramid shape protruding from a surface opposite to the surface 15a. Each of the recesses 17 has a top portion 17a indicated by white dots in FIG. The top portion 17a indicates the highest portion when the fin 15 is observed from the negative Y direction, and indicates the lowest bottom portion when the fin 15 is observed from the Y direction. In addition, all the concave portions 17 formed in the surface 15a are formed with the apex portions 17a. However, in FIG. is attached.

また、図3に示す例において、複数の凸部16および複数の凹部17は、Z方向に沿って交互に形成されている。さらに、複数の凸部16および複数の凹部17は、X方向に沿って交互に形成されている。 Also, in the example shown in FIG. 3, the plurality of convex portions 16 and the plurality of concave portions 17 are alternately formed along the Z direction. Furthermore, the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are alternately formed along the X direction.

図4は、図3の領域Aにおける凸部16の稜線Rに沿った断面図である。稜線Rは、図3において、太い実線で示されている。図4に示すように、凸部16から凹部17、あるいは凹部17から凸部16に切り替わる箇所には、切り替わり部18が形成されている。この切り替わり部18は、基準平面Mに含まれる。 FIG. 4 is a cross-sectional view along the ridgeline R of the convex portion 16 in the area A of FIG. The ridgeline R is indicated by a thick solid line in FIG. As shown in FIG. 4 , a switching portion 18 is formed at a location where the convex portion 16 is switched to the concave portion 17 or the concave portion 17 is switched to the convex portion 16 . This switching portion 18 is included in the reference plane M. As shown in FIG.

ここで、基準平面Mから凸部16の頂部16aまでの距離を第1距離hとし、基準平面Mから凹部17の頂部17aまでの距離を第2距離hとした場合、第1距離hおよび第2距離hの関係は、「h>h」となっている。これは、風上側熱交換器10aの通風抵抗を低減させるとともに、熱交換性能を向上させるためである。Here, when the distance from the reference plane M to the top 16a of the projection 16 is defined as a first distance ha, and the distance from the reference plane M to the top 17a of the recess 17 is defined as a second distance hb , the first distance h The relationship between a and the second distance hb is " ha > hb ". This is for reducing the ventilation resistance of the windward heat exchanger 10a and improving the heat exchange performance.

図5は、図3の凸部16の形状の一例を示す概略図である。図5に示すように、複数の凸部16のそれぞれは、供給される空気に対向する凸部迎え面16bを含む複数の面で形成されている。この例では、凸部16は、2つの凸部迎え面16bを有している。また、凸部16では、切り替わり部18との境界に凸部境界線が形成されている。そして、凸部境界線のうち、凸部迎え面16bによって形成された境界線として、凸部風上境界線16cが形成されている。 FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of the shape of the convex portion 16 in FIG. As shown in FIG. 5, each of the plurality of protrusions 16 is formed with a plurality of surfaces including a protrusion-facing surface 16b that faces the supplied air. In this example, the protrusion 16 has two protrusion attacking surfaces 16b. Also, in the convex portion 16 , a convex portion boundary line is formed at the boundary with the switching portion 18 . Among the convex boundary lines, a convex windward boundary line 16c is formed as a boundary line formed by the convex attacking surface 16b.

図6は、図3の凹部17の形状の一例を示す概略図である。図6に示すように、複数の凹部17のそれぞれは、供給される空気に対向する凹部迎え面17bを含む複数の面で形成されている。この例では、凹部17は、1つの凹部迎え面17bを有している。また、凹部17では、切り替わり部18との境界に凹部境界線が形成されている。そして、凹部境界線のうち、凹部迎え面17bによって形成された境界線として、凹部風上境界線17cが形成されている。 FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of the shape of the recess 17 in FIG. As shown in FIG. 6, each of the plurality of recesses 17 is formed with a plurality of surfaces including a recess facing surface 17b facing the supplied air. In this example, the recess 17 has one recess attacking surface 17b. Further, in the recess 17 , a recess boundary line is formed at the boundary with the switching portion 18 . Among the recess boundary lines, a recess windward boundary line 17c is formed as a boundary line formed by the recess attack surface 17b.

ここで、空気の流通方向と凸部風上境界線16cとが風下側でなす角を第1角度θとし、空気の流通方向と凹部風上境界線17cとが風下側でなす角を第2角度θとした場合、第1角度θおよび第2角度θの関係は、「θ<θ」となっている。これは、フィン15の凸部16側で空気の流れを集中的に乱して、フィン15による伝熱を促進するためである。Here, the angle formed on the leeward side by the air circulation direction and the convex windward boundary line 16c is defined as a first angle θa, and the angle formed by the air circulation direction and the recessed section windward boundary line 17c on the leeward side is defined as the first angle θa. Assuming two angles θ b , the relationship between the first angle θ a and the second angle θ b is “θ ab ”. This is because the air flow is intensively disturbed on the protruding portion 16 side of the fins 15 to promote heat transfer by the fins 15 .

また、凸部16における第1角度θは、「10°≦θ≦35°」の範囲内に設定されると好ましい。これは、凸部16の第1角度θが鋭角に設定されることにより、凸部迎え面16bでの気流の集合および衝突が促進され、通風抵抗を低減しつつ、風上側熱交換器10aの熱交換性能を向上させることができるためである。Moreover, it is preferable that the first angle θ a in the convex portion 16 is set within the range of “10°≦θ a ≦35°”. By setting the first angle θa of the convex portion 16 to an acute angle, the gathering and collision of the airflows on the convex portion attacking surface 16b is promoted, and the windward heat exchanger 10a is cooled while reducing the airflow resistance. This is because it is possible to improve the heat exchange performance of

[フィン15における空気の流れ]
次に、フィン15における空気の流れについて説明する。図7は、凸部16上の空気の流れについて説明するための概略図である。図8は、凹部17上の空気の流れについて説明するための概略図である。図7および図8は、それぞれ、フィン15の面15aの一部を拡大して示している。
[Air Flow in Fin 15]
Next, air flow in the fins 15 will be described. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the flow of air over the convex portion 16. As shown in FIG. FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the flow of air over the recess 17. As shown in FIG. 7 and 8 each show an enlarged view of a portion of the surface 15a of the fin 15. FIG.

