JPH0138240B2 - - Google Patents
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- JPH0138240B2 JPH0138240B2 JP16958683A JP16958683A JPH0138240B2 JP H0138240 B2 JPH0138240 B2 JP H0138240B2 JP 16958683 A JP16958683 A JP 16958683A JP 16958683 A JP16958683 A JP 16958683A JP H0138240 B2 JPH0138240 B2 JP H0138240B2
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- 241000287227 Fringillidae Species 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
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- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 2
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- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
- F28F1/325—Fins with openings
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
この発明は、冷凍及び空調機器に用いられるプ
レートフインチユーブ式熱交換器の改良に関する
ものである。 〔従来技術〕 一般に、この種の熱交換器は、一定間隔で並設
された複数のフインと、これらのフインに直角に
貫通する複数の伝熱管により構成されており、上
記伝熱管内を流れる冷媒、冷温水等の一次流体
と、上記フイン間を流れる空気等の二次流体とを
熱交換させるものである。このような熱交換器に
おいて、フイン間を流れる気体には、フインに沿
つて温度境界層が形成され、流れ方向に従つて厚
く発達する。この温度境界層は大きな熱抵抗とな
り、フインの下流部分では、著しく熱伝達は低下
する。このため、従来から上述した温度境界層の
形成、発達を防げるため、フイン面上に切り起こ
しを設けることがなされている。しかしながら、
切り起こし部の形状及び配置の仕方によつては、
風圧損失が大巾に増加したり熱伝達率の大巾な改
善が達成できないことが多い。 第１図から第３図に従来のフイン断面図を示
す。第１図において、フイン基板１に多数の橋状
のストリツプ２を形成し、かつこのストリツプ２
は気体の流れ方向に平行な同一平面上に存在す
る。この場合、ストリツプ２は互いに近接してい
るため、上流側のストリツプ２によつて形成され
た温度境界層の影響を後流側のストリツプ２が受
け、個々のストリツプ２の前縁効果が十分に発揮
されない。 また、第２図に示す如く、フイン基板１に対し
て、傾斜したルーバー状のストツプ２を設けたも
のにおいては、フインが数ミリ間隔で積層された
場合、ストリツプ３ａとストリツプ３ｂが気体の
流れ方向にほぼ同一平面上に存在することにな
り、第１図に示す従来例と同様に、個々のストリ
ツプの前縁効果が十分発揮されない。 さらに、第３図に示す如く、高さの異なる橋状
のストリツプ４ａ，４ｂ，４ｃを設けた場合、
個々のストリツプは前縁効果を発揮できるが、気
体の流通断面積がストリツプ厚さにより狭められ
風圧損失が増加するという欠点がある。 〔発明の概要〕 この発明は、このような欠点を除去するために
なされたものであり、フインの表裏にまたがり切
り起こされた切り起こし部とフインの一側表面い
切り起こされた切り起こし部とを所定の関係に配
設することにより熱伝達率の大巾な向上と風圧損
失の低減を達成できる熱交換器を提供するもので
ある。 〔発明の実施例〕 以下、この発明の一実施例を図に基いて説明す
る。第４図はこの発明の一実施例を示すプレート
フインチユーブ式熱交換器のフイン平面図、第５
図は第４図のＡ−Ａ断面図である。 第４図において１０はフイン基板であり、フイ
ン基板１０には、多数の伝熱管挿入孔１１が設け
られている。１２は挿入孔１１の段方向の間〓部
に設けられ、白抜き矢印で示す気体の流れ方向に
開口する切り起こし片群である。この切り起こし
片群は、第５図に示すように、段方向に位置する
伝熱管１１の中心を結ぶ線を切り起こし中心とし
