JPH037741Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH037741Y2 JPH037741Y2 JP1983188209U JP18820983U JPH037741Y2 JP H037741 Y2 JPH037741 Y2 JP H037741Y2 JP 1983188209 U JP1983188209 U JP 1983188209U JP 18820983 U JP18820983 U JP 18820983U JP H037741 Y2 JPH037741 Y2 JP H037741Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat exchanger
- flow path
- concave
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は太陽熱、その他の主熱源からの熱を有
効に取り入れる熱交換器に関する。
効に取り入れる熱交換器に関する。
従来例の構成とその問題点
従来のこの種の熱交換器を使用した例として第
１図に示すように、太陽熱または大気熱を集熱す
る集熱器１、アキユムレータ２、圧縮機３、２回
路式の熱交換器４の１次側接続口５，６、膨張弁
７とで冷媒配管８によつて冷媒９の循環回路１０
が構成され、第２図ａ，ｂ、第３図ａ，ｂに示す
ように２本の偏平チユーブ１１を渦捲状に多重形
成した熱交換器４の２次側接続口１２，１３と貯
湯タンク１４により水１５の熱交循環回路１６が
構成され、この熱交循環回路１６中に循環ポンプ
１７を設け、貯湯タンク１４下部に給水口１８、
上部に出湯口１９を設けていた。
１図に示すように、太陽熱または大気熱を集熱す
る集熱器１、アキユムレータ２、圧縮機３、２回
路式の熱交換器４の１次側接続口５，６、膨張弁
７とで冷媒配管８によつて冷媒９の循環回路１０
が構成され、第２図ａ，ｂ、第３図ａ，ｂに示す
ように２本の偏平チユーブ１１を渦捲状に多重形
成した熱交換器４の２次側接続口１２，１３と貯
湯タンク１４により水１５の熱交循環回路１６が
構成され、この熱交循環回路１６中に循環ポンプ
１７を設け、貯湯タンク１４下部に給水口１８、
上部に出湯口１９を設けていた。
上記構成において、２回路式の熱交換器４の１
次側接続口５，６には冷媒９であるフロンガス
（例えばＲ−12など）は圧縮機３で高温高圧のガ
スになつて流入し、２次側の循環ポンプ１７によ
り送られて来た貯湯タンク１４内の水１５と熱交
換し、冷媒９は液体となり膨張弁７により減圧さ
れ、太陽熱あるいは大気熱を集熱した集熱器１の
熱を奪い気化してアキユムレータ２を通過し、圧
縮機３へ送られ、このヒートポンプサイクルを繰
り返すことにより貯湯タンク１４内の水１５を温
めていた。２回路式の熱交換器４は１次側から２
次側へ熱伝導を良くするために、丸管を偏平管に
加工し交互にフラツト部を重ね、渦巻状に加工し
たものを使用していた。
次側接続口５，６には冷媒９であるフロンガス
（例えばＲ−12など）は圧縮機３で高温高圧のガ
スになつて流入し、２次側の循環ポンプ１７によ
り送られて来た貯湯タンク１４内の水１５と熱交
換し、冷媒９は液体となり膨張弁７により減圧さ
れ、太陽熱あるいは大気熱を集熱した集熱器１の
熱を奪い気化してアキユムレータ２を通過し、圧
縮機３へ送られ、このヒートポンプサイクルを繰
り返すことにより貯湯タンク１４内の水１５を温
めていた。２回路式の熱交換器４は１次側から２
次側へ熱伝導を良くするために、丸管を偏平管に
加工し交互にフラツト部を重ね、渦巻状に加工し
たものを使用していた。
この熱交換器では流路の断面形状は円管を偏平
にしただけで、流れ方向に対しては一直線である
ため、、流れは液の種類、流速、温度管内表面粗
度によつては乱流域から層流域となり熱伝達率が
極端に低下することがあり初期の目標を得るため
に、伝熱面積を大きくするために管径を大くした
り、管長を長くしたり、また、１次側の管と２次
側の管との密着度を良くするために鉛デイツプ処
理等をしているが、管径を太くしたり管長を長く
したりすると形状が大きくなり、コストアツプの
要因などの問題を有していた。
にしただけで、流れ方向に対しては一直線である
ため、、流れは液の種類、流速、温度管内表面粗
度によつては乱流域から層流域となり熱伝達率が
極端に低下することがあり初期の目標を得るため
に、伝熱面積を大きくするために管径を大くした
り、管長を長くしたり、また、１次側の管と２次
側の管との密着度を良くするために鉛デイツプ処
理等をしているが、管径を太くしたり管長を長く
したりすると形状が大きくなり、コストアツプの
要因などの問題を有していた。
考案の目的
本考案の目的はかかる従来の問題を解消するも
ので、２回路式熱交換器として熱伝達率を改善す
ることを目的とするものである。
ので、２回路式熱交換器として熱伝達率を改善す
ることを目的とするものである。
考案の構成
この目的を達成するために本考案は、流路の長
手方向に凹凸形状を連続に有した２本のチユーブ
で、この凹凸形状が互いに密着し、平面的にまた
は立体的にらせん状に多重層としたものである。
手方向に凹凸形状を連続に有した２本のチユーブ
で、この凹凸形状が互いに密着し、平面的にまた
は立体的にらせん状に多重層としたものである。
この構成によつて、一次側・二次側の流路とも
流れ方向に凹凸形状であるために乱流域が拡大さ
れるので熱伝達率が良くなる。また凹凸形状を合
わせているので互いに空間を有することなく熱伝
達することができる。
流れ方向に凹凸形状であるために乱流域が拡大さ
れるので熱伝達率が良くなる。また凹凸形状を合
わせているので互いに空間を有することなく熱伝
達することができる。
実施例の説明
以下、本考案の実施例について第４図ａ，ｂを
用いて説明する。第４図において、前述と同番号
は同部材を示す。冷媒９が通る１次側流路２０お
よび水１５が通る２次側流路２１はある一定間
隔：ｐで互いに接する面に対して外半径：ｒ、内
半径：ｒの形状に、例えば半径のカーブ２２を上
向きに揃え、両隣のカーブ２２との交点２３下向
きの鋭つた頂点として凹凸を互いに組み合わせて
多重層の２回路式として構成している。
用いて説明する。第４図において、前述と同番号
は同部材を示す。冷媒９が通る１次側流路２０お
よび水１５が通る２次側流路２１はある一定間
隔：ｐで互いに接する面に対して外半径：ｒ、内
半径：ｒの形状に、例えば半径のカーブ２２を上
向きに揃え、両隣のカーブ２２との交点２３下向
きの鋭つた頂点として凹凸を互いに組み合わせて
多重層の２回路式として構成している。
上記構成において、１次側流路２０と２次側流
路２１が互いに凹凸が組み合わされるため密着し
やすくなるので１次側から２次側へ熱伝達する。
１次側流路２０、２次側流路２１とも流れ方向に
一定間隔ｐ毎に凹凸があるので流路抵抗は多少増
すが、この影響で乱流域が増すため熱伝達率が良
くなる。
路２１が互いに凹凸が組み合わされるため密着し
やすくなるので１次側から２次側へ熱伝達する。
１次側流路２０、２次側流路２１とも流れ方向に
一定間隔ｐ毎に凹凸があるので流路抵抗は多少増
すが、この影響で乱流域が増すため熱伝達率が良
くなる。
本実施例によれば次の効果がある。
(1) 熱伝達を増すために管長を長くしたり、管径
を太くしたりする必要がない。このため同一性
能で維持する場合は、従来例より小型の熱交換
器を作成でき、機器の組立構成として省スペー
スとなる。
を太くしたりする必要がない。このため同一性
能で維持する場合は、従来例より小型の熱交換
器を作成でき、機器の組立構成として省スペー
スとなる。
(2) 渦捲直径を同一とすると、従来形状より多少
とも接触面積の円周長が長いため熱伝達率の向
上に寄与する。
とも接触面積の円周長が長いため熱伝達率の向
上に寄与する。
(3) 多重層に重ねる場合従来タイプは横ずれしや
すいが凹凸タイプは重ねることにより横ずれし
にくいので確実に接触面積を確保できる。
すいが凹凸タイプは重ねることにより横ずれし
にくいので確実に接触面積を確保できる。
(4) 熱伝達性能を落さないでコンパクト化するた
めに従来タイプは流速を増す方法があるが、あ
まり流速を速くすると金属材質の場合腐食させ
る恐れがあるが、凹凸の場合流速を上げる必要
がない。
めに従来タイプは流速を増す方法があるが、あ
まり流速を速くすると金属材質の場合腐食させ
る恐れがあるが、凹凸の場合流速を上げる必要
がない。
考案の効果
以上のように本考案の２回路式熱交換器によれ
ば、 (1) チユーブに設けた凹凸形状により乱流域が拡
大し、一次側と二次側間の熱伝達率が向上す
る。
ば、 (1) チユーブに設けた凹凸形状により乱流域が拡
大し、一次側と二次側間の熱伝達率が向上す
る。
(2) 熱交換器のコンパクト化、軽量化が可能であ
る。
る。
(3) 熱交換器のコンパクト化により外表面積が少
なくなるので放熱ロスが少なく省エネルギー化
が可能である。
なくなるので放熱ロスが少なく省エネルギー化
が可能である。
第１図は従来の太陽熱集熱装置のシステム図、
第２図は第１図での２回路式熱交換器を示しａは
平面図、ｂは断面図、第３図ａ，ｂは第２図の部
分拡大図、第４図は本考案の実施例を示す熱交換
器の断面図でａは縦断面図、ｂは横断面図であ
る。 １１……偏平チユーブ。
第２図は第１図での２回路式熱交換器を示しａは
平面図、ｂは断面図、第３図ａ，ｂは第２図の部
分拡大図、第４図は本考案の実施例を示す熱交換
器の断面図でａは縦断面図、ｂは横断面図であ
る。 １１……偏平チユーブ。
Claims (1)
- 長尺方向に凹凸形状を連続に有した２本のチユ
ーブよりなり、この凹凸形状が互いに密着し、平
面的または立体的にらせん状に多重層とした２回
路式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18820983U JPS6095462U (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | ２回路式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18820983U JPS6095462U (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | ２回路式熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095462U JPS6095462U (ja) | 1985-06-29 |
| JPH037741Y2 true JPH037741Y2 (ja) | 1991-02-26 |
Family
ID=30406078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18820983U Granted JPS6095462U (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | ２回路式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6095462U (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5243483U (ja) * | 1975-09-23 | 1977-03-28 |
-
1983
- 1983-12-06 JP JP18820983U patent/JPS6095462U/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5243483U (ja) * | 1975-09-23 | 1977-03-28 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6095462U (ja) | 1985-06-29 |
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