図7に示すように、フィン15の凸部16上において、凸部16に流れ込む空気は、凸部迎え面16bに沿って屈曲して流れた後、Z方向に隣接する凸部16から流れてきた空気と集合して衝突する。これにより、X方向に流れる空気の渦流れが形成される。一方、図8に示すように、フィン15の凹部17上において、凹部17に流れ込む空気は、凹部17を乗り越えてX方向に流れる。 As shown in FIG. 7, on the convex portion 16 of the fin 15, the air flowing into the convex portion 16 bends along the convex portion attacking surface 16b and then flows from the convex portion 16 adjacent in the Z direction. collects and collides with the air. As a result, a vortex flow of air flowing in the X direction is formed. On the other hand, as shown in FIG. 8, the air flowing into the recess 17 over the recess 17 of the fin 15 crosses over the recess 17 and flows in the X direction.

なお、フィン15の面15aに凸部16および凹部17を形成する際には、空気の流通方向の上流側に凸部16が形成されると好ましい。これは、風上側の凹凸振幅が縮小されることによって耐着霜性を向上させることができるためである。ここで、耐着霜性とは、熱交換器に着霜した場合に、熱交換器内の風路の閉塞されづらさを示す。 When forming the projections 16 and the recesses 17 on the surface 15a of the fin 15, it is preferable that the projections 16 be formed on the upstream side in the air circulation direction. This is because the frost resistance can be improved by reducing the unevenness amplitude on the windward side. Here, the frost resistance indicates the resistance to blockage of air passages in the heat exchanger when frost forms on the heat exchanger.

また、凸部16と凹部17との間には、角度および距離の関係が規定されるように説明したが、距離の関係は必ずしも必須のものではなく、少なくとも角度の関係について規定されていればよい。このことは、以下で説明する変形例および実施の形態2でも同様である。 Further, the description has been made so that the relationship of angle and distance is defined between the convex portion 16 and the concave portion 17. good. This also applies to the modified example and the second embodiment described below.

凸部16の形状は、この例に限られず、例えば、凸部16を形成する複数の面のうち、空気の流通方向の下流側に位置する面に迎角を持たせてもよい。図9は、図3の凸部16の形状の他の例を示す概略図である。図10は、図3の凹部17の形状の他の例を示す概略図である。 The shape of the convex portion 16 is not limited to this example, and for example, among the plurality of surfaces forming the convex portion 16, the surface positioned downstream in the air circulation direction may have an attack angle. FIG. 9 is a schematic diagram showing another example of the shape of the convex portion 16 of FIG. FIG. 10 is a schematic diagram showing another example of the shape of the recess 17 in FIG.

例えば、図9に示すように、凸部16における空気の流通方向の下流側の面に迎角を持たせ、凸部16と凹部17とが隣接して形成されている場合、凹部17には、図10に示すように、凸部16の迎角に応じた角度を有する凹部迎え面17bが形成される。これにより、凸部16の頂部16aを乗り越えて凹部17に流入する空気の渦流れが良好となるため、通風抵抗を低減しつつ、熱交換性能を向上させることができる。 For example, as shown in FIG. 9, when the surface of the projection 16 on the downstream side in the direction of air flow has an angle of attack and the projection 16 and the recess 17 are formed adjacent to each other, the recess 17 As shown in FIG. 10, a recess attack surface 17b having an angle corresponding to the attack angle of the projection 16 is formed. As a result, the swirling flow of the air that flows over the tops 16a of the projections 16 and into the recesses 17 is improved, so that the heat exchange performance can be improved while reducing airflow resistance.

[変形例]
フィン15に形成された凸部16および凹部17の形状は、上述した三角錐形状に限定されない。第1距離hおよび第2距離hの関係、ならびに、第1角度θおよび第2角度θの関係が満たされていれば、凸部16および凹部17を種々の形状に形成することができる。以下では、凸部16および凹部17の形状の変形例について説明する。また、以下の説明において、図3~図6に示す例と共通する部分については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
[Modification]
The shapes of the protrusions 16 and the recesses 17 formed in the fins 15 are not limited to the triangular pyramid shape described above. If the relationship between the first distance ha and the second distance hb and the relationship between the first angle θa and the second angle θb are satisfied, the convex portion 16 and the concave portion 17 can be formed in various shapes. can be done. Modified examples of the shape of the convex portion 16 and the concave portion 17 will be described below. Also, in the following description, the same reference numerals are given to the parts common to the examples shown in FIGS. 3 to 6, and detailed description thereof will be omitted.

(第1の変形例)
図11は、本実施の形態1に係る熱交換器10の風上側熱交換器10aの第1の変形例の要部を示す断面図である。この図11は、図3と同様の観察方向および観察範囲で、本実施の形態2に係る風上側熱交換器10aの一例を見た図である。なお、図11においてフィン15の表面に描かれている実線は、紙面手前側に突出している箇所を示している。また、図11においてフィン15の表面に描かれている破線は、紙面奥側に窪んでいる箇所を示している。
(First modification)
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a main part of a first modification of the windward heat exchanger 10a of the heat exchanger 10 according to the first embodiment. FIG. 11 shows an example of the windward heat exchanger 10a according to the second embodiment in the same observation direction and observation range as in FIG. The solid lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. 11 indicate portions that protrude toward the front side of the paper. In addition, the dashed lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. 11 indicate the portions that are recessed toward the back side of the paper surface.

図11に示す風上側熱交換器10aのフィン15の面15aには、複数の凸部16と複数の凹部17とが形成されている。この例において、複数の凸部16と複数の凹部17とは、例えば、互いに隣接して連続的に形成されている。 A plurality of convex portions 16 and a plurality of concave portions 17 are formed on the surfaces 15a of the fins 15 of the windward heat exchanger 10a shown in FIG. In this example, the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are, for example, continuously formed adjacent to each other.

複数の凸部16のそれぞれは、Y方向、すなわち厚み方向に突出する四角錐形状となっている。複数の凸部16は、図11の黒点で示す頂部16aをそれぞれ有している。複数の凹部17のそれぞれは、マイナスY方向、すなわち厚み方向に窪み、面15aの反対の面から突出する四角錐形状となっている。複数の凹部17は、図11の白点で示す頂部17aをそれぞれ有している。 Each of the plurality of protrusions 16 has a quadrangular pyramid shape protruding in the Y direction, that is, in the thickness direction. Each of the plurality of projections 16 has an apex 16a indicated by black dots in FIG. Each of the plurality of recesses 17 is recessed in the negative Y direction, that is, in the thickness direction, and has a quadrangular pyramid shape protruding from the surface opposite to the surface 15a. Each of the recesses 17 has a top portion 17a indicated by white dots in FIG.

