JPH06123579A - 熱交換素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱交換素子の熱交換効率を向上させ、熱交換
素子の小型軽量化を図り、熱交換素子の機能を安定させ
る。 【構成】 伝熱性と通湿性とを有する仕切板１を間隔板
２により所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次
気流Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通る
ように形成し、仕切板１を通して一次気流Ｐ１と二次気
流Ｐ２との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温度
と湿度とを同時且つ連続的に交換するようにした熱交換
素子の仕切板１全部を、全体としての平板態を損なわな
い波状または縮緬状または皺状の微細構造４を表裏全面
に持つ襞板で構成し、間隔板２を微細な小孔３を多数持
つ多孔板で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換素子に関するも
のであり、特に、気体間での熱交換を行なわせる主とし
て空調装置に使われる熱交換素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記この種の熱交換素子は、従来におい
ては、例えば、特公昭４７−１９９９０号公報、特公昭
５４−１０５４号公報及び特公昭５１−２１３１号公報
に開示されている。図２１は従来の熱交換素子を示す斜
視図である。図２１に示すように、従来の熱交換素子
は、伝熱性と通湿性とを有する仕切板２０を間隔板２１
を挟んで所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせた基本
構造を採っている。仕切板２０は方形の平板で、間隔板
２１は投影平面が仕切板２０に一致する鋸波状または正
弦波状の波形を成形した波板となっており、コルゲート
加工により間隔板２１を仕切板２０の間に、その波形の
成形方向を交互に３０度から９０度違えて挟着し、一次
気流と二次気流を通す熱交換通路２２をこれらの各層間
に交互に構成している。

【０００３】上記構成の熱交換素子では、各層ごとに交
互に形成され、相互に独立した二系統の熱交換通路２２
にそれぞれ一次気流と二次気流を導通させることによ
り、一次気流と二次気流との間で気流の流動を中断する
ことなく、それぞれの保有する温度と湿度とが同時且つ
連続的に交換される。そして、特定の条件下で温度交換
効率では約８０％、湿度交換効率では約６０％、全熱交
換効率についても約７０％という高効率が得られるとこ
ろまで技術的にほぼ確立され、広く実用化されている。

【０００４】しかしながら、コルゲート加工により間隔
板２１を仕切板２０の間に、その波形の成形方向を交互
に９０度違えて挟着して構成される上述の熱交換素子の
製造には、熱交換通路２２の出入口端の破損や変形を招
かない高度な切断技術や、熱交換通路２２の出入口の整
形状態を維持する端面処理の技術も必要である。特開昭
６１−１８６７９５号公報に開示された熱交換素子は、
間隔板２１をプラスチック等のリブにより形成したもの
であり、普及度も高く、技術的にも比較的高いレベルに
あるプラスチックの成形技術を利用して容易に製造でき
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のこ
の種の熱交換素子は、空気調和装置等の機能構成要素と
して使われることが多く、機能的にも組込みスペースの
面でも空気調和装置等との関わりが深いため、当該装置
の一層の小型化及び高性能化の達成においては、常に、
熱交換素子の熱交換効率を根本的に一段と高めることが
課題となっていた。このため、仕切板２０の材質の改良
や薄肉化など熱交換効率を向上させるための多くの工夫
や試行が行なわれていた。しかしながら、これまで上記
した課題は多くの工夫や試行にも拘らず依然として解決
されないままにあった。

【０００６】そこで、本発明は、かかる課題を解決する
ためになされたもので、その目的は第１には熱交換素子
の熱交換効率を根本的に向上させることであり、第２に
は熱交換素子の小型軽量化を図ることであり、第３には
熱交換素子の機能を安定させることであり、しかも、こ
れらを容易に製造できる熱交換素子の提供を課題とする
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明にかかる
熱交換素子は、全体としての平板態を損なわない波状ま
たは縮緬状または皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板
で構成した伝熱性と通湿性とを有する仕切板を、微細な
小孔を多数持つ多孔板で構成した間隔板により所定の間
隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二次気流が
これらの各層間を交互に通るように形成し、仕切板を通
して一次気流と二次気流との間でこれらの気流のそれぞ
れの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換する
ようにしたものである。

【０００８】請求項２の発明にかかる熱交換素子は、伝
熱性と通湿性とを有する波板構造の仕切板を、小孔を多
数持つ多孔板よりなる波板構造の間隔板により所定の間
隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二次気流が
これらの各層間を交互に通るように形成し、仕切板を通
して一次気流と二次気流との間でこれらの気流のそれぞ
れの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換する
ようにし、仕切板の波形部分の波高を、間隔板の波形部
分の波高より小さくその波高の５０分の１より大きい範
囲にしたものである。

【０００９】請求項３の発明にかかる熱交換素子は、伝
熱性と通湿性とを有する波板構造の仕切板を、小孔を多
数持つ多孔板よりなる波板構造の間隔板により所定の間
隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二次気流が
これらの各層間を交互に通るように形成し、仕切板を通
して一次気流と二次気流との間でこれらの気流のそれぞ
れの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換する
ようにし、間隔板の波方向に対して仕切板の波方向が平
行となるようなコルゲート板を、それらの間隔板の波形
の成形方向が交互に３０度から９０度異なるように積層
したものである。

【００１０】請求項４の発明にかかる熱交換素子は、伝
熱性と通湿性とを有する波板構造の仕切板を、小孔を多
数持つ多孔板よりなる波板構造の間隔板により所定の間
隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二次気流が
これらの各層間を交互に通るように形成し、仕切板を通
して一次気流と二次気流との間でこれらの気流のそれぞ
れの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換する
ようにし、間隔板の波方向に対して仕切板の波方向が角
度をもつようなコルゲート板を、それらの間隔板の波形
の成形方向が交互に３０度から９０度異なるように積層
したものである。

【００１１】請求項５の発明にかかる熱交換素子は、伝
熱性と通湿性とを有する波板構造の仕切板を、小孔を多
数持つ多孔板よりなる波板構造の間隔板により所定の間
隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二次気流が
これらの各層間を交互に通るように形成し、仕切板を通
して一次気流と二次気流との間でこれらの気流のそれぞ
れの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換する
ようにし、仕切板の波構造によりできる端面の微小間隙
と間隔板の端縁の小孔とを端面処理により閉塞させたも
のである。

