JPH06117789A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

Info

Publication number
JPH06117789A
JPH06117789A JP26454592A JP26454592A JPH06117789A JP H06117789 A JPH06117789 A JP H06117789A JP 26454592 A JP26454592 A JP 26454592A JP 26454592 A JP26454592 A JP 26454592A JP H06117789 A JPH06117789 A JP H06117789A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fins
water
heat exchanger
fin
hydrophilic
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.)
Pending
Application number
JP26454592A
Other languages
English (en)
Inventor
Seishi Imai
誠士 今井
Koichi Nakayama
浩一 中山
Kaoru Kato
薫 加藤
Hiroaki Kase
広明 加瀬
Teruhiko Taira
輝彦 平
Naoyuki Kogashiwa
尚行 小柏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Refrigeration Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Refrigeration Co filed Critical Matsushita Refrigeration Co
Priority to JP26454592A priority Critical patent/JPH06117789A/ja
Publication of JPH06117789A publication Critical patent/JPH06117789A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はヒートポンプエアコン等に用いられ
る熱交換器に関するもので、着霜による性能低下を防ぐ
ものである。 【構成】 平行に配置する多数のフィン11と、フィン
11に垂直に挿入された伝熱管から構成され、フィン1
1の下部を撥水性表面11Aとし、上部を親水性表面1
1Bとした熱交換器。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はヒートポンプエアコン等
に用いられる熱交換器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、空気調和機における、空気熱源式
ヒートポンプ式空気調和機(以下単にヒートポンプとよ
ぶ)の占める割合が急増してきており、家庭用ルームエ
アコン、業務用ルームエアコン等については、半数以上
を占めている。
【0003】ヒートポンプにおいて暖房運転時には、室
外機用の熱交換器のフィン表面で水分の結露が起こり、
また、外気の温度によっては着霜が起こる。このため、
ヒートポンプエアコンの室外機に用いられる熱交換器
は、結露および着霜による性能低下を避けるため、表面
に塗装を施して水切れ性を良くしたり、特殊な形状にし
て、着霜後も性能低下しないような工夫がなされてい
る。
【0004】以下図5を参照しながら従来例(特開平3
−102124号公報)について説明する。
【0005】図5は熱交換器の一断面を示すもので、1
は撥水性表面の長フィン、2は親水性表面の短フィンで
ある。3はフィンの伝熱管挿入孔で、4は伝熱管であ
る。また、5は熱交換器へ流入する外気で、6は水滴を
示す。
【0006】図5に示すように従来の熱交換器は長フィ
ン1を撥水性表面とし、短フィン2を親水性表面とし
て、交互に並べ、伝熱管挿入孔3に伝熱管4を挿入した
後、拡管等の手段により、長フィン1と短フィン2とを
密着固定し、本体を構成している。
【0007】以上のような構成のフィンを用いた室外機
用の熱交換器について、以下その動作について説明す
る。
【0008】ヒートポンプの暖房運転時の室外機におい
ては、熱交換器の上流側から流入してくる外気5より
も、フィン1及びフィン2の表面や伝熱管4の周りのカ
ラー部の方が温度が低いため、外気5の露点温度以下に
なると結露が起こる。この場合、長フィン1における結
露による水滴は、伝熱管4近傍より先端部分の方が多く
なるが、先端部分でのフィン間隔が伝熱管4近傍のフィ
ン間隔の実質2倍であるため、外気5の風路が確保さ
れ、通風抵抗の増大が抑制される。
【0009】また、撥水性表面の長フィン1の伝熱管4
近傍に結露が起こると、水滴となって残留し、熱交換器
の通風抵抗が高くなるが、これに隣接して親水性表面の
短フィン2を配置しているので、撥水性表面の長フィン
1に残留した水滴が大きく成長し、親水性表面の短フィ
ン2と接触したとき、水滴が短フィン2に引き寄せら
れ、親水性表面を流れ落ちる。したがって、水滴がフィ
ン表面でブリッジを作ることがなく、通風抵抗の増大が
抑制される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、撥水性表面に保持された水滴が成長せ
ず、微小なまま保持された場合、隣接した親水性表面に
接触せず、長フィン上にとどまり、熱交換器の通風抵抗
が増大するという課題を有していた。
【0011】また、暖房運転時において外気の温度が撥
水性表面では着霜が起こらない温度でも、親水性表面で
着霜が起こると、熱交換器はやがて閉塞し、除霜運転が
必要になるという課題も有していた。
【0012】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、撥水性表面に保持される水滴を落下させることによ
り、熱交換器の通風抵抗を低減するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の熱交換器は、平行に配置する多数のフィン
と、前記フィンに垂直に挿入された伝熱管から構成さ
れ、前記フィンの下部は撥水性表面とし、上部は親水性
表面としたものである。
【0014】また、本発明の熱交換器は、平行に配置す
る多数のフィンと、前記フィンに垂直に挿入された伝熱
管から構成され、前記フィンの下部は撥水性表面とし、
上部は親水性表面とし、かつ、前記親水性表面近傍に加
熱手段を備えた構成を有するものである。
【0015】
【作用】この構成により、比較的外気の温度の高いとき
(7゜C以上)に暖房運転を行った場合、上部の親水性
表面で結露した水が、下部の撥水性表面に保持されてい
る微小な水滴と合体し、落下する。このようにして、撥
水性表面に保持された水滴を除去し、通風抵抗を低減す
ることができる。
【0016】また、比較的外気の温度の低いとき(0゜
C以上7゜C以下)に暖房運転を行った場合、上部の親
水性表面では着霜が起こるが、下部の撥水性表面では結
露が起こる。これは、撥水性表面の方が霜が生成されに
くいためである。このとき、上部の親水性表面近傍に備
えられた加熱手段により、親水性表面を着霜が起こら
ず、結露がおこる温度(0゜C前後)まで上げることが
できる。これにより、暖房運転時に親水性表面で生成さ
れた水滴が、下部の撥水性表面に保持されている微小な
水滴と合体し、落下する。このようにして親水性表面で
は着霜する外気の温度でも着霜が起こらず、ノンストッ
プ暖房運転が可能となる。
【0017】また、外気の温度が非常に低いとき(0゜
C以下)に暖房運転を行った場合、親水性表面と撥水性
表面の両方で着霜が起こる。この場合、やがて熱交換器
は閉塞し、除霜運転が必要となる。この除霜運転時に、
親水性表面で生成された霜が融解し、これが水滴となっ
て落下して、下部の撥水性表面に保持されている微小な
水滴と合体し、落下する。このようにして、撥水性表面
でも除霜運転時に速やかに水を除去することができる。
【0018】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
【0019】図1は本発明の一実施例のフィンの平面
図、図2は本発明の一実施例の熱交換器の斜視図であ
る。
【0020】図1および図2において、11はフィン、
12は伝熱管挿入孔、13は伝熱管、14は熱交換器、
15は外気である。また、11Aは撥水性表面、11B
は親水性表面である。
【0021】以上のように構成された熱交換器14につ
いて以下その動作を説明する。ヒートポンプで暖房運転
を行う場合、室外側の熱交換器14の伝熱管13の内部
に冷媒を流し、フィン11上に外気15を流入させるこ
とにより、伝熱管13の内部の冷媒が蒸発し、外気15
の熱が冷媒に取り込まれる。このとき熱交換器14に流
入する外気15は冷却され、フィン11の表面に空気中
の水分が結露する。
【0022】このとき、外気15の温度が比較的高い場
合(7゜C以上)には、結露により上部の親水性表面1
1Bでは水膜が形成され、下部の撥水性表面11Aでは
微小な水滴が保持される。しかし親水性表面11Bで生
成された水膜はやがて流下し、この際に下部の撥水性表
面11Aに保持されている微小な水滴と合体し、落下す
る。このようにして熱交換器14の水切れ性が向上し、
通風抵抗が低減される。
【0023】また、外気15の温度が非常に低い場合
(0゜C以下)には、フィン11の表面に着霜が起こ
り、熱交換器14はやがて閉塞する。撥水性表面11A
では、霜が生成されにくい反面、除霜運転時において
は、水が滴状となりフィン11上に保持されやすい。一
方、親水性表面11Bでは霜が生成されやすい反面、除
霜運転時においては水が膜状となって、すみやかに流下
するという相反する特性がある。霜の生成されにくい撥
水性表面11Aにおいては着霜遅延効果が見られ、暖房
運転時間が延長される。
【0024】この場合、熱交換器14の閉塞後は除霜運
転に入るが、このとき親水性表面11Bでは、暖房運転
時に生成された霜が融解し、撥水性表面11Aとの境界
で、自重落下可能な充分大きい水滴を形成する。この水
滴が落下して、下部の撥水性表面11Aに保持されてい
る微小な水滴と合体し、落下する。このようにして微小
な水滴が保持されやすい撥水性表面11Aでも、除霜運
転時に速やかに水が除去され、短時間で除霜運転を終了
することができる。
【0025】以上のように本実施例によれば、外気15
の温度が比較的高い場合(7゜C以上)には、フィンの
下部を撥水性表面11Aとし、上部を親水性表面11B
とすることにより、熱交換器14の水切れ性が向上し、
通風抵抗が低減される。
【0026】また、外気15の温度が非常に低い場合
(0゜C以下)には、フィンの下部を撥水性表面11A
とすることにより、暖房運転時には撥水性表面11Aの
着霜遅延効果により、暖房運転時間の延長を図ることが
でき、フィンの上部を親水性表面11Bとすることによ
り、除霜運転時には撥水性表面11Aの水滴が速やかに
除去され、除霜運転を短時間で終了することができる。
【0027】以下本発明の他の実施例について、図面を
参照しながら説明する。図3は本発明の他の実施例のフ
ィンの平面図、図4は本発明の他の実施例の熱交換器の
斜視図である。
【0028】図3および図4において、21はフィン、
22は伝熱管挿入孔、23は伝熱管、24は熱交換器、
25は外気を示す。また、26は加熱ヒーター、27は
加熱ヒーター挿入孔である。また、21Aは撥水性表
面、21Bは親水性表面である。
【0029】以上のように構成された熱交換器について
以下その動作を説明する。ヒートポンプで暖房運転を行
う場合、室外側の熱交換器24の伝熱管23の内部に冷
媒を流し、フィン21上に外気25を流入させることに
より、伝熱管23の内部の冷媒が蒸発し、外気25の熱
が冷媒に取り込まれる。このとき熱交換器24に流入す
る外気25は冷却され、フィン21の表面に空気中の水
分が結露する。外気25の温度が低い場合にはフィン2
1の表面に着霜が起こるが、熱交換器の上部の親水性表
面21Bでは着霜が起こりやすく、下部の撥水性表面2
1Aでは着霜が起こりにくい。したがって、上部の親水
性表面21Bで霜が生成されても、下部の撥水性表面2
1Aにおいては水滴が生成されるのみで着霜が起こらな
い場合がある(外気25の温度が0゜C以上7゜C以下
のとき)。このとき、親水性表面21B近傍に例えば加
熱ヒーター26を備えることにより、上部の親水性表面
21Bを着霜が起こらず、水滴が生成される温度(0゜
C前後)まで上げることができる。
【0030】こうして、親水性表面21Bで生成された
水滴が、撥水性表面21Aとの境界で、自重落下可能な
充分大きい水滴を形成する。この水滴が落下して、下部
の撥水性表面21Aに保持されている微小な水滴と合体
し、落下する。このようにして外気25の温度が親水性
表面21Bでは着霜する温度でも着霜が起こらず、ノン
ストップ暖房運転が可能となる。
【0031】以上のように本実施例によれば、外気25
の温度が比較的低い場合(外気25の温度が0゜C以上
7゜C以下のとき)には、フィンの下部を撥水性表面2
1Aとし、上部を親水性表面21Bとし、かつ、親水性
表面21B近傍に加熱手段を備えたことにより、外気2
5の温度が親水性表面21Bでは着霜する温度でも着霜
が起こらず、ノンストップ暖房運転が可能となる。
【0032】なお、上記加熱ヒーター26は加熱手段の
一例であり、ホットガスによる加熱、あるいは温風によ
る加熱、またあるいは放射ヒーターによる非接触加熱で
もよい。
【0033】
【発明の効果】以上のように本発明の熱交換器は、平行
に配置する多数のフィンと、前記フィンに垂直に挿入さ
れた伝熱管から構成され、前記フィンの下部は撥水性表
面とし、上部は親水性表面とすることにより、水滴の残
留しやすい撥水性表面でも、速やかに水が流下する。
【0034】また、本発明の熱交換器は、平行に配置す
る多数のフィンと、前記フィンに垂直に挿入された伝熱
管から構成され、前記フィンの下部は撥水性表面とし、
上部は親水性表面とし、かつ、前記親水性表面近傍に加
熱手段を備えたことにより、外気が親水性表面では着霜
する温度でも着霜が起こらず、ノンストップ暖房運転が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるフィンの平面図
【図2】本発明の一実施例における熱交換器の斜視図
【図3】本発明の他の実施例におけるフィンの平面図
【図4】本発明の他の実施例における熱交換器の斜視図
【図5】従来のフィンの平面図
【符号の説明】
11、21 フィン 13、23 伝熱管 14、24 熱交換器 26 加熱ヒーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加瀬 広明 大阪府東大阪市高井田本通3丁目22番地 松下冷機株式会社内 (72)発明者 平 輝彦 大阪府東大阪市高井田本通3丁目22番地 松下冷機株式会社内 (72)発明者 小柏 尚行 大阪府東大阪市高井田本通3丁目22番地 松下冷機株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平行に配置する多数のフィンと、前記フ
    ィンに垂直に挿入された伝熱管から構成され、前記フィ
    ンの下部は撥水性表面とし、上部は親水性表面とするこ
    とを特徴とする熱交換器。
  2. 【請求項2】 平行に配置する多数のフィンと、前記フ
    ィンに垂直に挿入された伝熱管から構成され、前記フィ
    ンの下部は撥水性表面とし、上部は親水性表面とし、か
    つ、前記親水性表面近傍に加熱手段を備えたことを特徴
    とする熱交換器。
JP26454592A 1992-10-02 1992-10-02 熱交換器 Pending JPH06117789A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26454592A JPH06117789A (ja) 1992-10-02 1992-10-02 熱交換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26454592A JPH06117789A (ja) 1992-10-02 1992-10-02 熱交換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06117789A true JPH06117789A (ja) 1994-04-28

Family

ID=17404762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26454592A Pending JPH06117789A (ja) 1992-10-02 1992-10-02 熱交換器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06117789A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7966841B2 (en) * 2004-04-09 2011-06-28 Ail Research, Inc Heat and mass exchanger
JP2014206325A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 三菱電機株式会社 空気調和機
JP2020165597A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社竹中工務店 レンジフード

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7966841B2 (en) * 2004-04-09 2011-06-28 Ail Research, Inc Heat and mass exchanger
JP2014206325A (ja) * 2013-04-12 2014-10-30 三菱電機株式会社 空気調和機
JP2020165597A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社竹中工務店 レンジフード

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1780492B1 (en) Refrigeration unit
CN101055110B (zh) 一种热交换器及具有该热交换器的室内热电空调器
JP4659863B2 (ja) 熱交換器ユニット及びこれを使用する空気調和機の室内機
US10557652B2 (en) Heat exchanger and air conditioner
KR20040047603A (ko) 히트 펌프용 실외 열교환기
JPH06117789A (ja) 熱交換器
JP2001263861A (ja) 熱交換器
JPH10274493A (ja) 熱交換器
JPH06117788A (ja) 熱交換器
JPH08152287A (ja) 熱交換器
JPH11201679A (ja) フィン付熱交換器
JPS62155493A (ja) フイン付熱交換器
JPH109786A (ja) フィン付熱交換器
JPH06300474A (ja) フィン付熱交換器
JP2001041670A (ja) クロスフィンチューブ形熱交換器
JP2506701B2 (ja) フイン付熱交換器
JP3761262B2 (ja) フィン付き熱交換器
JP2719004B2 (ja) 熱交換器
JPH10300377A (ja) フィン付熱交換器
JPH1183374A (ja) 熱交換装置
JPS61101796A (ja) フインドチユ−ブ型熱交換器
JPH0666458A (ja) 冷媒蒸発器
JPH10197183A (ja) フィン付熱交換器
JP2022148601A (ja) 熱交換器および冷凍サイクル装置
JPH0230696Y2 (ja)