図12は、図11の領域Aにおける凸部16の稜線Rに沿った断面図である。稜線Rは、図11において、太い実線で示されている。図12に示すように、凸部16と凹部17とが切り替わる箇所には、切り替わり部18が形成されている。この切り替わり部18は、基準平面Mに含まれる。この例において、基準平面Mから凸部16の頂部16aまでの第1距離hと、基準平面Mから凹部17の頂部17aまでの第2距離hとの関係は、図4の例と同様に、「h>h」となっている。FIG. 12 is a cross-sectional view along the ridgeline R of the convex portion 16 in the area A of FIG. The ridgeline R is indicated by a thick solid line in FIG. As shown in FIG. 12, a switching portion 18 is formed at a location where the convex portion 16 and the concave portion 17 are switched. This switching portion 18 is included in the reference plane M. As shown in FIG. In this example, the relationship between the first distance ha from the reference plane M to the top 16a of the projection 16 and the second distance hb from the reference plane M to the top 17a of the recess 17 is the same as in the example of FIG . , "h a >h b ".

図13は、図11の凸部16の形状の一例を示す概略図である。第1の変形例において、複数の凸部16のそれぞれは、図13に示すように、2つの凸部迎え面16bと、これらの凸部迎え面16bそれぞれによって形成された2つ凸部風上境界線16cとを有している。 FIG. 13 is a schematic diagram showing an example of the shape of the projection 16 in FIG. 11. As shown in FIG. In the first modified example, each of the plurality of protrusions 16 includes two protrusion attacking surfaces 16b and two protrusions formed by these protrusion attacking surfaces 16b, respectively, as shown in FIG. It has a boundary line 16c.

図14は、図11の凹部17の形状の一例を示す概略図である。第1の変形例において、複数の凹部17のそれぞれは、図14に示すように、2つの凹部迎え面17bと、これらの凹部迎え面17bそれぞれによって形成された2つの凹部風上境界線17cとを有している。 FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of the shape of the concave portion 17 in FIG. 11. As shown in FIG. In the first modification, each of the plurality of recesses 17 has, as shown in FIG. 14, two recess attacking surfaces 17b and two recess windward boundary lines 17c formed by the respective recess attacking surfaces 17b. have.

ここで、空気の流通方向と凸部風上境界線16cとが風下側でなす第1角度θと、空気の流通方向と凹部風上境界線17cとが風下側でなす第2角度θとの関係は、図5および図6の例と同様に、「θ<θ」となっている。また、凸部16における第1角度θは、図5の例と同様に、「10°≦θ≦35°」の範囲内に設定されると好ましい。Here, a first angle θa formed on the leeward side between the air circulation direction and the convex windward boundary line 16c, and a second angle θb formed on the leeward side between the air circulation direction and the concave windward boundary line 17c. , is “θ ab ” as in the examples of FIGS. 5 and 6 . Moreover, it is preferable that the first angle θ a in the convex portion 16 is set within the range of “10°≦θ a ≦35°” as in the example of FIG. 5 .

なお、凸部16の形状は、この例に限られず、例えば、凸部16を形成する複数の面のうち、空気の流通方向の下流側に位置する面に迎角を持たせてもよい。図15は、図11の凸部16の形状の他の例を示す概略図である。図16は、図11の凹部17の形状の他の例を示す概略図である。 The shape of the convex portion 16 is not limited to this example, and for example, among the plurality of surfaces forming the convex portion 16, the surface positioned downstream in the air circulation direction may have an attack angle. FIG. 15 is a schematic diagram showing another example of the shape of the convex portion 16 of FIG. FIG. 16 is a schematic diagram showing another example of the shape of the recess 17 in FIG.

例えば、図15に示すように、凸部16における空気の流通方向の下流側の面に迎角を持たせ、凸部16と凹部17とが隣接して形成されている場合、凹部17には、図16に示すように、凸部16の迎角に応じた角度を有する凹部迎え面17bが形成される。これにより、凸部16の頂部16aを乗り越えて凹部17に流入する空気の渦流れが良好となるため、通風抵抗を低減しつつ、熱交換性能を向上させることができる。 For example, as shown in FIG. 15, when the surface of the projection 16 on the downstream side in the direction of air flow has an angle of attack and the projection 16 and the recess 17 are formed adjacent to each other, the recess 17 , as shown in FIG. 16, a concave attack surface 17b having an angle corresponding to the angle of attack of the convex portion 16 is formed. As a result, the swirling flow of the air that flows over the tops 16a of the projections 16 and into the recesses 17 is improved, so that the heat exchange performance can be improved while reducing airflow resistance.

(第2の変形例)
図17は、本実施の形態1に係る熱交換器10の風上側熱交換器10aの第2の変形例の要部を示す断面図である。この図17は、図3および図11と同様の観察方向および観察範囲で、本実施の形態2に係る風上側熱交換器10aの一例を見た図である。なお、図17においてフィン15の表面に描かれている実線は、紙面手前側に突出している箇所を示している。また、図17においてフィン15の表面に描かれている破線は、紙面奥側に窪んでいる箇所を示している。
(Second modification)
FIG. 17 is a cross-sectional view showing a main part of a second modification of the windward heat exchanger 10a of the heat exchanger 10 according to the first embodiment. FIG. 17 shows an example of the windward heat exchanger 10a according to the second embodiment in the same observation direction and observation range as in FIGS. Note that the solid lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. 17 indicate portions that protrude toward the front side of the paper surface. In addition, the dashed lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. 17 indicate the portions that are recessed toward the back side of the paper surface.

図17に示す風上側熱交換器10aのフィン15の面15aには、複数の凸部16と複数の凹部17とが形成されている。この例において、複数の凸部16と複数の凹部17とは、例えば、互いに隣接して連続的に形成されている。 A plurality of convex portions 16 and a plurality of concave portions 17 are formed on the surfaces 15a of the fins 15 of the windward heat exchanger 10a shown in FIG. In this example, the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are, for example, continuously formed adjacent to each other.

複数の凸部16のそれぞれは、Y方向、すなわち厚み方向に突出する五角錐形状となっている。複数の凸部16は、図17の黒点で示す頂部16aをそれぞれ有している。複数の凹部17のそれぞれは、マイナスY方向、すなわち厚み方向に窪み、面15aの反対の面から突出する五角錐形状となっている。複数の凹部17は、図17の白点で示す頂部17aをそれぞれ有している。 Each of the plurality of protrusions 16 has a pentagonal pyramid shape protruding in the Y direction, that is, in the thickness direction. Each of the plurality of projections 16 has an apex 16a indicated by black dots in FIG. Each of the plurality of recesses 17 is recessed in the negative Y direction, that is, in the thickness direction, and has a pentagonal pyramid shape protruding from a surface opposite to the surface 15a. Each of the recesses 17 has a top portion 17a indicated by white dots in FIG.