【００１２】請求項６の発明にかかる熱交換素子は、伝
熱性と通湿性とを有する波板構造の仕切板を、小孔を多
数持つ多孔板よりなる波板構造の間隔板により所定の間
隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二次気流が
これらの各層間を交互に通るように形成し、仕切板を通
して一次気流と二次気流との間でこれらの気流のそれぞ
れの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換する
ようにし、間隔板の小孔の開口面積を１ｍｍから２ｍｍ
の径の孔に相当する大きさとしたものである。

【００１３】請求項７の発明にかかる熱交換素子は、全
体としての平板態を損なわない波状または縮緬状または
皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブにより
所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二
次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、仕
切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気流
のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に
交換するようにしたものである。

【００１４】請求項８の発明にかかる熱交換素子は、全
体としての平板態を損なわない波状または縮緬状または
皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブにより
所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二
次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、仕
切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気流
のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に
交換するようにし、最外側部のリブを他の部分のリブよ
りも幅広としたものである。

【００１５】請求項９の発明にかかる熱交換素子は、全
体としての平板態を損なわない波状または縮緬状または
皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブにより
所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と二
次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、仕
切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気流
のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に
交換するようにし、前記リブを小口側端で連結したもの
である。

【００１６】請求項１０の発明にかかる熱交換素子は、
全体としての平板態を損なわない波状または縮緬状また
は皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱
性と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブによ
り所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と
二次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、
仕切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気
流のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的
に交換するようにし、前記リブの小口側端が先細の尖頭
形状を有するものである。

【００１７】請求項１１の発明にかかる熱交換素子は、
全体としての平板態を損なわない波状または縮緬状また
は皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱
性と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブによ
り所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と
二次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、
仕切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気
流のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的
に交換するようにし、前記リブの相互の間隔／高さを
３．０から１０．０の範囲としたものである。

【００１８】請求項１２の発明にかかる熱交換素子は、
全体としての平板態を損なわない波状または縮緬状また
は皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱
性と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブによ
り所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と
二次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、
仕切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気
流のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的
に交換するようにし、前記仕切板の小孔に前記リブの突
起が嵌着して結合されたものである。

【００１９】請求項１３の発明にかかる熱交換素子は、
全体としての平板態を損なわない波状または縮緬状また
は皺状の微細構造を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱
性と通湿性とを有する仕切板を、列状の複数のリブによ
り所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流と
二次気流がこれらの各層間を交互に通るように形成し、
仕切板を通して一次気流と二次気流との間でこれらの気
流のそれぞれの保有する温度と湿度とを同時且つ連続的
に交換するようにし、前記リブが前記仕切板の両面に形
成され、リブ同士が突合わせ状態で結合されたものであ
る。

【００２０】

【作用】請求項１及び請求項２の発明の熱交換素子にお
いては、熱交換を行う有効面である仕切板の表裏面の表
面積を、仕切板の投影平面積を増大させることなく大幅
に拡げることができ、仕切板一枚当たりの表面積の増加
分に積層枚数を積算した大幅な有効面の増大が可能にな
るうえ、間隔板と仕切板との接触部分における間隔板の
小孔に対応する箇所が一重の構造となり、この部分の熱
交換、特に、湿度交換が向上する。

【００２１】請求項３の発明の熱交換素子においては、
上記請求項１及び請求項２の発明の作用に加え、一次気
流や二次気流の流れ方向に対して仕切板の波形が直交す
る部分ができ、しかも間隔板の小孔により一次気流や二
次気流に乱流を作り出すことができる。

【００２２】請求項４の発明の熱交換素子においては、
上記請求項１及び請求項２の発明の作用に加え、一次気
流や二次気流の流れに対して仕切板の波形が角度をもっ
て当たるので、一次気流や二次気流に乱流を作り出すこ
とができるとともに、間隔板と仕切板の波形同士が同期
することがなく、しかも間隔板に小孔が有るので両者の
接触部分を少なくすることができる。

【００２３】請求項５の発明の熱交換素子においては、
上記請求項１及び請求項２の発明の作用に加え、仕切板
の端面の微小間隔及び間隔板の小孔を通じて一次気流と
二次気流とが混ざり合うことがなくなるうえ、端面の剛
性が増し、構造的にも安定する。

【００２４】請求項６の発明の熱交換素子においては、
上記請求項１及び請求項２の発明の作用に加え、間隔板
の必要強度を確保できるとともに、間隔板の機械加工が
容易になる。

【００２５】請求項７の発明の熱交換素子においては、
熱交換を行う有効面である仕切板の表裏面の表面積を、
仕切板の投影平面積を増大させることなく大幅に拡げる
ことができ、仕切板一枚当たりの表面積の増加分に積層
枚数を積算した大幅な有効面の増大が可能になるうえ、
仕切板をリブを挟んで積層させた構造のため、圧縮荷重
に対する耐性が増し、製造過程における作動流体通路の
出入口端の破損及び変形を除去できる。

【００２６】請求項８の発明の熱交換素子においては、
上記請求項７の発明の作用に加え、最外側部のリブを他
の部分リブよりも幅広としたものであるから、最外側部
の端面の剛性が増し、構造的にも安定する。

【００２７】請求項９の発明の熱交換素子においては、
上記請求項７の発明の作用に加え、リブを小口側端で連
結したものであるから、一層分のリブが梯子形に繋って
いるので、仕切板との結合作業が容易になり、リブの間
隔にばらつきが生じない。

【００２８】請求項１０の発明の熱交換素子において
は、上記請求項７の発明の作用に加え、リブの小口側端
が先細の尖頭形状を有するので、作動流体通路の入口端
が開先形状となり、流入抵抗が減少する。

【００２９】請求項１１の発明の熱交換素子において
は、上記請求項７の発明の作用に加え、リブの相互の間
隔／高さを３．０から１０．０の範囲としたものである
から、強度的にも熱交換機能的にも共に最適な作動流体
通路が得られる。

