JPH031094A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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JPH031094A
JPH031094A JP2101522A JP10152290A JPH031094A JP H031094 A JPH031094 A JP H031094A JP 2101522 A JP2101522 A JP 2101522A JP 10152290 A JP10152290 A JP 10152290A JP H031094 A JPH031094 A JP H031094A
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JP
Japan
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heat exchanger
stack
pockets
pocket
corner
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JP2101522A
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Inventor
John F Urch
ジョン フランシス ユルシュ
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Original Assignee
Individual
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0025Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being formed by zig-zag bend plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
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    • F28D9/0037Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the conduits for the other heat-exchange medium also being formed by paired plates touching each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2250/00Arrangements for modifying the flow of the heat exchange media, e.g. flow guiding means; Particular flow patterns
    • F28F2250/10Particular pattern of flow of the heat exchange media
    • F28F2250/102Particular pattern of flow of the heat exchange media with change of flow direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56Heat recovery units
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S165/399Corrugated heat exchange plate

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  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は独立熱交換器に関するものであシ、特に大量生
産される高効率の熱交換器に関するものである。ここで
「独立熱交換器」とは通路間にある程度の流体の漏れは
あるものの熱交換される分離し九鬼路を有する熱交換器
をいう。
〈従来の技術〉 2つの流体の間の熱を伝達する熱交換器はよく知られて
いる。理想的には熱交換は100優の熱効率を有する。