てフイン基板１０の表面に切り起こされた断面
レートフインチユーブ式熱交換器の改良に関する
ものである。 〔従来技術〕 一般に、この種の熱交換器は、一定間隔で並設
された複数のフインと、これらのフインに直角に
貫通する複数の伝熱管により構成されており、上
記伝熱管内を流れる冷媒、冷温水等の一次流体
と、上記フイン間を流れる空気等の二次流体とを
熱交換させるものである。このような熱交換器に
おいて、フイン間を流れる気体には、フインに沿
つて温度境界層が形成され、流れ方向に従つて厚
く発達する。この温度境界層は大きな熱抵抗とな
り、フインの下流部分では、著しく熱伝達は低下
する。このため、従来から上述した温度境界層の
形成、発達を防げるため、フイン面上に切り起こ
しを設けることがなされている。しかしながら、
切り起こし部の形状及び配置の仕方によつては、
風圧損失が大巾に増加したり熱伝達率の大巾な改
善が達成できないことが多い。 第１図から第３図に従来のフイン断面図を示
す。第１図において、フイン基板１に多数の橋状
のストリツプ２を形成し、かつこのストリツプ２
は気体の流れ方向に平行な同一平面上に存在す
る。この場合、ストリツプ２は互いに近接してい
るため、上流側のストリツプ２によつて形成され
た温度境界層の影響を後流側のストリツプ２が受
け、個々のストリツプ２の前縁効果が十分に発揮
されない。 また、第２図に示す如く、フイン基板１に対し
て、傾斜したルーバー状のストツプ２を設けたも
のにおいては、フインが数ミリ間隔で積層された
場合、ストリツプ３ａとストリツプ３ｂが気体の
流れ方向にほぼ同一平面上に存在することにな
り、第１図に示す従来例と同様に、個々のストリ
ツプの前縁効果が十分発揮されない。 さらに、第３図に示す如く、高さの異なる橋状
のストリツプ４ａ，４ｂ，４ｃを設けた場合、
個々のストリツプは前縁効果を発揮できるが、気
体の流通断面積がストリツプ厚さにより狭められ
風圧損失が増加するという欠点がある。 〔発明の概要〕 この発明は、このような欠点を除去するために
なされたものであり、フインの表裏にまたがり切
り起こされた切り起こし部とフインの一側表面い
切り起こされた切り起こし部とを所定の関係に配
設することにより熱伝達率の大巾な向上と風圧損
失の低減を達成できる熱交換器を提供するもので
ある。 〔発明の実施例〕 以下、この発明の一実施例を図に基いて説明す
る。第４図はこの発明の一実施例を示すプレート
フインチユーブ式熱交換器のフイン平面図、第５
図は第４図のＡ−Ａ断面図である。 第４図において１０はフイン基板であり、フイ
ン基板１０には、多数の伝熱管挿入孔１１が設け
られている。１２は挿入孔１１の段方向の間〓部
に設けられ、白抜き矢印で示す気体の流れ方向に
開口する切り起こし片群である。この切り起こし
片群は、第５図に示すように、段方向に位置する
伝熱管１１の中心を結ぶ線を切り起こし中心とし
てフイン基板１０の表面に切り起こされた断面
【式】状の切り起こし片１２ａを介して鏡対称
に配設された断面
【式】状及び断面
【式】状の切り起こし片１２ｂ，１２ｃと、
気体の流入側フインの裏面に設けられた断面
【式】状の切り起こし片１２ｄと、気体の流出
側フインの裏面に設けられた断面
【式】状の切
り起こし片１２ｅとから構成されている。また、
切り起こし片１２ｄ，１２ｂ及び切り起こし片１
２ａの上流側切り起こし部１２１ａの傾斜方向は
ほぼ同一方向であり、さらに、切り起こし片１２
ａの下流側切り起こし部１２２ａと切り起こし片
１２ｃ，１２ｅの傾斜方向もほぼ同一方向であ
る。なお、切り起こし片１２ｂ，１２ｃ，１２
ｄ，１２ｅの平坦部１２１ｂ，１２１ｃ，１２１
ｄ，１２１ｅはすべてフイン基板１０に相当す
る。また、第４図中、１２０ａ，１２０ｂ，１２
０ｃ，１２０ｄ，１２０ｅはそれぞれ切り起こし
片１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅの立
上がり側壁部である。 以上のように構成されたフインを多数枚積層し
たとき、断面
切り起こし片１２ｄ，１２ｂ及び切り起こし片１
２ａの上流側切り起こし部１２１ａの傾斜方向は
ほぼ同一方向であり、さらに、切り起こし片１２
ａの下流側切り起こし部１２２ａと切り起こし片
１２ｃ，１２ｅの傾斜方向もほぼ同一方向であ
る。なお、切り起こし片１２ｂ，１２ｃ，１２
ｄ，１２ｅの平坦部１２１ｂ，１２１ｃ，１２１
ｄ，１２１ｅはすべてフイン基板１０に相当す
る。また、第４図中、１２０ａ，１２０ｂ，１２
０ｃ，１２０ｄ，１２０ｅはそれぞれ切り起こし
片１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅの立