【００３０】請求項１２の発明の熱交換素子において
は、上記請求項７の発明の作用に加え、仕切板の小孔に
リブの突起が嵌着して結合されたものであるから、リブ
と仕切板との結合を確実にでき、組立が容易になり、全
体の構造も安定する。

【００３１】請求項１３の発明の熱交換素子において
は、上記請求項７の発明の作用に加え、仕切板の両面に
形成されたリブが突合わせ状態で結合されたものである
から、仕切板をリブで挾み付けた単位構造要素となり、
単位構造要素の形状が安定する。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の各実施例について説明をす
る。 〈第一実施例〉図１はこの発明の実施例として最も基本
的な構成の熱交換素子を示す斜視図である。即ち、この
熱交換素子は、伝熱性と通湿性とを有する投影平面形状
が方形の仕切板１を投影平面形状が方形の間隔板２を挟
んで所定の間隔をおいて複数層に重ね合せた構造で、全
体として図示のように６面体を構成している。

【００３３】図２は間隔板２を単独に示した斜視図であ
る。即ち、間隔板２は鋸波状または正弦波状の波形加工
を施したケント紙やクラフト紙等よりなる坪量１００程
度の波板で、その全域に小孔３が多数形成された多孔板
である。その波形は例えば、図３に示すような底辺Ａと
二斜辺Ｂ，Ｂが１．３３：１：１の比率となる二等辺三
角形を基本的パターンとしている。

【００３４】小孔３の大きさはその分布密度とともに、
間隔板２の強度や加工の難易に関係するので、０．１ｍ
ｍから０．２ｍｍ程の径の丸孔を基本とし、長方形とす
る場合には長辺と短辺との比率が１０対１までとし、そ
の他の形状の場合は、０．１ｍｍから０．２ｍｍ程の径
の小孔３と開口面積について同等程度とする。また、分
布密度は、２０％から４０％程とし、紙を漉く過程で形
成するか、穿孔機等により形成する。

【００３５】図４は仕切板１を単独に示した斜視図であ
る。この仕切板１は熱交換機能の中核となる部材で、間
隔板２と同じ投影平面形状と投影平面積を持つ伝熱性と
通湿性とを併せ持つ例えば和紙や和紙をベースにした複
合材よりなる坪量７０程度の薄板で形成され、次のよう
な特徴的構造を持っている。即ち、マクロ的には平板態
であるが、平板性を損なわない微細な波状または縮緬状
または皺状の微細構造４が表裏全面に形成された襞板と
なっている。図示例は、波形加工による微細構造４を持
つ仕切板１であり、その波形は例えば、図５に示すよう
な底辺Ａと二斜辺Ｂ，Ｂが４．５：３．４：３．４の比
率となる二等辺三角形を基本的パターンとしている。

【００３６】仕切板１の微細構造４を作り出している波
形の一つの波形部分の波高ｈは、間隔板２の波形部分の
波高Ｈに対して、Ｈ／５０＜ｈ＜Ｈとなっている。即
ち、波高ｈは、波高Ｈより小さく波高Ｈの５０分の１よ
り大きい範囲において設定され、この実施例では波高ｈ
は０．２ｍｍ程度に、波高Ｈは１．９ｍｍ程度に形成さ
れている。ただし微細構造４は、波高やその形状に主た
る意味があるわけではなく、熱交換において機能する有
効な表面積を限定された容積において大幅に増やすてだ
てとしての構造であり、間隔板２の波構造に対しては組
織構造にも似たミクロ的とも形容できるものとなってい
る。この意味で、仕切板１自体の外観は、皺皺のシート
ないしは、ちりちりのシート或いは縮緬織模様のシート
といった観を呈している。

【００３７】仕切板１の波形や襞状や皺状或いは図６に
示す千鳥凹凸状等の微細構造４の加工は、素材が紙の場
合には紙を漉くときに型押しするか、漉くときに凹凸や
波形を付けるかして行なうほか、漉いた紙を濡らした状
態にて型押しするなどにより行なわれる。

【００３８】コルゲート加工により上述の一枚の間隔板
２に一枚の仕切板１が積層されて作られるコルゲート板
５を間隔板２の波形の成形方向に交互に９０度違えて複
数枚を積み重ね、一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２を通す作
動粒体通路を各層間に交互に構成することにより、図１
に示した熱交換素子が形成される。熱交換素子の仕切板
１の各端面の間隔板２の端縁の当たる箇所と、間隔板２
の端縁とには、図７に示すように仕切板１の微細構造４
によりできる微小間隙と当該部の間隔板２の小孔３を密
閉する塗料の塗布による端面処理６が施されている。

【００３９】コルゲート板５については、図８に示すよ
うに間隔板２の波方向に対して仕切板１の波方向が平行
となるコルゲート加工を施しても、図９に示すように間
隔板２の波方向に対して仕切板１の波方向が直交するコ
ルゲート加工を施してもよく、前者では間隔板２の波よ
り下側の作動流体通路については仕切板１の波形が平行
に現われ、波より上側の作動流体通路については仕切板
１の波形が直交方向に現われる。後者では上下の関係が
前者とは反対になる。さらに、図１０に示すように間隔
板２の波方向に対して仕切板１の波方向が若干の角度を
もつように間隔板２と仕切板１とをコルゲート加工した
コルゲート板５の積層で熱交換素子を構成することもで
きる。

【００４０】上記の構成の熱交換素子は、各層ごとに交
互に形成される相互に独立した二系統の作動粒体通路に
それぞれ一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２を導通させること
により、一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２との間で気流の流
動を中断することなくそれぞれの保有する温度と湿度と
が同時且つ連続的に交換される。熱交換において機能す
る仕切板１の表裏面の表面積は、一枚につき単なる平板
による従来品に比較して微細構造４を平面化した分だけ
増加し、全体としてはこれに仕切板１の積層枚数を積算
した分が増加することになる。Ｈ／５０＜ｈ＜Ｈの範囲
において、波高ｈを０．２ｍｍ程度に、波高Ｈを１．９
ｍｍ程度に設定したこの実施例では約２０％程度もの全
熱交換効率の向上が達成できる。従って、効率を固定す
るとすれば、仕切板１の構造によるだけで熱交換素子の
容積を約２０％小さくすることができる。

