JPH0331692A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH0331692A JPH0331692A JP16599689A JP16599689A JPH0331692A JP H0331692 A JPH0331692 A JP H0331692A JP 16599689 A JP16599689 A JP 16599689A JP 16599689 A JP16599689 A JP 16599689A JP H0331692 A JPH0331692 A JP H0331692A
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- flat plate
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- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 abstract description 10
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 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
- F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
- F28F17/005—Means for draining condensates from heat exchangers, e.g. from evaporators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-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
- F28D1/02—Heat-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 with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-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 with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/053—Heat-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 with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
- F28D1/0535—Heat-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 with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
- F28D1/05383—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits
-
- 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
- F28F1/126—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 consisting of zig-zag shaped fins
- F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/003—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by using permeable mass, perforated or porous materials
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。
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
本発明は空調機器や冷凍機器、自動車機器等に使用され
、冷媒と空気等の流体間で熱の授受を行なう熱交換器に
関するものである。
、冷媒と空気等の流体間で熱の授受を行なう熱交換器に
関するものである。
従来の技術
近年、熱交換器は機器設計の面からコンパクト化が要求
されており、拡大伝熱面として用いるフィン形状と冷媒
通路として用いる管形状の寸法最適化による高効率化が
特開昭６３−２４８６８８号公報のように取り組まれて
いる。
されており、拡大伝熱面として用いるフィン形状と冷媒
通路として用いる管形状の寸法最適化による高効率化が
特開昭６３−２４８６８８号公報のように取り組まれて
いる。
以下、図面を参照しながら上述した従来の熱交換器につ
いで説明を行う。
いで説明を行う。
第８図と第９図は従来の熱交換器の形状を示し、第１０
図は従来の熱交換器を構成するフィン形状、第１１図は
偏平管形状を示す、第８図から第１１図において、１は
波形状に屈曲され一定のフィンピッチＰｆで平行に並べ
られた波形フィンで、両端の屈曲部２と気流入方向に分
割されたルーバ３が設けられている。４は前記波形フィ
ン１の上下両端の屈曲部２に密着された偏平管で、長辺
４ａと短辺４ｂ及び管内を分割する分割板４ｃとから構
成され、長辺４ａが気流入方向と平行となるように水平
方向に段ピツチＰｄで複数段設けられている。５は偏平
管４の両端に接続したヘッダで、偏平管４と共に冷媒Ｒ
の管内流路を構成している。
図は従来の熱交換器を構成するフィン形状、第１１図は
偏平管形状を示す、第８図から第１１図において、１は
波形状に屈曲され一定のフィンピッチＰｆで平行に並べ
られた波形フィンで、両端の屈曲部２と気流入方向に分
割されたルーバ３が設けられている。４は前記波形フィ
ン１の上下両端の屈曲部２に密着された偏平管で、長辺
４ａと短辺４ｂ及び管内を分割する分割板４ｃとから構
成され、長辺４ａが気流入方向と平行となるように水平
方向に段ピツチＰｄで複数段設けられている。５は偏平
管４の両端に接続したヘッダで、偏平管４と共に冷媒Ｒ
の管内流路を構成している。
、以上のように構成されたについて、以下第１２図と第
１３図を月いてその動作を説明する。
１３図を月いてその動作を説明する。
波形フィン１間を流れる気流Ａと偏平管４内を流れる冷
媒Ｒとの闇で波形フィン１及び偏平管４を介して熱交換
が行なわれる。その際、波形フィン１の表面にはルーパ
３が分割して設けられているため、波形フィン１の表面
に生じる気流Ａの温度境界層の発達が抑えられ、気ｍＡ
と波形フィン１との熱伝達率の向上が図られている。ま
た、偏平管４の管内は分割板４ｃによって微小流路化さ
れ、偏平管４と冷媒Ｒとの熱伝達率の向上も図られてい
る。
媒Ｒとの闇で波形フィン１及び偏平管４を介して熱交換
が行なわれる。その際、波形フィン１の表面にはルーパ
３が分割して設けられているため、波形フィン１の表面
に生じる気流Ａの温度境界層の発達が抑えられ、気ｍＡ
と波形フィン１との熱伝達率の向上が図られている。ま
た、偏平管４の管内は分割板４ｃによって微小流路化さ
れ、偏平管４と冷媒Ｒとの熱伝達率の向上も図られてい
る。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような構成では、この熱交換器を蒸
発器として使用し外表面に水滴りが凝縮する場合に、第
１４図に示すように、波形フィン１の屈曲部２の内側に
水滴りが滞溜するばかりでなく、各段の波形フィン１相
互が偏平管４によって分割されているため、波形フィン
１の表面を伝わり落下する水滴りは下段へは落下し難く
偏平管４の上面に滞溜することとなり、気流Ａの通風抵
抗の増大を引き起こし、また波形フィン１と気流人との
熱伝達も阻害する。
発器として使用し外表面に水滴りが凝縮する場合に、第
１４図に示すように、波形フィン１の屈曲部２の内側に
水滴りが滞溜するばかりでなく、各段の波形フィン１相
互が偏平管４によって分割されているため、波形フィン
１の表面を伝わり落下する水滴りは下段へは落下し難く
偏平管４の上面に滞溜することとなり、気流Ａの通風抵
抗の増大を引き起こし、また波形フィン１と気流人との
熱伝達も阻害する。
本発明は上記課題に鑑み、この熱交換器を蒸発器として
使用し外表面に水滴が凝縮する場合にも、水滴の落下を
良好にして、気流の通風抵抗の増大と熱伝達率の低下を
抑えるものである。
使用し外表面に水滴が凝縮する場合にも、水滴の落下を
良好にして、気流の通風抵抗の増大と熱伝達率の低下を
抑えるものである。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明の熱交換器は、気流方
向の前面側を切り欠いて構成される偏平溝を複数段設け
た通気性の多孔質材料から成る平板と、前記平板の偏平
溝に前面から挿入された偏平管とから成り、前記平板の
偏平溝より背面側が段方向に連通しているという構成を
儂えたものである。
向の前面側を切り欠いて構成される偏平溝を複数段設け
た通気性の多孔質材料から成る平板と、前記平板の偏平
溝に前面から挿入された偏平管とから成り、前記平板の
偏平溝より背面側が段方向に連通しているという構成を
儂えたものである。
作用
本発明は上記した構成によって、気流は通気性の多孔質
材料から成る平板内を通過して熱交換することとなり、
この熱交換器を蒸発器として使用し外表面に水滴が凝縮
する場合にも、偏平管上面に滞溜する水滴は気流に押さ
れて平板背面側へ移動した後に段方向に連通ずる背面側
の平板を伝わって下段へ落下することができるため、水
滴の落下を良好にして、気流の通風抵抗の増大と熱伝達
率の低下を抑えることができる。
材料から成る平板内を通過して熱交換することとなり、
この熱交換器を蒸発器として使用し外表面に水滴が凝縮
する場合にも、偏平管上面に滞溜する水滴は気流に押さ
れて平板背面側へ移動した後に段方向に連通ずる背面側
の平板を伝わって下段へ落下することができるため、水
滴の落下を良好にして、気流の通風抵抗の増大と熱伝達
率の低下を抑えることができる。
実施例
以下本発明の実施例の熱交換器について図面上参照しな
がら説明する。
がら説明する。
第１図と第２図は本発明の実施例における熱交換器の形
状を示すもので、第３図は平板の形状、第４図は偏平管
の形状を示す、第１図から第４図において、７は気流入
方向に一定の厚みＤを持ち通気性のある多孔質材料から
成る平板受、気流入方向の前面側平板７ａを切り欠いて
形成され一定の段方向ピッチＰｄで配列された偏平溝８
を設けると共に、背面側平板７ｂが輻Ｗで段方向Ｂに連
通している。１０は多孔質材料から成る平板７内の空隙
である。１１は前記平板フィンの偏平溝８に前縁側から
挿入密着された偏平管で、長辺１１ａと短辺１１ｂ及び
管内を分割する分割板１１ｃとから構成され、長辺１１
ａが気流Ａ方向と平行となるように段ピツチＰｄで水平
方向に複数段設けられている。１２は偏平管１１の両端
に接続したヘッダｔ１偏平管１１と共に冷媒Ｒの管内流
路を構成している。
状を示すもので、第３図は平板の形状、第４図は偏平管
の形状を示す、第１図から第４図において、７は気流入
方向に一定の厚みＤを持ち通気性のある多孔質材料から
成る平板受、気流入方向の前面側平板７ａを切り欠いて
形成され一定の段方向ピッチＰｄで配列された偏平溝８
を設けると共に、背面側平板７ｂが輻Ｗで段方向Ｂに連
通している。１０は多孔質材料から成る平板７内の空隙
である。１１は前記平板フィンの偏平溝８に前縁側から
挿入密着された偏平管で、長辺１１ａと短辺１１ｂ及び
管内を分割する分割板１１ｃとから構成され、長辺１１
ａが気流Ａ方向と平行となるように段ピツチＰｄで水平
方向に複数段設けられている。１２は偏平管１１の両端
に接続したヘッダｔ１偏平管１１と共に冷媒Ｒの管内流
路を構成している。
以上のように構成された熱交換器ついて、以下第５図と
第６図を用いてその動作について説明する。
第６図を用いてその動作について説明する。
平板７内の空隙１０間を流れる気流Ａとへラダ１２を経
て偏平管１１内を流れる冷媒Ｒとの間で平板７及び偏平
管１１を介して熱交換が行なわれる。その際、平板７は
多孔質材料から構成されているために空隙１０を通過す
る気流Ａの温度境界層の発達が抑えられ、気流Ａと平板
７との熱伝達率の向上が図られている。また、偏平管１
１の管内は分割板１１ｃによって微小流路化され、偏平
管１１と冷媒Ｒとの熱伝達率の向上が図られている。
て偏平管１１内を流れる冷媒Ｒとの間で平板７及び偏平
管１１を介して熱交換が行なわれる。その際、平板７は
多孔質材料から構成されているために空隙１０を通過す
る気流Ａの温度境界層の発達が抑えられ、気流Ａと平板
７との熱伝達率の向上が図られている。また、偏平管１
１の管内は分割板１１ｃによって微小流路化され、偏平
管１１と冷媒Ｒとの熱伝達率の向上が図られている。
またこの熱交換器を蒸発器として使用し、平板７内や偏
平管１１外表面で水滴りが凝縮する場合にも、第７図に
示すように、偏平管１１の上面に滞溜する水滴りは気流
人に押されて下漬側へ移動した後に段方向に連通ずる背
面側平板７ｂを伝わって下段へ落下することができるた
め、水滴りの落下を良好にして、気流Ａの通風抵抗の増
大と熱伝達率の低下を抑えることができる。
平管１１外表面で水滴りが凝縮する場合にも、第７図に
示すように、偏平管１１の上面に滞溜する水滴りは気流
人に押されて下漬側へ移動した後に段方向に連通ずる背
面側平板７ｂを伝わって下段へ落下することができるた
め、水滴りの落下を良好にして、気流Ａの通風抵抗の増
大と熱伝達率の低下を抑えることができる。
以上のように本実施例によれば、気流Ａ方向の前面側を
切り欠いて構成される偏平溝８を複数段設けた通気性の
多孔質材料から成る平板７と、前記平板７の偏平溝８に
前面から挿入された偏平管１１とから成り、前記平板７
の偏平溝８より背面側が段方向Ｂに連通している構成に
より、この熱交換器を蒸発器として使用し、外表面に水
滴りが凝縮する場合に、偏平管１１の上面に滞溜する水
滴りは気流Ａに押されて下流側へ移動した後に段方向に
連通する背面側平板７ｂの孔を伝わって下段へ落下する
ことができるため、水滴りの落下を良好にして、気流Ａ
の通風抵抗の増大と熱伝達率の低下を抑えることができ
る。
切り欠いて構成される偏平溝８を複数段設けた通気性の
多孔質材料から成る平板７と、前記平板７の偏平溝８に
前面から挿入された偏平管１１とから成り、前記平板７
の偏平溝８より背面側が段方向Ｂに連通している構成に
より、この熱交換器を蒸発器として使用し、外表面に水
滴りが凝縮する場合に、偏平管１１の上面に滞溜する水
滴りは気流Ａに押されて下流側へ移動した後に段方向に
連通する背面側平板７ｂの孔を伝わって下段へ落下する
ことができるため、水滴りの落下を良好にして、気流Ａ
の通風抵抗の増大と熱伝達率の低下を抑えることができ
る。
発明の効果
以上のように本発明は、気流方向の前面側を切り欠いて
構成される偏平溝を複数段設けた通気性の多孔質材料か
ら成る平板と、前記平板の偏平溝に前面から挿入された
偏平管とから成り、前記平板の偏平溝より背面側が段方
向に連通している構成により、この熱交換器を蒸発器と
して使用し外表面に水滴が凝縮する場合にも、偏平管の
上面に滞溜する水滴は気流に押されて下流側へ移動した
後に段方向に連通する背面側平板を伝わって下段へ落下
することができるため、水滴の落下を良好にして、気流
の通風抵抗の増大と熱伝達率の低下を抑えることができ
る。
構成される偏平溝を複数段設けた通気性の多孔質材料か
ら成る平板と、前記平板の偏平溝に前面から挿入された
偏平管とから成り、前記平板の偏平溝より背面側が段方
向に連通している構成により、この熱交換器を蒸発器と