図18は、図17の領域Aにおける凸部16の稜線Rに沿った断面図である。稜線Rは、図17において、太い実線で示されている。図18に示すように、凸部16と凹部17とが切り替わる箇所には、切り替わり部18が形成されている。この切り替わり部18は、基準平面Mに含まれる。この例において、基準平面Mから凸部16の頂部16aまでの第1距離hと、基準平面Mから凹部17の頂部17aまでの第2距離hとの関係は、図4の例と同様に、「h>h」となっている。18 is a cross-sectional view along the ridge line R of the convex portion 16 in the region A of FIG. 17. FIG. The ridgeline R is indicated by a thick solid line in FIG. As shown in FIG. 18, a switching portion 18 is formed at a location where the convex portion 16 and the concave portion 17 are switched. This switching portion 18 is included in the reference plane M. As shown in FIG. In this example, the relationship between the first distance ha from the reference plane M to the top 16a of the projection 16 and the second distance hb from the reference plane M to the top 17a of the recess 17 is the same as in the example of FIG . , "h a >h b ".

図19は、図17の凸部16の形状の一例を示す概略図である。第2の変形例において、複数の凸部16のそれぞれは、図19に示すように、2つの凸部迎え面16bと、これらの凸部迎え面16bそれぞれによって形成された2つ凸部風上境界線16cとを有している。 FIG. 19 is a schematic diagram showing an example of the shape of the convex portion 16 of FIG. 17. FIG. In the second modification, each of the plurality of protrusions 16 includes two protrusion attacking surfaces 16b and two protrusions upwind formed by each of the protrusion attacking surfaces 16b, as shown in FIG. It has a boundary line 16c.

図20は、図17の凹部17の形状の一例を示す概略図である。第2の変形例において、複数の凹部17のそれぞれは、図20に示すように、1つの凹部迎え面17bと、この凹部迎え面17bによって形成された1つの凹部風上境界線17cとを有している。 FIG. 20 is a schematic diagram showing an example of the shape of the concave portion 17 in FIG. 17. As shown in FIG. In the second modification, each of the plurality of recesses 17 has one recess attacking surface 17b and one recess windward boundary line 17c formed by the recess attacking surface 17b, as shown in FIG. is doing.

ここで、空気の流通方向と凸部風上境界線16cとが風下側でなす第1角度θと、空気の流通方向と凹部風上境界線17cとが風下側でなす第2角度θとの関係は、図5および図6の例と同様に、「θ<θ」となっている。また、凸部16における第1角度θは、図5の例と同様に、「10°≦θ≦35°」の範囲内に設定されると好ましい。Here, a first angle θa formed on the leeward side between the air circulation direction and the convex windward boundary line 16c, and a second angle θb formed on the leeward side between the air circulation direction and the concave windward boundary line 17c. , is “θ ab ” as in the examples of FIGS. 5 and 6 . Moreover, it is preferable that the first angle θ a in the convex portion 16 is set within the range of “10°≦θ a ≦35°” as in the example of FIG. 5 .

なお、凸部16の形状は、この例に限られず、例えば、凸部16を形成する複数の面のうち、空気の流通方向の下流側に位置する面に迎角を持たせてもよい。図21は、図17の凸部16の形状の他の例を示す概略図である。図22は、図17の凹部17の形状の他の例を示す概略図である。 The shape of the convex portion 16 is not limited to this example, and for example, among the plurality of surfaces forming the convex portion 16, the surface positioned downstream in the air circulation direction may have an attack angle. FIG. 21 is a schematic diagram showing another example of the shape of the convex portion 16 of FIG. FIG. 22 is a schematic diagram showing another example of the shape of the recess 17 in FIG.

例えば、図21に示すように、凸部16における空気の流通方向の下流側の面に迎角を持たせ、凸部16と凹部17とが隣接して形成されている場合、凹部17には、図22に示すように、凸部16の迎角に応じた角度を有する凹部迎え面17bが形成される。これにより、凸部16の頂部16aを乗り越えて凹部17に流入する空気の渦流れが良好となるため、通風抵抗を低減しつつ、熱交換性能を向上させることができる。 For example, as shown in FIG. 21, when the surface of the convex portion 16 on the downstream side in the direction of air flow has an angle of attack and the convex portion 16 and the concave portion 17 are formed adjacent to each other, the concave portion 17 22, a recess attack surface 17b having an angle corresponding to the attack angle of the projection 16 is formed. As a result, the swirling flow of the air that flows over the tops 16a of the projections 16 and into the recesses 17 is improved, so that the heat exchange performance can be improved while reducing airflow resistance.

以上のように、本実施の形態1に係る風上側熱交換器10aでは、凸部16の凸部迎え面16bにおける第1角度θが、凹部17の凹部迎え面17bにおける第2角度θよりも小さい。これにより、凸部16の頂部16aを乗り越えた渦流れが凹部17の頂部17aに流入することで流速が増大する。また、凸部16および凹部17のそれぞれで生じる気流同士の干渉が減少する。そのため、熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる。As described above, in the windward heat exchanger 10a according to Embodiment 1, the first angle θa at the convex attack surface 16b of the convex portion 16 is equal to the second angle θb at the concave attack surface 17b of the concave portion 17. less than As a result, the vortex flow that has crossed over the apex 16a of the projection 16 flows into the apex 17a of the recess 17, thereby increasing the flow velocity. In addition, interference between airflows generated in each of the convex portion 16 and the concave portion 17 is reduced. Therefore, the ventilation resistance can be reduced while maintaining the heat exchange performance.

風上側熱交換器10aのフィン15において、基準平面Mから凸部16の頂部16aまでの第1距離hが、基準平面Mから凹部17の頂部17aまでの第2距離hよりも長くされている。これにより、風上側熱交換器10aの通風抵抗を低減させるとともに、熱交換性を向上させることができる。In the fins 15 of the windward heat exchanger 10a , the first distance ha from the reference plane M to the tops 16a of the protrusions 16 is longer than the second distance hb from the reference plane M to the tops 17a of the recesses 17. ing. Thereby, while reducing the ventilation resistance of the windward heat exchanger 10a, heat exchange property can be improved.

凸部16は、空気の流通方向の下流側の面に迎角を有し、凹部17の凹部迎え面17bは、凸部16の迎角に応じた角度の第2角度θで形成されている。これにより、凹部17に流入する空気の渦流れが良好となるため、通風抵抗を低減しつつ、熱交換性能を向上させることができる。The convex portion 16 has an angle of attack on the surface on the downstream side in the air circulation direction, and the concave attack surface 17b of the concave portion 17 is formed at a second angle θ b corresponding to the angle of attack of the convex portion 16. there is As a result, the swirling flow of the air flowing into the concave portion 17 is improved, so that the heat exchange performance can be improved while the ventilation resistance is reduced.