上がり側壁部である。 以上のように構成されたフインを多数枚積層し
たとき、断面
【式】状切り起こし片１２ｂ及
び断面
【式】状切り起こし片１２ｃと、これ
らと互いに平行に隣接するフインの切り起こし片
１２ｂ及び１２ｃによつて囲まれる空間により波
形流路が形成される。このような波形流路を通過
する気体流は、方向転換を切り起こし片１２ｂ，
１２ｃでそれぞれ２度ずつ繰り返して、前縁効果
と合わせて全体の温度境界層が薄くなり、熱伝達
が向上する。 また、切り起こし片１２ｂと１２ｃ間に
１２ｂ及び１２ｃによつて囲まれる空間により波
形流路が形成される。このような波形流路を通過
する気体流は、方向転換を切り起こし片１２ｂ，
１２ｃでそれぞれ２度ずつ繰り返して、前縁効果
と合わせて全体の温度境界層が薄くなり、熱伝達
が向上する。 また、切り起こし片１２ｂと１２ｃ間に
【式】状切り起こし片１２ａを設けているた
め、切り起こし片１２ｂと１２ｃの流れ方向の距
離が長くなり、上流側に位置する切り起こし片１
２ｂの温度境界層は、下流側に位置する切り起こ
し片１２ｃに流入する前に殆んど消減し、切り起
こし片１２ｃの前縁効果は十分発揮される。さら
に、隣接するフインの切り起こし片は互いに前縁
効果を阻害することもない。 また、切り起こし片１２ａ，１２ｄ，１２ｅは
気体流の波形流路にほぼ沿つて傾斜し、かつ隣接
するフインの切り起こし片１２ｂ，１２ｂ間、及
び１２ｃ，１２ｃ間の間隔をほぼ２分する高さの
ため、気体流の流通はなめらかとなり、流通抵抗
は小さく、また流れの剥離も生じない。 加えるに、切り起こし片１２ｂ，１２ｃは、そ
れぞれ中央部に平坦部１２１ｂ，１２１ｃを有す
るため、熱交換器を冷凍サイクルの蒸発器や、フ
アンコイルユニツトにおける冷水との熱交換用と
して使用した場合に発生する結露水を案内するこ
とができ、水切りが容易に行える。 本発明の他の実施例として、前述の断面
離が長くなり、上流側に位置する切り起こし片１
２ｂの温度境界層は、下流側に位置する切り起こ
し片１２ｃに流入する前に殆んど消減し、切り起
こし片１２ｃの前縁効果は十分発揮される。さら
に、隣接するフインの切り起こし片は互いに前縁
効果を阻害することもない。 また、切り起こし片１２ａ，１２ｄ，１２ｅは
気体流の波形流路にほぼ沿つて傾斜し、かつ隣接
するフインの切り起こし片１２ｂ，１２ｂ間、及
び１２ｃ，１２ｃ間の間隔をほぼ２分する高さの
ため、気体流の流通はなめらかとなり、流通抵抗
は小さく、また流れの剥離も生じない。 加えるに、切り起こし片１２ｂ，１２ｃは、そ
れぞれ中央部に平坦部１２１ｂ，１２１ｃを有す
るため、熱交換器を冷凍サイクルの蒸発器や、フ
アンコイルユニツトにおける冷水との熱交換用と
して使用した場合に発生する結露水を案内するこ
とができ、水切りが容易に行える。 本発明の他の実施例として、前述の断面
【式】状の切り起こし片の形状を曲り部の角
をなめらかにした断面
以上のように、この発明によれば気体の流路は
全体として波形流路を形成するようにしたので、
各々の切り起こし部にて前縁効果が十分発揮され
るとともに、気体の流れが滑らかになり、流通抵
抗が小さく、流れの剥離が生じない。さらに、断
面
全体として波形流路を形成するようにしたので、
各々の切り起こし部にて前縁効果が十分発揮され
るとともに、気体の流れが滑らかになり、流通抵
抗が小さく、流れの剥離が生じない。さらに、断
面
【式】状及び断面
【式】状の切り起こ
し部の上流及び下流側フインには上記両切り起こ
し部とほぼ同一方向に傾斜する切り起こし部とし
たので、開口面積が増加し、さらに流通抵抗が小
さくなる。また、断面
し部とほぼ同一方向に傾斜する切り起こし部とし
たので、開口面積が増加し、さらに流通抵抗が小
さくなる。また、断面
【式】状切り起こし部
の中央部はフイン基板と同一平面上に位置する平
坦部としたので結露水と水切りも容易になるな
ど、大なる効果を奏する。
坦部としたので結露水と水切りも容易になるな
ど、大なる効果を奏する。
第１図、第２図、第３図は従来のプレートフイ
ンチユーブ式熱交換器のフイン断面図、第４図は
この発明の一実施例を示すプレートフインチユー
ブ式熱交換器のフイン平面図、第５図は第４図の
Ａ−Ａ断面図である。 図において、１０はフイン基板、１１は伝熱管
挿通孔、１２は切り起こし片群、１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅは切り起こし片、１
２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄ，１２１ｅは平坦