【００４１】また、間隔板２の小孔３により特に湿度交
換がこれまでより向上する。即ち、仕切板１と間隔板２
との当接箇所はこれまでと同様に接着剤で固定される
が、接着時に接着剤が仕切板１側に染み込み、接着個所
より広い面積に接着剤が付くことはこれまである程度避
けられないこととされていた。この接着剤が付いた部分
では、湿度交換は阻害され殆ど行なわれないが、この実
施例の熱交換素子では間隔板２の小孔３が接着時の接着
剤の広がりを規制し、且つ仕切板１との当接部分が小孔
３の部分については図１１に示すように一重の構造とな
るため、当該部での湿度交換が回復されることになる。
当接個所は全体としてはかなりの面積になり、この部分
の湿度交換の回復は熱交換効率の向上に大きく働く。

【００４２】さらに、一次気流Ｐ１や二次気流Ｐ２の流
れ方向に対して仕切板１の波形が直交または角度を持っ
て当たる部分と小孔３とにより作動粒体通路に気流を乱
す要素ができ、一次気流Ｐ１や二次気流Ｐ２に乱流を作
り出すことになるので、温度交換効率がその分向上す
る。また間隔板２と仕切板１の波方向に若干の角度を持
たせたものでは二部材の波形同士が同期することがなく
両者の接触部分が点状となって少なくなるので、仕切板
１の有効面が減少する割合が少なくなる。

【００４３】また、仕切板１の微細構造４によりできる
端面の微小間隙と端面の小孔３が端面処理６により閉塞
されているので、この部分を通じて一次気流Ｐ１と二次
気流Ｐ２が混ざり合うようなことがなくなるうえ、端面
の剛性が向上し構造的にも機能的にも安定したものとな
る。

【００４４】間隔板２の小孔３は、前述のように湿度交
換に寄与するばかりでなく、軽量化と材料の低減にも寄
与する。即ち、小孔３を紙漉き時に形成する場合には例
えば４０％の孔あき率では材料が４０％も低減すること
になり、重量も孔あき率に応じてかなり軽くなる。

【００４５】このように、本実施例の熱交換素子は、所
定の間隔で複数層に重ね合わされ、各層間を流動する一
次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２との間で温度及び湿度が同時
且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有する複数
枚の仕切板１と、前記各仕切板１の間に前記一次気流Ｐ
１と二次気流Ｐ２が交互に流動可能な状態で各々挟ま
れ、微細な小孔３が全面に亘り多数分布する間隔板２
と、前記仕切板１が平板態を損なわない襞板となるよう
に、前記仕切板１の全面に形成された波状または縮緬状
または皺状の微細構造４とを備えている。

【００４６】即ち、本実施例の熱交換素子は、伝熱性と
通湿性とを有する仕切板１を、間隔板２を挟んで所定の
間隔を保って複数層に重ね合わせ、一次気流Ｐ１と二次
気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通るように形成し、
上記仕切板１を通して一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２との
間でこれらの気流の流動を中断することなくそれぞれの
保有する温度と湿度とを同時且つ連続的に交換するよう
にした熱交換素子であって、上記各仕切板１を、全体と
しての平板態を損なわない波状または縮緬状または皺状
の微細構造４を全面に持つ襞板で構成し、前記間隔板２
を、微細な小孔３が全体に分布する多孔板で構成したも
のである。

【００４７】したがって、熱交換を行う有効面である仕
切板１の表裏面の表面積を、仕切板１の投影平面積を増
大させることなく大幅に拡げることができ、仕切板１一
枚当たりの表面積の増加分に積層枚数を積算した大幅な
有効面の増大が可能になるので、熱交換素子の熱交換効
率を根本的に向上させることができる。しかも、間隔板
２と仕切板１との接触部分における間隔板２の小孔３に
対応する箇所が一重の構造となり、この部分の熱交換、
特に、湿度交換が向上するので、小型軽量化も可能にな
る。

【００４８】また、間隔板２を微細な小孔３が多数分布
した多孔波板構造とし、仕切板１も波板構造としたこと
により、間隔板２の波方向に対して仕切板１の波方向が
平行となるコルゲート板を間隔板２の波形の成形方向が
交互に３０度から９０度異なるように積層すれば、一次
気流Ｐ１や二次気流Ｐ２の流れ方向に対して仕切板１の
波形が直交する部分ができ、しかも間隔板２の小孔３に
より一次気流Ｐ１や二次気流Ｐ２に乱流を作り出すこと
ができるので、熱交換効率をより一層向上させることが
できる。この他にも、間隔板２の波方向に対して仕切板
１の波方向が角度をもつコルゲート板を構成し、このコ
ルゲート板をその間隔板２の波形の成形方向が交互に３
０度から９０度異なるように積層すれば、一次気流Ｐ１
や二次気流Ｐ２の流れに対して仕切板１の波形が角度を
もって当たり、一次気流Ｐ１や二次気流Ｐ２に乱流を作
り出すことができるので、熱交換効率をより一層向上さ
せることができる。しかも、間隔板２と仕切板１の波形
同士が重ね合わせによっても同期せず、間隔板２には小
孔３が有るので、両者の接触部分を少なくすることがで
き、有効面の確保が容易になる。

【００４９】さらに、仕切板１の各端面と間隔板２の端
縁とに、端面と間隔板２との微小間隙及び間隔板２の小
孔３を密閉する端面処理６を施したことにより、仕切板
１の端面の微小間隔及び間隔板２の小孔３を通じて一次
気流と二次気流とが混ざり合うことがないので、機能が
安定するだけでなく、端面の剛性が増し、構造的にも安
定する。また、間隔板２の各小孔を、０．１ｍｍから
０．２ｍｍの径またはこれに開口面積が同等の小孔３と
すれば、間隔板２の必要強度を確保できるとともに、間
隔板２の機械加工が容易になるので、間隔板２を機械加
工する際のトラブルが低減し、歩留まりが向上する。

【００５０】〈第二実施例〉図１２は本発明の第二実施
例である熱交換素子を示す斜視図である。即ち、この熱
交換素子は、伝熱性と通湿性とを有する投影平面形状が
方形の仕切板１１をプラスチックや紙等の材料で形成さ
れた列状に配列させた複数本のリブ１２を挟んで所定の
間隔をおいて複数層に重ね合せた構造で、全体として図
示のように６面体を構成しており、上記第一実施例との
大きな相違点としては、間隔板２に代えてリブ１２を使
用したことである。

【００５１】図１３は仕切板１１を単独に示した斜視図
である。この仕切板１１は熱交換機能の中核となる部材
で、伝熱性と通湿性とを併せ持つ例えば和紙や和紙をベ
ースにした複合材よりなる坪量１００程度の薄板で形成
され、上記第一実施例の仕切板と同様な特徴的構造を持
っている。即ち、マクロ的には平板態であるが、平板性
を損なわない微細な波状または縮緬状または皺状の微細
構造１３が表裏全面に形成された襞板となっている。図
示例は、波形加工による微細構造１３を持つ仕切板１１
であり、その波形は例えば、図１４に示すような底辺Ａ
と二斜辺Ｂ，Ｂが４．５：３．４：３．４の比率となる
二等辺三角形を基本的パターンとしている。

【００５２】仕切板１１の微細構造１３を作り出してい
る波形の一つの波形部分の波高ｈは、リブ１２の高さＨ
に対して、Ｈ／５０＜ｈ＜Ｈとなっている。即ち、波高
ｈは、リブ１２の高さＨより小さくリブ１２の高さＨの
５０分の１より大きい範囲において設定され、この実施
例では波高ｈは０．２ｍｍ程度に、リブ１２の高さＨは
１．９ｍｍ程度に形成されている。ただし微細構造１３
は、波高やその形状に主たる意味があるわけではなく、
熱交換において機能する有効な表面積を限定された容積
において大幅に増やすてだてとしての構造であり、仕切
板１１自体の外観は、皺皺のシートないしは、ちりちり
のシート或いは縮緬織模様のシートといった観を呈して
いる。

【００５３】仕切板１１の波形や襞状や皺状等の微細構
造１３の加工は、素材が紙の場合には紙を漉くときに型
押しするか、漉くときに凹凸や波形を付けるかして行な
うほか、漉いた紙を濡らした状態にて型押しするなどに
より行なわれる。

【００５４】仕切板１１の片面にリブ１２を等間隔に列
状に並べて接着したものを単位的な構造要素として作
り、これをリブ１２の走る方向を交互に３０度から９０
度違えて複数を積み重ねて接着し、端面のリブ１２と仕
切板１１の微細構造１３との隙間を塗料の塗布等により
塗り潰して閉塞し、一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２を通す
作動粒体通路１４を各層間に交互に構成することによ
り、図１２に示した熱交換素子が形成される。単位的な
構造要素については、リブ１２の方向に対して仕切板１
１の波方向が平行となるものとしても、直交するものと
してもよく、前者では作動流体通路１４の下側に仕切板
１１の波形が平行に現われ、作動流体通路１４の上側に
仕切板１１の波形が直交方向に現われる。後者では上下
の関係が前者とは反対になる。さらには、リブ１２の方
向に対して仕切板１１の波方向が若干の角度をもつよう
に単位的な構造要素を構成してもよい。いずれにして
も、波形の間隔板により間隔を保持した従来または第一
実施例の熱交換素子よりも圧縮荷重に対する耐性が高く
構造的にも安定したものとなる。

【００５５】上記の構成の熱交換素子は、各層ごとに交
互に形成される相互に独立した二系統の作動粒体通路１
４にそれぞれ一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２を導通させる
ことにより、一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２との間で気流
の流動を中断することなくそれぞれの保有する温度と湿
度とが同時且つ連続的に交換される。熱交換において機
能する仕切板１１の表裏面の表面積は、一枚につき単な
る平板による従来品に比較して微細構造１３を平面化し
た分だけ増加し、全体としてはこれに仕切板１１の積層
枚数を積算した分が増加することになる。Ｈ／５０＜ｈ
＜Ｈの範囲において、波高ｈを０．２ｍｍ程度に、リブ
１２の高さＨを１．９ｍｍ程度に設定したこの実施例で
は約２０％程度もの全熱交換効率の向上が達成できる。
従って、効率を固定するとすれば、仕切板１の構造によ
るだけで熱交換素子の容積を約２０％小さくすることが
できる。

【００５６】また、仕切板１１の微細構造１３により、
これまでよりリブ１２との接触部分が少なくなり、当該
部の接着剤も減少するので、仕切板１１への接着剤の染
み込み等による妨害で殆ど行なわれなかった、この部分
での湿度交換がある程度回復され、この部分の湿度交換
の回復は熱交換効率の向上に大きく働く。

【００５７】さらに、一次気流Ｐ１や二次気流Ｐ２の流
れ方向に対して仕切板１１の波形が直交または角度を持
って当たる部分が作動流体通路１４にでき、一次気流Ｐ
１や二次気流Ｐ２に乱流を作り出すので、温度交換効率
がその分向上する。

【００５８】製造においては、仕切板１１の間隔を上記
第一実施例のように波板の間隔板でなくリブ１２によっ
て保持するものであるから、作動流体通路１４の出入口
の破損や変形を招き易い切断工程が不要になり、歩留ま
りが向上し、廃材の入る割合も少なくなりコストも低減
する。

【００５９】このように、本実施例の熱交換素子は、所
定の間隔で複数層に重ね合わされ、各層間を流動する一
次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２との間で温度及び湿度が同時
且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有する複数
枚の仕切板１１と、前記各仕切板１１の間に前記一次気
流Ｐ１と二次気流Ｐ２が交互に流動可能な状態で各々挟
まれた列状の複数のリブ１２と、前記仕切板１１が平板
態を損なわない襞板となるように、前記仕切板１１の全
面に形成された波状または縮緬状または皺状の微細構造
１３とを備えている。