凸部16は、フィン15において、凹部17よりも空気の風上側に配置されている。これにより、風上側の凹凸振幅が縮小されるため、耐着霜性を向上させることができる。 The protrusions 16 are arranged on the windward side of the air relative to the recesses 17 in the fins 15 . As a result, the amplitude of unevenness on the windward side is reduced, so that the frost resistance can be improved.

また、本実施の形態1では、冷凍サイクル装置1を空気調和装置に搭載した例を説明したが、冷凍サイクル装置1を搭載する装置は、空気調和装置に限定されない。冷凍サイクル装置1は、例えば冷凍機等、冷凍サイクル回路を有する種々の装置に搭載することができる。すなわち、冷凍サイクル装置1は、冷凍サイクル回路を有する種々の装置に搭載することができる。 Further, in Embodiment 1, an example in which the refrigerating cycle device 1 is mounted in an air conditioner has been described, but the device in which the refrigerating cycle device 1 is mounted is not limited to the air conditioner. The refrigerating cycle device 1 can be installed in various devices having a refrigerating cycle circuit, such as refrigerators. That is, the refrigerating cycle device 1 can be installed in various devices having refrigerating cycle circuits.

なお、複数の凸部16および複数の凹部17のそれぞれの数および配置は、この例に限られない。例えば、複数の凸部16および複数の凹部17は、それぞれ二つ以上であればよい。また、例えば、複数の凸部16および複数の凹部17のそれぞれは、互いに隣接しないように配置してもよい。 Note that the number and arrangement of the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are not limited to this example. For example, each of the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 may be two or more. Further, for example, each of the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 may be arranged so as not to be adjacent to each other.

また、複数のフィン15は、板状部材を折り曲げることにより平面部と曲面部とが交互に配置されたコルゲートフィンでもよい。すなわち、風上側熱交換器10aは、コルゲートフィンアンドチューブ型熱交換器でもよい。また、風上側熱交換器10aは、マイクロチャネル熱交換器であってもよい。 Further, the plurality of fins 15 may be corrugated fins in which flat portions and curved portions are alternately arranged by bending a plate member. That is, the windward heat exchanger 10a may be a corrugated fin-and-tube heat exchanger. The upwind heat exchanger 10a may also be a microchannel heat exchanger.

実施の形態2.
次に、本実施の形態2について説明する。本実施の形態2は、凹部17の頂部が平坦形状に形成される点で、実施の形態1と相違する。なお、本実施の形態2において、実施の形態1と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
Embodiment 2.
Next, Embodiment 2 will be described. Embodiment 2 is different from Embodiment 1 in that the top of recess 17 is formed in a flat shape. It should be noted that, in the second embodiment, the same reference numerals are assigned to the parts that are common to the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

[伝熱管14およびフィン15の構造]
図23は、本実施の形態2に係る熱交換器10の風上側熱交換器10aの一例の要部を示す断面図である。この図23は、図3と同様の観察方向および観察範囲で、本実施の形態2に係る風上側熱交換器10aの一例を見た図である。なお、図23においてフィン15の表面に描かれている実線は、紙面手前側に突出している箇所を示している。また、図23においてフィン15の表面に描かれている破線は、紙面奥側に窪んでいる箇所を示している。
[Structure of Heat Transfer Tube 14 and Fin 15]
FIG. 23 is a cross-sectional view showing a main part of an example of the windward heat exchanger 10a of the heat exchanger 10 according to the second embodiment. FIG. 23 shows an example of the windward heat exchanger 10a according to the second embodiment in the same observation direction and observation range as in FIG. In addition, the solid lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. 23 indicate portions that protrude toward the front side of the paper surface. In addition, broken lines drawn on the surface of the fin 15 in FIG. 23 indicate portions that are recessed toward the back side of the paper surface.

図23に示す風上側熱交換器10aのフィン15の面15aには、複数の凸部16と複数の凹部17とが形成されている。この例において、複数の凸部16と複数の凹部17とは、例えば、互いに隣接して連続的に形成されている。 A plurality of convex portions 16 and a plurality of concave portions 17 are formed on the surfaces 15a of the fins 15 of the windward heat exchanger 10a shown in FIG. In this example, the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are, for example, continuously formed adjacent to each other.

複数の凸部16のそれぞれについては、実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。複数の凹部17のそれぞれは、マイナスY方向、すなわち厚み方向に窪み、面15aの反対の面から突出し、突出端が平坦形状に形成された平坦部17dを有する三角柱形状となっている。 Since each of the plurality of convex portions 16 is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted. Each of the plurality of recesses 17 is recessed in the negative Y direction, that is, in the thickness direction, protrudes from a surface opposite to the surface 15a, and has a triangular prism shape with a flat portion 17d having a flat projecting end.

また、図23に示す例において、複数の凸部16および複数の凹部17は、Z方向に沿って交互に形成されている。さらに、複数の凸部16および複数の凹部17は、X方向に沿って交互に形成されている。 Also, in the example shown in FIG. 23, the plurality of convex portions 16 and the plurality of concave portions 17 are alternately formed along the Z direction. Furthermore, the plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are alternately formed along the X direction.

図24は、図23の領域Aにおける凸部16の稜線Rに沿った断面図である。稜線Rは、図23において、太い実線で示されている。図24に示すように、凸部16と凹部17とが切り替わる箇所には、切り替わり部18が形成されている。この切り替わり部18は、基準平面Mに含まれる。 FIG. 24 is a cross-sectional view along the ridgeline R of the convex portion 16 in the area A of FIG. The ridge line R is indicated by a thick solid line in FIG. As shown in FIG. 24, a switching portion 18 is formed at a location where the convex portion 16 and the concave portion 17 are switched. This switching portion 18 is included in the reference plane M. As shown in FIG.

この例において、基準平面Mから凸部16の頂部16aまでの第1距離hと、基準平面Mから凹部17の平坦部17dまでの第2距離hとの関係は、実施の形態1と同様に、「h>h」となっている。また、図示は省略するが、凸部16の凸部迎え面16bにおける第1角度θと、凹部17の凹部迎え面17bにおける第2角度θとの関係は、実施の形態1と同様に、「θ<θ」となっている。In this example, the relationship between the first distance ha from the reference plane M to the top portion 16a of the projection 16 and the second distance hb from the reference plane M to the flat portion 17d of the recess 17 is the same as in the first embodiment. Similarly, " ha > hb ". Although not shown, the relationship between the first angle θa on the convex attack surface 16b of the convex portion 16 and the second angle θb on the concave attack surface 17b of the concave portion 17 is the same as in the first embodiment. , “θ ab ”.

[フィン15における空気の流れ]
次に、フィン15における空気の流れについて説明する。図25は、凸部16上の空気の流れについて説明するための概略図である。図26は、凹部17上の空気の流れについて説明するための概略図である。図25に示すように、フィン15の凸部16上において、凸部16に流れ込む空気は、実施の形態1と同様に、凸部迎え面16bに沿って屈曲して流れた後、Z方向に隣接する凸部16から流れてきた空気と集合して衝突する。これにより、X方向に流れる空気の渦流れが形成される。一方、図26に示すように、フィン15の凹部17上において、凹部17に流れ込む空気は、凹部17を乗り越えてX方向に流れる。
[Air Flow in Fin 15]
Next, air flow in the fins 15 will be described. 25A and 25B are schematic diagrams for explaining the flow of air over the convex portion 16. FIG. FIG. 26 is a schematic diagram for explaining the flow of air over the recess 17. FIG. As shown in FIG. 25, on the convex portion 16 of the fin 15, the air flowing into the convex portion 16 bends along the convex portion attacking surface 16b and flows in the Z direction, as in the first embodiment. They gather and collide with the air flowing from the adjacent projections 16 . As a result, a vortex flow of air flowing in the X direction is formed. On the other hand, as shown in FIG. 26, the air flowing into the recess 17 over the recess 17 of the fin 15 crosses over the recess 17 and flows in the X direction.

ここで、凸部16に流れ込む空気は、上流側の凹部17における凸部16側の表面を通過する。このとき、凹部17における基準面Mから平坦部17dまでの第2距離hが実施の形態1と同様である場合、凹部17の体積は、実施の形態1の凹部17と比較して増大する。このように、凹部17の体積が増大することにより、より多くの空気を下流側の凸部16に導入することができ、熱交換性能を向上させることができる。Here, the air flowing into the convex portion 16 passes through the surface of the concave portion 17 on the upstream side on the side of the convex portion 16 . At this time, when the second distance hb from the reference surface M to the flat portion 17d in the recess 17 is the same as in the first embodiment, the volume of the recess 17 increases compared to the recess 17 in the first embodiment. . By increasing the volume of the concave portion 17 in this way, more air can be introduced into the convex portion 16 on the downstream side, and the heat exchange performance can be improved.

また、本実施の形態2において、実施の形態1と同等の熱交換性能を得る場合には、凹部17の体積を実施の形態1の凹部17と同等にする。したがって、この場合、凹部17は、第2距離hが実施の形態1と比較して小さくなるように形成される。Further, in the present second embodiment, in order to obtain heat exchange performance equivalent to that of the first embodiment, the volume of the recess 17 is made equivalent to that of the recess 17 of the first embodiment. Accordingly, in this case, recessed portion 17 is formed such that second distance hb is smaller than in the first embodiment.

以上のように、本実施の形態2に係る風上側熱交換器10aにおいて、凹部17は、凸部16と反対方向に窪むことによって形成される頂部が空気の流通方向と平行な平坦形状に形成された平坦部17dを有している。これにより、実施の形態1と同様に、熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる。 As described above, in the windward heat exchanger 10a according to the second embodiment, the concave portion 17 is recessed in the direction opposite to the convex portion 16 so that the top portion thereof has a flat shape parallel to the air circulation direction. It has a formed flat portion 17d. Thus, as in the first embodiment, it is possible to reduce ventilation resistance while maintaining heat exchange performance.

実施の形態3.
次に、本実施の形態3について説明する。本実施の形態3では、実施の形態1および2で説明した熱交換器10とは異なる構成の熱交換器のフィンに対して、上述した凸部16および凹部17を適用した場合について説明する。なお、本実施の形態3において、実施の形態1および2と共通する部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
Embodiment 3.
Next, the third embodiment will be described. In the third embodiment, a case will be described in which the convex portions 16 and the concave portions 17 described above are applied to the fins of a heat exchanger having a configuration different from that of the heat exchanger 10 described in the first and second embodiments. In the third embodiment, parts common to those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

[第1の例による熱交換器30Aの構成]
図27は、本実施の形態3の第1の例に係る熱交換器30Aの構成の一例を示す斜視図である。図27に示すように、熱交換器30Aは、複数の伝熱管34A、複数のフィン35A、ならびに、ヘッダ31Aおよび32Aを備えている。図27に示す例において、熱交換器30Aは、縦流れ式の熱交換器である。
[Configuration of heat exchanger 30A according to first example]
FIG. 27 is a perspective view showing an example of the configuration of a heat exchanger 30A according to the first example of the third embodiment. As shown in FIG. 27, the heat exchanger 30A includes multiple heat transfer tubes 34A, multiple fins 35A, and headers 31A and 32A. In the example shown in FIG. 27, the heat exchanger 30A is a longitudinal heat exchanger.

複数の伝熱管34Aは、Z方向に沿って上下方向に延伸するように配置されている。また、複数の伝熱管34Aは、Y方向に沿って平行に並設されている。複数の伝熱管34Aのそれぞれは、例えば、一方向に扁平な断面形状を有する扁平管であり、内部には、内部流体である冷媒を流通させる図示しない複数の流体通路が形成されている。なお、複数の伝熱管34Aは、扁平管である場合に限られず、例えば円管であってもよい。 The plurality of heat transfer tubes 34A are arranged to extend vertically along the Z direction. Also, the plurality of heat transfer tubes 34A are arranged in parallel along the Y direction. Each of the plurality of heat transfer tubes 34A is, for example, a flat tube having a cross-sectional shape that is flat in one direction, and is formed therein with a plurality of fluid passages (not shown) for circulating a refrigerant, which is an internal fluid. Note that the plurality of heat transfer tubes 34A are not limited to flat tubes, and may be circular tubes, for example.

伝熱管34AのZ方向における一端には、ヘッダ31Aが接続されて配置されている。伝熱管34AのZ方向における他端には、ヘッダ32Aが接続されて配置されている。 A header 31A is connected to one end in the Z direction of the heat transfer tube 34A. A header 32A is connected to the other end in the Z direction of the heat transfer tube 34A.