して使用し外表面に水滴が凝縮する場合にも、偏平管の
上面に滞溜する水滴は気流に押されて下流側へ移動した
後に段方向に連通する背面側平板を伝わって下段へ落下
することができるため、水滴の落下を良好にして、気流
の通風抵抗の増大と熱伝達率の低下を抑えることができ
る。
第１図は本発明の実施例における熱交換器の形状を示す
斜視図、第２図は第１図の要部斜視図、第３図は第１図
の平板の形状を示す斜視図、第４図は第１図の偏平管の
形状を示す断面図、第５図は第１図の使用状態における
気流の流動状態を示す断面図、第６図は第１図の冷媒回
路を示す斜視図、第７図は第１図の水滴付着状況を示す
断面図、第８図は従来の熱交換器の形状を示す斜視図、
第９図は第８図の要部斜視図、第１０図は第８図の波形
フィンの形状を示す平面図、第１１図は第８図の偏平管
の形状を示す断面図、第１２図は第８図の使用状態にお
ける気流の流動状態を示す断面図、第１３図は第８図の
冷媒回路を示す斜視図、第１４図は第８図の水滴付着状
況を示す断面図である。 ７・・・平板、８・・・偏平溝、１１・・・偏平管。
斜視図、第２図は第１図の要部斜視図、第３図は第１図
の平板の形状を示す斜視図、第４図は第１図の偏平管の
形状を示す断面図、第５図は第１図の使用状態における
気流の流動状態を示す断面図、第６図は第１図の冷媒回
路を示す斜視図、第７図は第１図の水滴付着状況を示す
断面図、第８図は従来の熱交換器の形状を示す斜視図、
第９図は第８図の要部斜視図、第１０図は第８図の波形
フィンの形状を示す平面図、第１１図は第８図の偏平管
の形状を示す断面図、第１２図は第８図の使用状態にお
ける気流の流動状態を示す断面図、第１３図は第８図の
冷媒回路を示す斜視図、第１４図は第８図の水滴付着状
況を示す断面図である。 ７・・・平板、８・・・偏平溝、１１・・・偏平管。
Claims (1)
- 気流方向の前面側を切り欠いて構成される偏平溝を複数
段設けた通気性の多孔質材料から成る平板と、前記平板
の偏平溝に前面から挿入された偏平管とから成り、前記
平板の偏平溝より背面側が段方向に連通していることを
特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16599689A JPH0331692A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16599689A JPH0331692A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0331692A true JPH0331692A (ja) | 1991-02-12 |
Family
ID=15822935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16599689A Pending JPH0331692A (ja) | 1989-06-28 | 1989-06-28 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0331692A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1844290A2 (en) * | 2005-02-02 | 2007-10-17 | Carrier Corporation | Parallel flow heat exchangers incorporating porous inserts |
| WO2014029465A1 (de) * | 2012-08-18 | 2014-02-27 | Audi Ag | Wärmetauscher |
-
1989
- 1989-06-28 JP JP16599689A patent/JPH0331692A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1844290A2 (en) * | 2005-02-02 | 2007-10-17 | Carrier Corporation | Parallel flow heat exchangers incorporating porous inserts |
| EP1844290A4 (en) * | 2005-02-02 | 2010-07-21 | Carrier Corp | PARALLEL FLOW THERMAL EXCHANGERS HAVING POROUS INSERTION ELEMENTS |
| WO2014029465A1 (de) * | 2012-08-18 | 2014-02-27 | Audi Ag | Wärmetauscher |
| CN104583708A (zh) * | 2012-08-18 | 2015-04-29 | 奥迪股份公司 | 热交换器 |
| US9664459B2 (en) | 2012-08-18 | 2017-05-30 | Audi Ag | Heat exchanger with a porous metal structure having manifolds and tubes |
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