【００６０】即ち、本実施例の熱交換素子は、伝熱性と
通湿性とを有する仕切板１１を所定の間隔を保って複数
層に重ね合わせ、一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれら
の各層間を交互に通るように形成し、上記仕切板１１を
通して一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２との間でこれらの気
流の流動を中断することなくそれぞれの保有する温度と
湿度とを同時且つ連続的に交換するようにした熱交換素
子であって、上記各仕切板１１を、全体としての平板態
を損なわない波状または縮緬状または皺状の微細構造１
３を全面に持つ襞板で構成するとともに、この仕切板１
１相互の間隔を列状の複数のリブ１２により保持したも
のである。

【００６１】したがって、熱交換を行う有効面である仕
切板１１の表裏面の表面積を、仕切板１１の投影平面積
を増大させることなく大幅に拡げることができ、仕切板
１１一枚当たりの表面積の増加分に積層枚数を積算した
大幅な有効面の増大が可能になるので、熱交換素子の熱
交換効率を根本的に向上させることができ、装置の小形
化を促進できる。しかも、仕切板１１をリブ１２を挟ん
で積層させた構造のため、圧縮荷重に対する耐性が増
し、製造過程における作動流体通路の出入口端の破損及
び変形を除去できるので、製造が容易になる。

【００６２】〈第三実施例〉図１５は本発明の第三実施
例である熱交換素子を示す部分斜視図である。この熱交
換素子は最外側部のリブ１２ａを他の内側のリブ１２よ
りも幅広で構成したものであり、これ以外の構成は上記
第二実施例と同様である。したがって、上記第二実施例
と同一構成については説明を省略する。図中、第二実施
例と同一符号及び記号は第二実施例の構成部分と同一ま
たは相当する構成部分を示す。

【００６３】つまり、本実施例の熱交換素子は、全体と
しての平板態を損なわない波状または縮緬状または皺状
の微細構造１３を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板１１を、列状の複数のリブ１
２により所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次
気流Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通る
ように形成し、仕切板１１を通して一次気流Ｐ１と二次
気流Ｐ２との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温
度と湿度とを同時且つ連続的に交換するようにし、最外
側部のリブ１２ａを他の部分のリブ１２よりも幅広とし
たものである。

【００６４】したがって、この熱交換素子では、最外側
部のリブ１２ａが幅広で、このリブ１２ａにより作動流
体通路１４の出入口の開口する端面が構成されるので、
作動流体通路１４の出入口が変形したり、損傷したりし
にくい。また、全体としては幅広のリブ１２ａが井桁状
に組合わさった籠形となり、強度が増し、構造的安定性
が一層向上する。なお、この他の作用効果は上記第二実
施例と同様である。

【００６５】〈第四実施例〉図１６は本発明の第四実施
例である熱交換素子を示す部分斜視図である。この熱交
換素子は各リブ１２が連結しているものであり、これ以
外の構成は上記第二実施例及び第三実施例と同様であ
る。したがって、上記第二実施例及び第三実施例と同一
構成については説明を省略する。図中、第二実施例及び
第三実施例と同一符号及び記号は第二実施例及び第三実
施例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。

【００６６】つまり、本実施例の熱交換素子は、全体と
しての平板態を損なわない波状または縮緬状または皺状
の微細構造１３を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板１１を、列状の複数のリブに
より所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流
Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通るよう
に形成し、仕切板１１を通して一次気流Ｐ１と二次気流
Ｐ２との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温度と
湿度とを同時且つ連続的に交換するようにし、一層分の
各リブ１２をその小口側端の下面において橋絡構造１５
によって各々連結した梯子形構造の一体成形体としたも
のである。

【００６７】したがって、この熱交換素子では、リブ１
２の間隔が予め決定されるので、仕切板１１へのリブ１
２の結合がし易くなるとともに、リブ１２の間隔のばら
つきを解消でき、歩留まりが向上する。この結果、コス
トの低減を達成できる。なお、この他の作用効果は上記
第二及び第三実施例と同様である。

【００６８】〈第五実施例〉図１７は本発明の第五実施
例である熱交換素子を示す部分斜視図である。この熱交
換素子は、各リブ１２の小口側端が先細の尖頭形状部１
６を有するものであり、これ以外の構成は上記第二実施
例乃至第四実施例と同様である。したがって、上記第二
実施例乃至第四実施例と同一構成については説明を省略
する。図中、第二実施例乃至第四実施例と同一符号及び
記号は第二実施例乃至第四実施例の構成部分と同一また
は相当する構成部分を示す。

【００６９】つまり、本実施例の熱交換素子は、全体と
しての平板態を損なわない波状または縮緬状または皺状
の微細構造１３を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板１１を、列状の複数のリブ１
２により所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次
気流Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通る
ように形成し、仕切板１１を通して一次気流Ｐ１と二次
気流Ｐ２との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温
度と湿度とを同時且つ連続的に交換するようにし、前記
リブ１２の小口側端が先細の尖頭形状部１６を有するも
のである。

【００７０】したがって、この熱交換素子では、各リブ
１２の小口側端が先細の尖頭形状部１６を有するので、
作動流体通路１４の出入口端が開先形状となり、流入抵
抗が減少する。このため、強度的にも熱交換機能的にも
共に最適な作動流体通路１４を得ることができ、圧損及
び流体の衝突音を各々低減できる。なお、この他の作用
効果は上記第二乃至第四実施例と同様である。

【００７１】〈第六実施例〉図１８は本発明の第六実施
例である熱交換素子を示す部分斜視図である。この熱交
換素子は、リブ１２の高さＨとリブ１２相互の間隔Ｐに
関して、Ｐ／Ｈを３．０から１０．０の範囲に設定した
ものであり、これ以外の構成は上記第二実施例乃至第五
実施例と同様である。したがって、上記第二実施例乃至
第五実施例と同一構成については説明を省略する。図
中、第二実施例乃至第五実施例と同一符号及び記号は第
二実施例乃至第五実施例の構成部分と同一または相当す
る構成部分を示す。

【００７２】つまり、本実施例の熱交換素子は、全体と
しての平板態を損なわない波状または縮緬状または皺状
の微細構造１３を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板１１を、列状の複数のリブ１
２により所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次
気流Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通る
ように形成し、仕切板１１を通して一次気流Ｐ１と二次
気流Ｐ２との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温
度と湿度とを同時且つ連続的に交換するようにし、前記
リブ１２の相互の間隔／高さを３．０から１０．０の範
囲としたものである。

【００７３】したがって、この熱交換素子では、強度的
にも熱交換機能的にも共に最適な作動流体通路１４が得
られるので、強度が増し、構造的安定性が向上するだけ
でなく、熱交換効率が向上する。なお、この他の作用効
果は上記第二乃至第五実施例と同様である。

【００７４】〈第七実施例〉図１９は本発明の第七実施
例である熱交換素子を示す部分斜視図である。この熱交
換素子は、リブ１２と仕切板１との結合構造に特徴を持
つもので、これ以外の構成は上記第二実施例乃至第六実
施例と同様である。したがって、上記第二実施例乃至第
六実施例と同一構成については説明を省略する。図中、
第二実施例乃至第六実施例と同一符号及び記号は第二実
施例乃至第六実施例の構成部分と同一または相当する構
成部分を示す。

【００７５】この熱交換素子は、仕切板１１の山または
谷に沿って小孔１７を列状に複数穿設し、この列状の各
小孔１７に嵌着可能な配置でリブ１２に樹脂突起１８を
直接成形し、前記小孔１７に樹脂突起１８を嵌着させ
て、各リブ１２と仕切板１１とを接合させたものであ
る。つまり、本実施例の熱交換素子は、全体としての平
板態を損なわない波状または縮緬状または皺状の微細構
造１３を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性と通湿性
とを有する仕切板１１を、列状の複数のリブ１２により
所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次気流Ｐ１
と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通るように形
成し、仕切板１１を通して一次気流Ｐ１と二次気流Ｐ２
との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温度と湿度
とを同時且つ連続的に交換するようにし、前記仕切板１
１の小孔１７に前記リブ１２の樹脂突起１８が嵌着して
結合されたものである。

【００７６】したがって、この熱交換素子では、リブ１
２と仕切板１１との結合を確実にでき、積層時の単位的
な構造要素が簡単且つ手軽にできるので、組立が容易に
なり、全体の構造も安定するとともにコストも低減す
る。なお、この他の作用効果は上記第二乃至第六実施例
と同様である。

【００７７】〈第八実施例〉図２０は本発明の第八実施
例である熱交換素子を示す部分斜視図である。この熱交
換素子は、１枚の仕切板１１の両面に直角をなす方向に
配列させたリブ１２ｂ，１２ｃを、相隣接する他の仕切
板１１に形成されたリブ１２ｂ，１２ｃとを突合わせ
て、リブ１２ｂ，１２ｃ同士の結合によりリブ１２本来
の所定の高さを保持するようにしたものであり、これ以
外の構成は上記第二実施例乃至第七実施例と同様であ
る。したがって、上記第二実施例乃至第七実施例と同一
構成については説明を省略する。図中、第二実施例乃至
第七実施例と同一符号及び記号は第二実施例乃至第七実
施例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。

【００７８】つまり、本実施例の熱交換素子は、全体と
しての平板態を損なわない波状または縮緬状または皺状
の微細構造１３を表裏全面に持つ襞板で構成した伝熱性
と通湿性とを有する仕切板１１を、列状の複数のリブ１
２により所定の間隔をおいて複数層に重ね合わせ、一次
気流Ｐ１と二次気流Ｐ２がこれらの各層間を交互に通る
ように形成し、仕切板１１を通して一次気流Ｐ１と二次
気流Ｐ２との間でこれらの気流のそれぞれの保有する温
度と湿度とを同時且つ連続的に交換するようにし、前記
リブ１２ｂ，１２ｃが前記仕切板１１の両面に形成さ
れ、リブ１２ｂ，１２ｃ同士が突合わせ状態で結合され
たものである。

【００７９】したがって、この熱交換素子では、各リブ
１２は高さ方向において二分割されており、仕切板１１
の表裏にリブ１２ｂ，１２ｃが枠型に形成された単位的
な構造要素の積層となっているので、単位的な構造要素
の形状が安定し、積層時の操作が容易になり、積層の自
動化に対応し易い。なお、この他の作用効果は上記第二
乃至第六実施例と同様である。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び請求
項２の発明の熱交換素子は、伝熱性及び通湿性を有する
複数枚の仕切板と、微細な小孔が全面に亘り多数分布す
る間隔板と、前記仕切板の全面に形成された微細構造部
とを備え、熱交換を行う有効面である仕切板の表裏面の
表面積を、仕切板の投影平面積を増大させることなく大
幅に拡げることができ、仕切板一枚当たりの表面積の増
加分に積層枚数を積算した大幅な有効面の増大が可能に
なるので、熱交換素子の熱交換効率を根本的に向上させ
ることができ、しかも間隔板と仕切板との接触部分にお
ける間隔板の小孔に対応する箇所が一重の構造となり、
この部分の熱交換及び湿度交換が向上するので、小型軽
量化も可能になる。

【００８１】請求項３の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、多孔波板状の間隔
板と、前記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造
部と、コルゲート板構造部とを備え、間隔板の波方向に
対して仕切板の波方向が平行となるようなコルゲート板
を、それらの間隔板の波形の成形方向が交互に３０度か
ら９０度異なるように積層したことにより、一次気流や
二次気流の流れ方向に対して仕切板の波形が直交する部
分ができ、しかも間隔板の小孔により一次気流や二次気
流に乱流を作り出すことができるので、熱交換効率がよ
り一層向上する。

【００８２】請求項４の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、多孔波板状の間隔
板と、前記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造
部と、コルゲート板構造部とを備え、間隔板の波方向に
対して仕切板の波方向が角度をもつようなコルゲート板
を、それらの間隔板の波形の成形方向が交互に３０度か
ら９０度異なるように積層したことにより、一次気流や
二次気流の流れに対して仕切板の波形が角度をもって当
たり、一次気流や二次気流に乱流を作り出すことができ
るとともに、間隔板と仕切板の波形同士が同期すること
がなく、しかも間隔板に小孔が有るので両者の接触部分
を少なくすることができるので、有効面の確保が容易に
なり、熱交換効率がより一層向上する。