複数のフィン35Aは、複数の伝熱管34Aのそれぞれから、伝熱管34Aの軸方向(Z方向)、ならびに、風上側および風下側に延びるように配置されている。複数のフィン35Aは、実施の形態1および2と同様に、空気の流通方向であるX方向に平行な面15a(図3および図23参照)を有する細長い板状部材である。複数のフィン35Aは、例えばアルミニウム合金等の高い熱伝導性を有する金属材料で形成されている。 The plurality of fins 35A are arranged so as to extend from each of the plurality of heat transfer tubes 34A in the axial direction (Z direction) of the heat transfer tubes 34A and the windward side and the leeward side. The plurality of fins 35A are elongated plate-like members having surfaces 15a (see FIGS. 3 and 23) parallel to the X direction, which is the air circulation direction, as in the first and second embodiments. The plurality of fins 35A are made of a metal material having high thermal conductivity, such as aluminum alloy.

複数のフィン35Aの面15aには、実施の形態1または2と同様に、複数の凸部16と複数の凹部17とが形成されている。複数の凸部16と複数の凹部17とは、例えば、互いに隣接して連続的に形成されている。このように、複数のフィン35Aに凸部16および凹部17が形成されることにより、実施の形態1および2と同様に、熱交換器30Aにおける熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる。 A plurality of convex portions 16 and a plurality of concave portions 17 are formed on the surface 15a of the plurality of fins 35A, as in the first or second embodiment. The plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are, for example, continuously formed adjacent to each other. By forming the convex portions 16 and the concave portions 17 in the plurality of fins 35A in this manner, the heat exchange performance of the heat exchanger 30A is maintained while the airflow resistance is reduced, as in the first and second embodiments. be able to.

[第2の例による熱交換器30Bの構成]
図28は、本実施の形態3の第2の例に係る熱交換器30Bの構成の一例を示す斜視図である。図28に示すように、熱交換器30Bは、複数の伝熱管34B、複数のフィン35B、ならびに、ヘッダ31Bおよび32Bを備えている。図28に示す例において、熱交換器30Bは、縦流れ式の熱交換器である。
[Configuration of heat exchanger 30B according to second example]
FIG. 28 is a perspective view showing an example of the configuration of a heat exchanger 30B according to the second example of the third embodiment. As shown in FIG. 28, the heat exchanger 30B includes multiple heat transfer tubes 34B, multiple fins 35B, and headers 31B and 32B. In the example shown in FIG. 28, the heat exchanger 30B is a longitudinal heat exchanger.

複数の伝熱管34Bは、Z方向に沿って上下方向に延伸するように配置されている。また、複数の伝熱管34Bは、Y方向に沿って平行に並設されている。複数の伝熱管34Bのそれぞれは、例えば、一方向に扁平な断面形状を有する扁平管であり、内部には、内部流体である冷媒を流通させる図示しない複数の流体通路が形成されている。 The plurality of heat transfer tubes 34B are arranged to extend vertically along the Z direction. Also, the plurality of heat transfer tubes 34B are arranged in parallel along the Y direction. Each of the plurality of heat transfer tubes 34B is, for example, a flat tube having a cross-sectional shape that is flat in one direction, and is formed therein with a plurality of fluid passages (not shown) for circulating the refrigerant that is the internal fluid.

伝熱管34BのZ方向における一端には、ヘッダ31Bが接続されて配置されている。伝熱管34BのZ方向における他端には、ヘッダ32Bが接続されて配置されている。 A header 31B is connected to one end of the heat transfer tube 34B in the Z direction. A header 32B is connected to the other end in the Z direction of the heat transfer tube 34B.

複数のフィン35Bは、コルゲートフィンであり、隣接する伝熱管34Bの間に配置されている。複数のフィン35Bのそれぞれは、例えばアルミニウム合金等の高い熱伝導性を有する金属材料の板状部材で構成されている。 A plurality of fins 35B are corrugated fins and are arranged between adjacent heat transfer tubes 34B. Each of the plurality of fins 35B is made of a plate member made of a metal material having high thermal conductivity, such as an aluminum alloy.

フィン35Bは、板状部材が折り曲げられることにより、平面部と曲面部とが交互に配置された形状に形成されている。複数の平面部は、一定の間隔を隔てて略平行に配置されている。複数のフィン35Bの曲面部は、ろう付けまたは溶接等により、伝熱管34Bの外壁と接続されている。 The fins 35B are formed in a shape in which flat portions and curved portions are alternately arranged by bending a plate-like member. The plurality of planar portions are arranged substantially parallel to each other at regular intervals. The curved surface portions of the plurality of fins 35B are connected to the outer wall of the heat transfer tube 34B by brazing, welding, or the like.

複数のフィン35Bの平面部には、実施の形態1または2と同様に、厚み方向に突出する複数の凸部16と、厚み方向に窪む複数の凹部17とが形成されている。複数の凸部16と複数の凹部17とは、例えば、互いに隣接して連続的に形成されている。このように、複数のフィン35Bに凸部16および凹部17が形成されることにより、実施の形態1および2と同様に、熱交換器30Bにおける熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる。 A plurality of projections 16 projecting in the thickness direction and a plurality of recesses 17 recessing in the thickness direction are formed on the plane portions of the plurality of fins 35B, as in the first or second embodiment. The plurality of protrusions 16 and the plurality of recesses 17 are, for example, continuously formed adjacent to each other. By forming the convex portions 16 and the concave portions 17 in the plurality of fins 35B in this manner, the heat exchange performance of the heat exchanger 30B is maintained while the airflow resistance is reduced, as in the first and second embodiments. be able to.

以上のように、本実施の形態3では、縦流れ式の熱交換器30Aおよび30Bのフィン35Aおよび35Bに、実施の形態1および2で説明した凸部16および凹部17が形成される。これにより、実施の形態1および2と同様に、熱交換器30Aおよび30Bにおける熱交換性能を維持しつつ、通風抵抗を低減することができる。 As described above, in the third embodiment, the projections 16 and the recesses 17 described in the first and second embodiments are formed in the fins 35A and 35B of the longitudinal heat exchangers 30A and 30B. Thus, as in the first and second embodiments, the airflow resistance can be reduced while maintaining the heat exchange performance of the heat exchangers 30A and 30B.

1 冷凍サイクル装置、2 圧縮機、3 室内熱交換器、4 室内送風機、5 絞り装置、6 室外熱交換器、7 室外送風機、8 四方弁、10、30A、30B 熱交換器、10a 風上側熱交換器、10b 風下側熱交換器、11 風上側ヘッダ集合管、11a 冷媒出入口、12 風下側ヘッダ集合管、12a 冷媒出入口、13 列間接続部材、14、34A、34B 伝熱管、14a 流路、15、35A、35B フィン、15a 面、16 凸部、16a 頂部、16b 凸部迎え面、16c 凸部風上境界線、17 凹部、17a 頂部、17b 凹部迎え面、17c 凹部風上境界線、17d 平坦部、18 切り替わり部、31A、31B、32A、32B ヘッダ。 1 Refrigerating cycle device 2 Compressor 3 Indoor heat exchanger 4 Indoor fan 5 Expansion device 6 Outdoor heat exchanger 7 Outdoor fan 8 Four-way valve 10, 30A, 30B Heat exchanger 10a Windward heat Exchanger 10b Downwind side heat exchanger 11 Upwind header collecting pipe 11a Refrigerant inlet/outlet 12 Downwind header collecting pipe 12a Refrigerant inlet/outlet 13 Connecting member between rows 14, 34A, 34B Heat transfer tube 14a Flow path 15, 35A, 35B fin, 15a surface, 16 protrusion, 16a top, 16b protrusion attacking surface, 16c protrusion windward boundary, 17 recess, 17a top, 17b recess attacking surface, 17c recess windward boundary, 17d Flat part 18 Switching part 31A, 31B, 32A, 32B Header.

Claims (6)

送風機により空気が供給される熱交換器であって、
前記送風機から供給される前記空気の流通方向と交差する方向に延びる伝熱管と、
前記伝熱管に接続されたフィンと
を備え、
前記フィンは、
当該フィンの厚み方向に突出し、供給される前記空気に対向する少なくとも一つの凸部迎え面が形成された凸部と、
前記凸部と反対方向に窪み、供給される前記空気に対向する少なくとも一つの凹部迎え面が形成された凹部と、
前記凸部と前記凹部とが切り替わる切り替わり部と
を有し、
前記凸部と前記切り替わり部との境界線のうち、前記凸部迎え面によって形成されたものを凸部風上境界線とし、前記凹部と前記切り替わり部との境界線のうち、前記凹部迎え面によって形成されたものを凹部風上境界線とした場合に、
前記空気の流通方向と前記凸部風上境界線とが風下側でなすすべての第1角度が、前記空気の流通方向と前記凹部風上境界線とが風下側でなすすべての第2角度よりも小さい
熱交換器。
A heat exchanger supplied with air by a blower,
a heat transfer tube extending in a direction intersecting with the direction of circulation of the air supplied from the blower;
A fin connected to the heat transfer tube,
The fins are
a convex portion projecting in the thickness direction of the fin and formed with at least one convex portion-attacking surface facing the supplied air;
a recess formed with at least one recess facing surface that is recessed in a direction opposite to the projection and faces the supplied air;
Having a switching portion where the convex portion and the concave portion are switched,
Among the boundary lines between the convex portion and the switching portion, the one formed by the convex attack surface is defined as the convex windward boundary line, and the boundary line between the concave portion and the switching portion is the concave attack surface. When the one formed by is taken as the windward boundary of the recess,
All first angles formed on the leeward side by the air circulation direction and the windward boundary line of the convex portion are greater than all second angles formed on the leeward side by the air circulation direction and the windward boundary line of the concave portion. A small heat exchanger.
前記切り替わり部を含む基準平面から前記凸部の頂部までの第1距離が、前記基準平面から前記凹部の頂部までの第2距離よりも長い
請求項1に記載の熱交換器。
2. The heat exchanger according to claim 1, wherein a first distance from the reference plane including the switching portion to the top of the protrusion is longer than a second distance from the reference plane to the top of the recess.
前記凹部は、
前記凸部と反対方向に窪むことによって形成される頂部が前記空気の流通方向と平行な平坦形状に形成されている
請求項1または2に記載の熱交換器。
The recess is
3. The heat exchanger according to claim 1, wherein a top formed by recessing in a direction opposite to the projection is formed in a flat shape parallel to the direction of air flow.
前記凸部および前記凹部が互いに隣接して前記フィンに設けられ、
前記凸部は、
前記空気の流通方向の下流側の面に迎角を有し、
前記凹部の前記凹部迎え面は、
前記凸部の前記迎角に応じた角度の前記第2角度で形成されている
請求項1~3のいずれか一項に記載の熱交換器。
the protrusion and the recess are provided on the fin adjacent to each other;
The convex portion is
having an angle of attack on the surface on the downstream side in the direction of air flow;
The recess attacking surface of the recess comprises:
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein the convex portion is formed at the second angle corresponding to the angle of attack.
前記凸部は、
前記フィンにおいて、前記凹部よりも前記空気の風上側に配置されている
請求項1~4のいずれか一項に記載の熱交換器。
The convex portion is
The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, wherein the fins are arranged on the windward side of the air relative to the recesses.
請求項1~5のいずれか一項に記載の熱交換器と、
前記熱交換器に対して、前記空気の流通方向に前記空気を供給する前記送風機と
を備えた冷凍サイクル装置。
A heat exchanger according to any one of claims 1 to 5;
A refrigeration cycle apparatus comprising: the blower that supplies the air to the heat exchanger in a direction in which the air flows.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007013623A1 (en) 2005-07-29 2007-02-01 The University Of Tokyo Heat exchanger, and air conditioner and air property converter that use the same
JP2017501365A (en) 2014-08-01 2017-01-12 王良璧 Pre-set streamline wayby fin for finned tube heat exchanger

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6027916B2 (en) * 1978-04-24 1985-07-02 ダイキン工業株式会社 Heat exchanger
JPS6026300Y2 (en) * 1979-07-12 1985-08-07 カルソニックカンセイ株式会社 corrugate fin
US4449581A (en) * 1982-08-30 1984-05-22 Chromalloy American Corporation Heat exchanger fin element with dog-bone type pattern of corrugations
JPS63190778U (en) * 1987-05-26 1988-12-08
JPH08170889A (en) * 1994-12-16 1996-07-02 Daikin Ind Ltd Cross fin type heat-exchanger
DE19531383A1 (en) * 1995-08-26 1997-02-27 Martin Dipl Ing Behle Heat exchanger with axially spaced external plates fitted to tubes
JPWO2007108386A1 (en) * 2006-03-23 2009-08-06 パナソニック株式会社 Finned tube heat exchanger, fins for heat exchanger and heat pump device
JP2014020582A (en) * 2012-07-12 2014-02-03 Panasonic Corp Fin tube type heat exchanger
JP2014089018A (en) * 2012-10-31 2014-05-15 Panasonic Corp Fin tube heat exchanger and refrigeration cycle device including the same
CN103925828B (en) * 2014-04-03 2017-01-04 东华大学 A kind of have the radiating fin that ball-type is protruding

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007013623A1 (en) 2005-07-29 2007-02-01 The University Of Tokyo Heat exchanger, and air conditioner and air property converter that use the same
JP2017501365A (en) 2014-08-01 2017-01-12 王良璧 Pre-set streamline wayby fin for finned tube heat exchanger

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