部、１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ，
１２０ｅは立上り部である。尚、図中、同一符号
は同一または相当部分を示す。
ンチユーブ式熱交換器のフイン断面図、第４図は
この発明の一実施例を示すプレートフインチユー
ブ式熱交換器のフイン平面図、第５図は第４図の
Ａ−Ａ断面図である。 図において、１０はフイン基板、１１は伝熱管
挿通孔、１２は切り起こし片群、１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅは切り起こし片、１
２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄ，１２１ｅは平坦
部、１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ，
１２０ｅは立上り部である。尚、図中、同一符号
は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 互いに平行で且つ一定間隔に並設された複数
のフインと、これらのフインに直角に貫通した複
数の伝熱管とから構成され、上記フイン間を流通
する気体と、上記伝熱管内を流通する流体とを熱
交換するようにしたものにおいて、上記伝熱管の
段方向の間〓部の上記フインに、フイン間を流れ
る気体の流れ方向に直交するように上記フインの
表裏にまたがる断面【式】状の切り起こし部 及び断面【式】状の切り起こし部を設けると 共に上記両切り起こし部間の上記フインの一側表
面に上記両切り起こし部と同方向へ傾斜して切り
起こされた断面【式】状の切り起こし部を設 け、さらに断面【式】状の切り起こし部の上 流側フインの一側表面に上記断面【式】状の 切り起こし部と同方向へ傾斜して切り起こされた
断面【式】状の切り起こし部を設けると共に上 記断面【式】状の切り起こし部の下流側フイ ンの一側表面に上記断面【式】状の切り起こ し部と同方向へ傾斜して切り起こされた断面
【式】状の切り起こし部を設けてなるプレート フインチユーブ式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16958683A JPS6060495A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16958683A JPS6060495A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060495A JPS6060495A (ja) | 1985-04-08 |
| JPH0138240B2 true JPH0138240B2 (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=15889224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16958683A Granted JPS6060495A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060495A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4705105A (en) * | 1986-05-06 | 1987-11-10 | Whirlpool Corporation | Locally inverted fin for an air conditioner |
| US5168923A (en) * | 1991-11-07 | 1992-12-08 | Carrier Corporation | Method of manufacturing a heat exchanger plate fin and fin so manufactured |
| US6672376B2 (en) | 2000-12-27 | 2004-01-06 | Visteon Global Technologies, Inc. | Twisted-louver high performance heat exchanger fin |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP16958683A patent/JPS6060495A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6060495A (ja) | 1985-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |