JPH0498091A - 回転放熱器 - Google Patents

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 本発明は車両用空調装置のエバポレータを始めとして、
各種の熱交換器として用いて好適な回転放熱器に関する
。

従来の技術 回転放熱器としては、例えば特公昭５９−４１１１１号
公報に示されているものがある。これは、送風機能と熱
交換機能とを同時に果せるように、貫流式ファンの翼を
中空翼としてその内部に冷媒を流通することにより、フ
ァンの回転によって成牛される空気流と、前記中空翼間
に跨って軸方向に列設した複数個の円板状の放熱フィン
との間で熱交換を行わせるようにしたものである。

発明か解決しようとする課題 冷媒は中空翼端に連通配置した流出側ヘソグーから、そ
の中心部の回転中空軸内を流通して、該回転中空軸と同
心的に配置した固定出口部に流出するように構成されて
いるが、前記流圧側ヘッダーおよび回転中空軸が回転し
ているため、この回転遠心力によって大きな圧力損失を
生じてしまう。

そこで、本発明は回転放熱部の回転遠心力に些かも左右
されず、冷媒の圧力損失を回避できて冷媒をスムーズに
排出することができる回転放熱器を提供するものである
。

課題を解決するための手段 回転中心周りに放射状に配設された冷媒流路となる複数
個の中空長円チューブと、多数個の放熱フィンとを備え
た回転放熱部を形成し、前記中空長円チューブを回転放
熱部の回転中心と同軸線上に配置した冷媒の固定入口部
および固定出口部に連通し、かつ、少なくとも前記中空
長円チューブと固定出口部との連通部には各中空長円チ
ューブにＪＪする中空回転部を形成すると共に、該中空
回転部内に、各中空長円チューブから流出する冷媒を回
収して前記固定出口部に集流させる冷媒回収用の固定中
空円盤を配設しである。

作用 圧送動力により冷媒が各中空長円チューブから中空回転
部に流出すると、この冷媒は中空回転部内に配置した固
定中空円盤によって捕捉２回収され、該固定中空円盤の
中心部に集流されて固定出口部へ導出される。

実施例 以下、本発明の実施例を図面と共に詳述する。

第１〜３図において、１は対向配置した冷媒の固定入口
部２．固定出口部３に跨って回転自在に配設した回転放
熱部で、この回転放熱部１はその回転中心周りに放射状
に配設した冷媒流路となる複数個の中空長円チューブ４
と、該中空長円チューブ４に適宜間隔をおいて積層配設
した多数枚の放熱フィン５とを備えている。中空長円チ
ューブ４は一対のフランジ６．７間に跨って貫通固定し
である。一方の７ランジ６は固定入口部２に軸受８、シ
ール部材９を介して回転自在に装着したケーシング１０
に結合してあり、また、他方のフランジ７は固定出口部
３に同様に軸受８．シール部材９を介して回転自在に装
着したケーシング１１に結合してあって、ケーシング１
０とフランジ６との間に固定入口部２と各中空長円チュ
ーブ４とを連絡する中空回転部１２を形成し、ケーシン
グ１１とフランジ７との間に固定出口部３と各中空長円
チューブ４とを連絡する中空回転部１３を形成している
。

本実施例にあっては、隣接する２つの中空長円チューブ
４，４を１グループとして、各グループ毎に小型の円板
状に形成した複数枚の放熱フィン５を積層状に、かつ、
隣接するグループの放熱フィン５が軸方向に交互に部分
ランプするように配設しである。また、各中空長円チュ
ーブ４，４・・・は、軸方向に適宜間隔をおいて配設し
た複数枚の円環状プレート１４で結合され、これら円環
状プレート１４により間隔保持されていると共に補強さ
れている。

そして、前記固定出口部３側の回転中空部１３内に、固
定出口部３の端部に設けた複数個の流出孔１５を囲んで
固着した固定中空円盤１６を配置して、この固定中空円
盤１６により各中空長円チューブ４から流出した冷媒を
捕捉１回収するようにしである。この固定中空円盤１６
は中空長円チューブ４の端末に臨む位置に開口部１７を
形成しであると共に、内部には外周部より中心部に向っ
て半径方向に略円弧状に延びる複数枚の案内羽根１８を
放射状に設けである。

このようにして構成された回転放熱器は、図外のファン
により送気される通風路内に設置され、かつ、ケーシン
グ１１のボス部に形成したプーリー溝１９に図外のベル
トを掛着して、該通風路内の一様の空気流Ｑの中でモー
タ回転駆動される。

以上の実施例構造によれば、固定入口部２より流入した
冷媒は圧送動力および回転放熱部】の回転による遠心力
によって中空回転部１２の外周側に流動し、各中空長円
チューブ４に流入する。この冷媒と空気との熱交換は、
中空長円チューブ４内の流通過程で、放熱フィン５の回
転によって前記−様の流れの空気流Ｑの相対速度が増大
されることによって活発な熱交換が行われる。

各中空長円チューブ４から他方の中空回転部１３に流出
する冷媒は、その殆んどが該中空回転部１３の内側に配
設された固定中空円盤１６に、その開口部１７より捕捉
９回収される。より具体的には、各中空長円チューブ４
から旋回して流出する冷媒は、固定中空円盤１６の開口
部１７に流入すると、直ちに案内羽根１８で捕捉され、
該案内羽根１８に沿って固定中空円盤１６の中心部に集
流され、流出孔１５を通って固定出口部３より排出され
る。

第４．５図は固定中空円盤１６の異なる例を示すもので
ある。この実施例にあっては、固定中空円盤１６の前記
開口部１７に、その周方向に開口縁から漸次背壁側に向
けて傾斜する複数枚の案内板２０を設けである。この案
内板２０の傾斜方向は勿論、各中空長円チューブ４の回
転によって旋回状に流出する冷媒の旋回方向に合わせて
形成される。

また、この実施例にあっては固定出口部３内に流出孔１
５の略直後に軸流羽根２１を配設しである。この軸流羽
根２１はそのシャフト２２をフランジ７の中心部にナツ
ト２３固定してあり、回転放熱部１の回転と同期して回
転するようにしである。

従って、この実施例によれば各中空長円チュブ４端から
旋回状に流出する冷媒は、中空回転部１３で固定中空円
盤１６の案内板２０で捕捉されて、該案内板２０に沿っ
てスムーズに固定中空円盤１６内に流入し、旋回しなが
ら該固定中空円盤１６の中心部に集流するようになる。

また、回転放熱部１の回転により固定出口部３内の軸流
羽根２１が同期回転するため、前記中心部に集流する冷
媒は流出孔１５より吸引され、冷媒の回収、排出力より
一層円滑に行われる。

第６，７図および第８，９図に示す実施例は、前記第１
〜５図に示した実施例における冷媒の流路方向、即ち、
冷媒を回転放熱部ｌの一側から他側方へ流通させる所謂
クロス７０−タイプに替えて、冷媒を回転放熱部１の一
側で流入２流出させるターンフロータイブのものを示す
。

第６．７図に示す実施例にあっては、回転放熱部１の両
側のフランジ６．７の中心部間には両端を開放した中空
回転軸２４を貫通して結合しである。

ケーシング１１の中心部には袋状に閉止した軸受部２５
を形成してあり、該軸受部２５を軸受２６によって回転
自在に軸支しであると共に、軸受部２５端にモータ２７
の回転軸２８を連結して、モータ２７により回転駆動す
るようにしである。

２９は固定入口部２を貫通すると共に前記中空回転軸２
４に挿通し、一方の端部を前記ケーシング１１の軸受部
２５に摺動自在に嵌装して軸支された固定の中空中心軸
で、固定中空円盤１６はこの中空中心軸２９に固着しで
ある。中空中心軸２９内部の冷媒通路３０と固定中空円
盤１６とは、該中空中心軸２９に開設した流通孔３１を
介して連通し、前記固定入口部２を貫通した他端を固定
出口部３としである。固定入口部２は固定出口部３を同
心配設するため直角にベンド形成しである。

中空中心軸２９の前記軸受部２５に嵌合した部分には潤
滑用の複数個の小孔３２を形成してあり、この小孔３２
を通して冷媒が前記嵌合摺接部に流入して潤滑し得るよ
うにしである。

従って、この実施例によれば回転放熱部１の一側のケー
シング１０側の固定入口部２がら圧送流入した冷媒は、
中空回転部１２がら各中空長円チューブ４に導入されて
流通空気と熱交換され、他方の中空回転部１３に流出す
ると、直ちに固定中空円盤１６で捕捉される。この流出
冷媒は回転放熱部１の回転により、固定中空円盤１６内
に旋回状となって流入し、該固定中空円盤１６の中心部
に集流２回収され、流通孔３１から中空中心軸２９の冷
媒通路３０に流入し、固定出口部３から排出される。

第８．９図に示す実施例は前述の中空回転軸２４に送風
羽根３３を軸方向に複数列配設したものである。この実
施例によれば回転放熱部１の回転により送風羽根３３．
３３間にある放熱フィン５配設部分を通して空気が矢印
ａで示すように回転放熱部１の内側に流入すると共に、
該送風羽根３３で成牛されて流速が増大された空気流が
矢印すで示すように外周方向に吹き出され、放熱性能を
格段に向上させることができる。

なお、これら第６〜９図に示す実施例にあっても、前記
第１〜５図に示した実施例と同様に固定中空円盤Ｉ６に
案内羽根１８もしくは案内板２０を設けることによって
、冷媒の捕捉４回収をより円滑に行わせることができる
。

発明の効果 以上のように本発明によれば、中空長円チューブと固定
出口部との連通部に形成した中空回転部には、冷媒回収
用の固定中空円盤を配設しであるため、回転放熱部の回
転によって各中空長円チューブから中空回転部に流出す
る冷媒に旋回流が与えられていても、この固定中空円盤
で冷媒を確実に捕捉２回収できて、該固定中空円盤の中
心部側に集流させ、前記固定出口部にスムーズに排出ガ
イドさせることができる。従って、回転放熱部の回転遠
心力による冷媒の圧力損失を回避できて、冷媒圧送動力
を著しく軽減化することができ、機器の小型、軽量化を
実現できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２゜３図は
第１図の■−■線、　Ｉ［１−ＩＩＩ線に沿う断面図、
第４図は本発明の第２実施例を示す断面図、第５図は同
実施例における固定中空円盤の斜視図、第６図は本発明
の第３実施例を示す断面図、第７図は第６図のＣ−Ｃ線
に沿う断面図、第８図は本発明の第４実施例を示す断面
図、第９図は第８図のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。 １・・・回転放熱部、２・・・固定入口部、３・・・固
定出口部、４・・・中空長円チューブ、５・・・放熱フ
ィン、１３・・・中空回転部、１６・・・固定中空円盤
。 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転中心周りに放射状に配設された冷媒流路とな
   る複数個の中空長円チューブと、多数個の放熱フィンと
   を備えた回転放熱部を形成し、前記中空長円チューブを
   回転放熱部の回転中心と同軸線上に配置した冷媒の固定
   入口部および固定出口部に連通し、かつ、少なくとも前
   記中空長円チューブと固定出口部との連通部には各中空
   長円チューブに連通する中空回転部を形成すると共に、
   該中空回転部内に、各中空長内チューブから流出する冷
   媒を回収して前記固定出口部に集流させる冷媒回収用の
   固定中空円盤を配設したことを特徴とする回転放熱器。