これは主流体と二次流体の流れを互いに完全なカウンタ
ーフローで熱交換させるように配置されたときにのみ達
成される。しかしながら、主流体と二次流体との間に薄
膜シートを用い比熱交換器の小さい流体通路を大量生産
することが困難であるのでこの配置には設計上の問題が
ある。この薄膜シートはカウンターフロー通路にそって
流体を流しつつ2つの流体を分離°しなければならず2
つの流体の間の熱伝達効率をよくする必要がおる。
カウンターフローの原理を用いずに効率の良い熱交換器
が米国特許第4,141,412号及び同第4.616
,695号に示されている。
上記米国特許第4j 41,412号は平行な2つの積
層板の間にスペーサーを配置し積層パラレルフロー熱交
換器を示している。このスペースは蛇行し九積層流体流
路を形成し熱交換器の長さは長くはないがスペーサーが
シートから分離して組立てられ積層上に正しい位置に保
持されなければならないので比較的製造コストが高くつ
く。またこのような配置は100慢の熱交換率に近づく
のは不可能である。理論的には1oolO熱交換率はカ
ウンター70−原理を用いない限シ達成できない。
米国特許第4.614695号は2つの板の間に波形状
のシートを用いて単純な熱交換器の構造を開示しておシ
、カウンターフロー原理というよりむしろクロス70−
原理を用いて隣接する通路を流れる流体の間の充分な熱
交換率を達成している。シートの波形によシそれぞれ流
体が通過する第1及び第2の2種類の平行流路が形成さ
れる。この構成は実用化できないほど長さを有する熱交
換器を提供してしま、う。前述のクロス70−形状では
流体は通路の端部で第1の通路を横方向に第2の通路に
対して流れ製造コストのかからない方法で異なる通路か
らの流れを一体としなければならない。
カウンター70−というよプもむしろクロスフローの原
理に基いているので熱交換器の最大熱効率はioo *
から落ち理論的には75%またはクロス70−の設計の
理論値50饅になってしまう。上記特許明細書のコラム
2の32〜37行に記載されているようにフィン型の熱
交換器は完全なカウンター70−型の熱交換器にするこ
とはできず、大量生産に適していない。この問題点は本
発8AKより解消される。
く問題点を解決するための手段〉 本発明の目的は改良された独立熱交換器を提供すること
でおる。
本発明によると、第1のセットの平行流路に対してカウ
ンターフローを形成するように配置されfc第2のセッ
トの平行通路と交互に配置され′f!、、第1のセット
の平行通w1ヲ有しており、延在した熱交換面が第2の
セットの通路から第1のセットi分離し、良好な熱伝導
性を有し蛇行状に前後に巻かれ一方向に交互ポケットが
開口した同様なポケットの積立て体を形成して第1のセ
ットの通路金偏えておシかり第2のセットの通路を備え
!!i!りのポケットが反対方向に向いているフォイル
から形成され、第1人口及び出口分岐管が他のセットの
通路の端部とそれぞれ連通している熱交換器において第
1の入口分岐管と第2の出口分岐管とが2つの隣接する
側に配置され前記隣接する側が積立て体の1つの角部を
形成しておシ、前記第1出口多岐管と前記第2人口多岐
管とが積立て体の第2の角部を画定する2つの隣接する
側に配置されている熱交換器が提供される。
本発明の他の特徴によると、熱交換器は平行ポケットの
積立て体を備えており、積立て体の一方の角部の流体入
口と積立て体の他方の角部の流体出口との間に延びて平
行通路を有する蛇行通路にそって流体流全案内するバッ
フルを有しておシ、ポケットの隣接する通路が互いに平
行で6!D共通の面にあシ、積立て体の交互のボケッh
2通る流路が積立て体の残りのポケット全通る流路に対
してほぼカウンターフローを形成し、積立て体のそれぞ
れの角部が積立て体の交互のポケットに連通ずる一列の
流体入口を有している隣接する積立て体側部の一方を有
しており、同一の角部において他の隣接する側が残〕の
ポケットに連通ずる一列の流体出口金有している熱交換
器が提供される。・小型の熱交換器用にはポケットの積
立て体は好ましくは薄い熱伝導性の良い銅等の合金から
なシ蛇行状に前後に巻かれたフォイルの間に形成される
しかしながら大型の熱交換器は、そのポケットは熱伝導
性材料からなるプレートを重ね合わせて形成することも
できる。本発明の重要な特徴はポケットの入口より出口
がそれぞれの角部の出口と交互の関係にある入口を有す
る熱交換器の2つの角部に配置され、各角部は角部の隣
接する側に一列に配置された入口と角部の他の側に一列
に配置された出口と金有していることである。積立て体
の2つの角部は互いに対角方向反対に配置されるか2つ
の隣接する角部に配置される。これらの配置は出口分岐
管に入れられる前に各ポケット内の流体によ多形成され
る通路の数による。バッフルは出口多岐管に組立てられ
る前にポケットの両端の閣の流体の2つ以上の通路を有
する蛇行通路のまわりに流体を案内するようにポケット
内に形成される。好ましくはバッフルはフォイルの適当
な形状によシボククト内に形成される。フォイルは銅合
金、銅ま之はアルミニウムからなる。
ポケットは1つのフォイルまたはキャッスル部がずらさ
れたほぼ同一方向に延びキャッスル形状管有する2つ以
上のフォイルから形成してもよい。
〈実施例〉 本発明の実施例を第2図、第4図、第6図、第12図及
び第15図を参照して説明する。本発明の実施例におい
ては流体はガス状すなわち空気である。第9図、第10
図及び第11図は第6図に示され比熱交換積層ポケット
金少し変更したものを示している。
#!2図は、第4図によ)詳しく示された熱交換器の積
層ポケットの一端における4つのポケット(1,2,5
,4)k分解図として示している。#c2図においてポ
ケットは矩形状でありそれぞれがサインカーブ状に巻か
れた連続金属フォイルから成る一体の2つのバッフル(
5,6)”を有しており、両側に、垂直なチャネル状の
戻し曲がシ部αηと矩形部(8)とを有してお夛ポケッ
トを互いに分離する仕切シ壁を形成している。バッフル
(5,6)は平行垂直であυバッフル(5)はフォイル
の下端よりも短くバッフル(6)はフォイルの上端よシ
も短い。
交互のポケットの下側は部分(8)の平面から曲げられ
た重ね合わせエツジストリップ(9)によシ閉じられて
いる。ストリップ(9)全固定するジ胃インド部はスト
リップの立面端部を示す第12図及び第13図に詳しく
示されている。このジ曹インド部はストリップ(9)の
一方の自由端部をクランク状に形成することによシ形成
されターミナルタンクを形成しておシ、タンクが係合す
る長手方向に延びたチャンネルを他のストリップのエツ
ジ部に形成している。重ね合わせられたタング及びチャ
ンネルは第15図に示されるように圧延されロツクジ璽
インド部を完成する。
第2図において、バッフル(5,6)はそれぞれのしき
りの一方の面から延びており隣接する仕切υの対抗面に
当接してバッフル機能とともにスペーサーとして働く。
ポケット内を流れる空気流はバッフル(5,6)により
案内され矢印(15,14)で示されるようなS字状の
5方向通路を形成する。
矢印から明らかなように、第4図に示されるブランクプ
レー)U及び(12りが熱交換器積層体の側部に係合す
るとストリップの隣接するポケットに完全なカウンター
7目−の空気流が発生する。
交互のポケットの上部側は、第12図及び第15図を参
照して説明されたロックジ■インド部により互いに保持
され次エツジストリップ(7)ヲ重ね合わせることによ
り1部が閉じられる。それぞれの仕切)の上部社エツジ
ストリップ(7)が形成され友上方延長部を有しておシ
ェラジストリップ(7)はそれぞれその長さ方向に対し
て垂直にスリットヲ有しておシェラジス) IJツブの
短辺の長さの2倍の長い部分を形成している。これらの
2つの部分は仕切シ(8)の端部に対して反対方向にそ
れぞれ曲げられ、長り部分が互いに対抗し前述のりツク
ジ曹インド部によプ交互のポケットの端部を通って係合
するように配置されている。短いエツジ部は同様にポケ
ットの上部を通ってロックジ冒インドによシ保合される
。この結集積層ポケットはバッフル(5,6)によシ分
離され隣接するポケットのエラジス) IJツブ部を取
付けることによシ係合される。
第4図に示されるようにポケットのそれぞれの積重ね部
の対角方向に反対の角部は2つのブロック(15,16
)”i−有している。多岐管ブロック(ト)は側板(1
21) t−有してお〕積立て体の上面ヲ積っており、
図示されるように端部を越えて延在している。多岐管に
)はポケットの流体通路(至)の上方開口端に連通して
おり、空気がその中を・通過する。
多岐管ブロック(ト)は積立て体の側部會覆う側板αη
を有しておシ、積立て体の隣接するポケットからの空気
が第2図で示す流路(ロ)から排出される横方向開口と
連通している。多岐管ブロック(15,i6)とその側
板(17,121)との同様な配置は第4図に示される
ようなポケットの積立て体の対角線方向に反対の角部と
関連している。
第2図および第4図から明らかなように互いに離れた方
向にある短いストリップ部の間にある空間によシ一連の
開口が形成され、それを介して多岐管(ロ)は積立て体
の交互のポケットと連通している。多岐管ブロックのそ
れぞれはその一端に図示するように入口または出口開口
を有している。
気体流路(13,14)の分離は、ある程度多岐管ブロ
ック(15,14)とブランクシー)(17゜121)
との金属面の端部の当接クールによるので2つの流路の
空気は好ましくは大気圧である。熱交換器は気体用に設
計されているがこれは必要であれば液体用に用いてもよ
い。t+シールを圧力抵抗及び不浸透性にすることによ
シ異なる圧力の流体を熱交換器に用いることができる。
シールが例えばブランクシートと分岐管ブロックとポケ
ットの積立て体との間で必要である場合には所定形状の
薄い発泡性、プラスチックのガスケット(図示せず)t
−積立て体と分岐管またはブランクシートの側面にはさ
んでもよい。
第6図は平行シートの連続長さがどのようにして積立て
体のポケットのバッフル(5,6)?形成するかを示し
ている。好ましくは銅の金属シートは参照番号(至)で
示されておシチャネル状の曲げ部6p金有している。曲
げ部の間のシート部は台形状の断面を有する直立変形部
(至)を有している。台形の短い平行辺は平面部(8)
に位置しておシ平行長辺はオフセットした面に位置して
いる。それぞれの非平行壁はカットされた矩形のスロッ
ト(至)を有しておシこれは図示のサインカーブ状の形
状にシートが曲げられる前に製造されている。明らかな
ように部分(8)は互いに圧縮され台形部■の平行長壁
が隣接する台形部(2)の台形凹部を閉じている。台形
部に)の非平行壁のスロット金有さない部分によシバッ
フル(5,6)が形成されポケット(1)を通る気体流
路α4は2つのスロットC1t−通過し、図示するよう
にポケット(1)全通る三段通路を形成している。
第9図、@10図、及び第11図は上述の熱交換器がど
のようにエアコンに組込まれるかを示している。エアコ
ンは熱変換器(転)を有しており、それを通して空気は
新鮮な空気入口に分岐室−と新鮮な空気出口グリル−と
の間にカウンターフロー全形成している。出口グリル■
から室内に空気が排出される。室内から捨てられる空気
は下部入口に)を通って吹きこまれ出口に)を介して外
に捨てられる。捨てられる空気の通路は一点鎖線の矢印
で示され新鮮な空気の通路は実線の矢印で示されている
。積立て体を形成するシートの曲げ部は熱交換器の気体
入口及び出口の近くに岳直にそれぞれ配置されている。
例えに図面において右側及び左側端部である。第2図の
積立て体の下側部に形成されたストリップ部(9)は第
9図の積立て体の上部に置かれておシ左から右へ延びて
いる。これらは新鮮な空気が右から左に流れ実線の矢印
で示される通路にそったポケットの上部を覆っている。
新鮮な空気は、空気が暇シはずし可能なフィルターV)
がおる入口分岐室−に吸入される。空気は画直な曲げ部
(ロ)の右側端の近くの場所(7)で熱交換器(転)の
上端に垂直下方に流れる。空気は熱交換器の三段通路を
流れバッフル(5,6)によシガイドされブランクシー
トQηと積立て体の左側の垂直曲げ部(ロ)との間に形
成された下部開口−から離れる。
開口−は蒸発器6りとブロアー63t−有する多岐塞6
υに通じている。ブロアー關は実線矢印にそって示され
た通路にそって新鮮な空気を吸入しグリル−を通して冷
却されるべき室内に供給される。室内から捨てられる暖
かい空気は下部の入口多岐管−から吸入され左側端部の
熱交換器積立て体内に垂直上方に流れる。捨てられる空
気は一点鎖線の矢印で示される通路にそって流れ図示さ
れるように垂直方向に流れ、積立て体の2つのポケット
内の実線で示される通路にそった新鮮な空気に対してカ
ウンターフローを形成している。捨てられる空気が循環
される熱変換器のポケットの上端はプレナム室間の方向
に上方に開口し次2つの第1の通路全音しておシ気体戻
し部が形成される。プレナム室は捨てられる空気に約5
μの微小な水滴を供給するアトマイザ−スワールスプレ
ー6ηヲ有シている。これらの水滴は蒸発し捨てられる
空気から蒸発潜熱を吸収し空気を冷却する。水分の一部
はIll及び第2の通路において捨てられる空気に接触
する熱交換器の面に付着する。第2の戻し部に設けられ
た同様なプレナム室員は熱交換器(6)の下側に位置し
、上方に向いた水アトマイザースワールジェッ) II
)を有して込る。捨てられる空気の通路の第2及び第5
の通路の下端における熱交換器のポケット(1)の下側
は水を噴霧から回収する下方プレナム室−に向いている
。図示しないポンプによシ水がプレナム室−に回収され
た水からスプレー(56,6i)となる。追加の水を供
給してもよい。
捨てられる空気は熱交換器から、右側の戻し曲がシ部(
ロ)の上端に形成された出ローヲ介して排出されモータ
ードライブ吸入ファン釦ηの動作によシ出ロ岐から排出
される。当業者にとってよく知られ次男法で室内に入る
空気を冷却するように膨張する冷却冷凍剤を蒸発器ci
りに供給する冷凍サイクルの一部を形成する凝縮器ti
at−通してこの流れは発生される。
熱交換器のこの実施例において破線の矢印で示され九流
路にそって捨てられる空気を案内するバッフル(5,4
)は積立て体の上部から下部に延びており垂直方向にお
込てプレナム室(56,60)の垂直端部壁と整合して
いる。捨てられる空気の流路のポケットは上下端で開口
しておりこれは第2図に示され次方向と反対の方向に延
びる第2図のエツジストリップ(7)の長い部分とエツ
ジストリップ(9)とによシ達成される。このようにエ
ツジストリップによシ新鮮な空気が流れるポケットの上
下側が閉じられている。
〈実施例の動作〉 新鮮な空気が部屋に入る温度は蒸発器54のセツティン
グを決定することによシ熱的に制御される。
蒸発器は、熱交換器ゆを通過することですでに冷却され
た新鮮な空気を受けて室内に排出する。室内に必要な温
度以上の外部の空気が導入されるとする。捨てられる空
気は熱交換器■において新鮮な空気全冷却する。この冷
却は捨てられる空気に巻込まれた水滴の蒸発によシ達成
される。
く変更例〉 第9図、第10図、及び第11図の実施例はスプレー(
56,61)及び関連するポンプ手段を取除くことによ
り変更できる。まな上下のプレナム室(56,60)は
省略可能であシ、これらにょシ開放した熱交換器の上下
は閉じられる。これにょシ水スプレーの冷却の利点はな
くなるが装置がよりコンパクトになる。
蒸発器6渇及び凝縮器Iaミラする冷凍サイクルも省略
可能であシ、入ってくる新鮮な空気の冷却は部屋から捨
てられる空気及び水スプレー(57,6t)によっての
み達成される。熱交換器それ自体は90慢の熱効率を達
成できるので水スプレーと冷凍サイクルの両方が省略で
き、新鮮な空気は部屋から捨てられる空気によってのみ
冷却される。
第9因から第11図に示された積立て体の実施例に用い
られたバッフル(5,6)は第7図に示すよ5に変更で
きる。
第1図及び第5図は熱交換器に用いられる交互の流路を
示している。第1図において各ポケットはサインカーブ
状に曲げられた金属シートと一体的に形成され九バッフ
ルσat有している。各ポケットσ4は二段流路を有し
ておシ一方向の通路は参照番号173で示されほぼ同一
な通路σ尋と交互関係になりている。熱交換器は参照番
号(75,76)で示される二対の角多岐管を備えてお
)その一方は回収器として働き他方は熱交換器の流路に
空気全供給する供給器として働く。しかしながらこの場
合多岐管は熱交換器積立て体の対角方向コーナーの代わ
シにその近くに設けられている。
第3図の実施例においては四段流路が各ポケットに形成
されている。これらの通路は各ポケットに5つの平行バ
ッフルat−用いることによシ形成される。気体流路6
υ及び@りは#′+!は完全なカウンター70−である
。完全なカウンターフローがないところは多岐管のごく
近くだけである。
第5図は第3図の流路に対しての入口及び出口の配置を
示す。この配置は図示しない多岐管がポケットの積立て
体の隣接する角部に位置することを必要とする。
第7図は2つの平行バッフル(91,92)i有する平
行ポケット翰の積立て体を形成する金属シートの変更例
を示す。金属シートはツインカーブ状に曲けられ戻シ曲
げ部(至)の間に2つの分離した平行バッフル(至)を
有している。各バッフルはまず金属シートを折)たたみ
直立挾持壁を形成することによシ形成される。分離した
金属シートストリップ1193は金属シートの挟持部に
はめられその#AFi挾持部から出る大きさである。ス
トリップ翰の突出部によシパッフルが形成されバッフル
の端部から出たポケットの一部は空気流がポケットヲ介
して2つの平行通路の間の曲げ部を通過する空間全形成
する。バッフルストリップが覗付けられた2つのしわ部
の位置はわずかにずらされておシ隣接する2つのバッフ
ルが同じ面にこないように配置されている。
第8図はポケットのそれぞれ全形成する長平方向に延び
たキャッスルフォイル部から形成されたポケット(9)
の積立て体を示している。5つのシートは参照番号(1
01,102,105)で示されている。
外@フォイル(10りは穴あき部分がないがキャッスル
フォイル(102)及び(103)はそれぞれサイドウ
ィンドウ(105,104) ?有している。中間フォ
イル(102)は他の2つのフォイルの間にキャッスル
部を有しているがそれらとはずらされている。
キャッスル部の穴あき部によジノ(ツフルが第2図に示
すようにボケツ)Q通る三段通路に形成される。ポケッ
トの同様な構造が横に配置され次2つのキャッスルフォ
イルを用いてずらされたキャッスル部を形成することに
よ多形成される。これは二段流路を形成する。その具体
的な配置は示されていない。本発明による熱交換器の一
例においてポケットの一片は300fiでToシ厚さは
6WIである。
σSのポケットが積立て体に形成され熱交換器領域は7
FF!’である。通常の大気圧及び温度の空気が1時間
当#)425−の割合でポケットによ多形成された平行
流路を通過させた。熱交換面の単位領域当シの比はほぼ
60txt’/hであった。90%の熱交換率が達成さ
れたこれは、75tsの米国特許第4.61へ695号
の熱交換器よシもはるかに優れている。金属シートの厚
さα05悟〜α01■が本発明を実施するのに充分であ
ることがわかった。
図示していない熱交換器ではあるが第4図に示す外観と
ほぼ同じさらなる実施例において、フォイルはポケット
を画定する矩形分離プレートの積立て体で置き換えられ
る。バッフルと組合わされるスペーサーはプレートを分
離平行関係で保持する。プレートの積立て体はその側部
において、第4図のプレート(17,121)と同様な
ブランクプレートと第4図の積立て体の角部に配置され
た一対の多岐管(15,16)との組合せによシ閉じら
れている。プレート間に形成された交互のポケットは入
口多岐管と出口多岐管との間で一方向に蛇行した通路に
そって流れる流体を運んでおシ、残りのポケットは第1
図から第5図を参照して述べ次ように交互ポケットに関
連する流路に対してカウンター70−を成す蛇行流路を
有している。プレートは当然熱伝導率の良い材料からな
夛バッフルは別体及び一体的に設けて4よい。前述のよ
うに多岐管の角部は隣接してもよく対角方向に反対に設
けている。
【図面の簡単な説明】
第1図は各ポケットが2つの通路iffるバッフルを備
えた、多岐管の一部と独立熱交換器の4つのポケットの
展開破断図、第2図は2つの平行バッフルによ)ポケッ
トに形成された三段通路の展開図、第5図は多岐管が省
略された、各ポケットを通過する四段通路用のバッフル
を示す展開図、第4図は多岐管とブランクプレートを有
する熱交換器のポケットの積立て体の斜視図であシ、ポ
ケットが金属シートラ切断して連続的に巻上げ垂直曲げ
部を配置するようにサイン状に形成することによ多形成
された熱交換器の斜視図、第5図は、ブランクプレート
と多岐管が説明のために省略された第1図または第3図
に示される通路を同数備えた内通路を有するポケットの
斜視図、第6図及び第7図はポケットを通過する三段通
路を形成する連続した金属シートの形成方法を示す図、
第8図はバッフルを有し、互いに平行に延びた5つの金
属フォイルによ多形成され、各ポケットが3つのフォイ
ルのそれぞれの部分により形成されたポケットの積立て
体の概略図、第9図はポケットヲ通過する三段通路を有
する熱交換器を組入れたエアコンの断面図、第10図及
び第11図は線X−X及びXI−XIにそった第9図の
エアコンの断面図、及び第12図及び第15図は第4図
に示されたポケットの側部に形成された重ね合わせエツ
ジストリップのロックジ璽インドの形成段階金示す図で
ある。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)平行ポケットの積立て体の一端角部の流体入口と
    前記積立て体の他の角部の流体出口との間に延び平行通
    路を有する蛇行した流路にそったポケットを通して流体
    の流れを案内するバッフルを有する平行ポケットの積立
    て体を有する独立熱交換器であって、隣接するポケット
    の通路が互いに平行であり共通面にあって積立て体の交
    互のポケットを通過する流路が積立て体の残りのポケッ
    トを通過する流路に対してほぼカウンターフローを形成
    する熱交換器において、前記積立て体の各角部において
    隣接する積立て体の辺の1つが積立て体の交互のポケッ
    トに連通する一列の流体入口を有しており、同一の角部
    における他の隣接する積立て部辺が積立て体の残りのポ
    ケット部と連通する一列の流体出口を有することを特徴
    とする熱交換器。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の熱交換器において、
    前記角部がそれぞれ前記積立て体の対角方向反対の角部
    であることを特徴とする熱交換器。
  3. (3)特許請求の範囲第1項または第2項記載の熱交換
    器において、前記積立て体の交互ポケット内の2つの通
    路が前記積体て体の一側において共通の流体戻し室に開
    にしていることを特徴とする熱交換器。
  4. (4)特許請求の範囲第3項記載の熱交換器において、
    前記流体戻し室は前記積立て体の上方に位置しており水
    スプレーを有しており、第2の流体戻し室は前記積立て
    体の下方に位置しており上方に向いた第2の水スプレー
    を有しており、前記第2の流体戻し室が凝縮水を除去す
    る手段を有していることを特徴とする熱交換器。
  5. (5)特許請求の範囲第1項から第4項までのいずれか
    1項記載の熱交換器において、前記積立て体がその対向
    する端部の間に延びたキャッスル状の2つまたは3つの
    フォイルから形成され、前記フォイルの1つのキャッス
    ル部が隣接するフォイルのキャッスル部に対してずらさ
    れており、各ポケットが異なるフォイルのそれぞれの部
    分により形成されることを特徴とする熱交換器。
  6. (6)特許請求の範囲第1項から第4項までのいずれか
    1項記載の熱交換器において、前記積立て体は、蛇行状
    に前後に巻かれ積立て体の両端の間に延びた一枚のフォ
    イルからなり、前記フォイルがポケット内にバッフルを
    形成しその側部がウィンドウを有するチャネル形成部を
    有していることを特徴とする熱交換器。
  7. (7)特許請求の範囲第1項から第4項までのいずれか
    1項または第6項記載の熱交換器において前記フォイル
    がバッフルの位置に平行しわ部を有していることを特徴
    とする熱交換器。
  8. (8)特許請求の範囲第1項から第7項までのいずれか
    1項記載の熱交換器において、前記ポケットを分離する
    フォイル部が連続的に反対方向に曲げられ交互のポケッ
    トの一側を閉じるように接合された周辺延長部を有して
    いることを特徴とする熱交換器。
  9. (9)特許請求の範囲第1項から第8項までのいずれか
    1項記載の熱交換器において、ポケットの両側を画定す
    るフォイル部が短い部分及び長い部分を形成するように
    横断スリットを有する周辺延長部を備えており、各延長
    部の2つの部分がポケットの平面に対して垂直な反対方
    向にそれぞれ曲げられており、前記短い部分が前記積立
    て体の交互ポケットの一部側を閉じるように接合されて
    おり、前記長い部分が前記積立て体の残りの部分の同じ
    側を部分的に閉じるように接合されており、接合された
    短い部分の間の空間が前記積立て体の交互ポケットと連
    通する一列の開口を画定していることを特徴とする熱交
    換器。
JP2101522A 1989-04-19 1990-04-17 熱交換器 Pending JPH031094A (ja)

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