【００８３】請求項５の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、多孔波板状の間隔
板と、前記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造
部と、端面処理部とを備え、仕切板の波構造によりでき
る端面の微小間隙と間隔板の端縁の小孔とを端末処理で
閉塞したことにより、仕切板の端面の微小間隔及び間隔
板の小孔を通じて一次気流と二次気流とが混ざり合うこ
とがなくなるうえ、端面の剛性が増すので、構造的にも
安定し、熱交換効率が向上する。

【００８４】請求項６の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、多孔波板状の間隔
板と、前記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造
部とを備え、間隔板の小孔の開口面積を１ｍｍから２ｍ
ｍの径の孔に相当する大きさとしたことにより、間隔板
の必要強度を確保できるとともに、間隔板の機械加工が
容易になるので、間隔板を機械加工する際のトラブルが
低減し、歩留まりが向上する。

【００８５】請求項７の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、前
記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、熱交
換を行う有効面である仕切板の表裏面の表面積を、仕切
板の投影平面積を増大させることなく大幅に拡げること
ができ、仕切板一枚当たりの表面積の増加分に積層枚数
を積算した大幅な有効面の増大が可能になるので、熱交
換素子の熱交換効率が向上し、装置の小形化を促進でき
るとともに、仕切板をリブを挟んで積層させた構造のた
め、圧縮荷重に対する耐性が増し、製造過程における作
動流体通路の出入口端の破損及び変形を除去できるの
で、製造も容易になる。

【００８６】請求項８の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、前
記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、最外
側部のリブを他の部分のリブよりも幅広としたことによ
り、熱交換素子の熱交換効率が向上し、装置の小形化を
促進できるとともに、最外側部の端面の剛性が増し、構
造的にも安定性が一層向上する。

【００８７】請求項９の発明の熱交換素子は、伝熱性及
び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、前
記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、前記
リブを小口側端で連結したことにより、熱交換素子の熱
交換効率が向上し、装置の小形化を促進できるととも
に、一層分のリブが梯子形に繋っているので、仕切板と
の結合作業が容易になり、リブの間隔にばらつきが解消
でき、歩留まりが向上し、コストの低減を達成できる。

【００８８】請求項１０の発明の熱交換素子は、伝熱性
及び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、
前記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、前
記リブの小口側端が先細の尖頭形状を有することによ
り、熱交換素子の熱交換効率が向上し、装置の小形化を
促進できるとともに、作動流体通路の入口端が開先形状
となり、流入抵抗が減少するので、圧損及び流体の衝突
音を各々低減できる。

【００８９】請求項１１の発明の熱交換素子は、伝熱性
及び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、
前記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、前
記リブの相互の間隔／高さを３．０から１０．０の範囲
としたことにより、熱交換素子の熱交換効率が向上し、
装置の小形化を促進できるとともに、強度的にも熱交換
機能的にも共に最適な作動流体通路が得られるので、構
造的安定性及び熱交換率が更に向上する。

【００９０】請求項１２の発明の熱交換素子は、伝熱性
及び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、
前記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、前
記仕切板の小孔に前記リブの突起が嵌着して仕切板とリ
ブとが結合されたことにより、熱交換素子の熱交換効率
が向上し、装置の小形化を促進できるとともに、リブと
仕切板との結合を確実にでき、組立が容易になり、全体
の構造も安定し、コストも低減する。

【００９１】請求項１３の発明の熱交換素子は、伝熱性
及び通湿性を有する複数枚の仕切板と、複数のリブと、
前記仕切板の全面に形成された微細構造部とを備え、前
記リブが前記仕切板の両面に形成され、リブ同士が突合
わせ状態で結合されたことにより、熱交換素子の熱交換
効率が向上し、装置の小形化を促進できるとともに、仕
切板をリブで挾み付けた単位構造要素となり、単位構造
要素の形状が安定するので、積層時の操作が容易にな
り、積層の自動化に対応し易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第一実施例である熱交換素子を
示す斜視図である。

【図２】図２は本発明の第一実施例である熱交換素子の
構成要素である間隔板を示す斜視図である。

【図３】図３は図２の間隔板の構造を示す説明図であ
る。

【図４】図４は本発明の第一実施例である熱交換素子の
構成要素である仕切板を示す斜視図である。

【図５】図５は図４の仕切板の微細構造を示す説明図で
ある。

【図６】図６は本発明の第一実施例である熱交換素子の
仕切板の波形以外の微細構造の一例を示す説明図であ
る。

【図７】図７は本発明の第一実施例である熱交換素子の
端末処理部を示す要部拡大斜視図である。

【図８】図８は本発明の第一実施例である熱交換素子の
構成要素であるコルゲート板を示す部分斜視図である。

【図９】図９は本発明の第一実施例である熱交換素子の
構成要素である別のコルゲート板を示す部分斜視図であ
る。

【図１０】図１０は本発明の第一実施例である熱交換素
子の構成要素である更に別のコルゲート板を示す部分斜
視図である。

【図１１】図１１は本発明の第一実施例である熱交換素
子の機能を示す説明図である。

【図１２】図１２は本発明の第二実施例である熱交換素
子を示す斜視図である。

【図１３】図１３は本発明の第二実施例である熱交換素
子の構成要素である仕切板を示す斜視図である。

【図１４】図１４は図１３の仕切板の微細構造を示す説
明図である。

【図１５】図１５は本発明の第三実施例である熱交換素
子を示す部分斜視図である。

【図１６】図１６は本発明の第四実施例である熱交換素
子を示す部分斜視図である。

【図１７】図１７は本発明の第五実施例である熱交換素
子を示す部分斜視図である。

【図１８】図１８は本発明の第六実施例である熱交換素
子を示す部分斜視図である。

【図１９】図１９は本発明の第七実施例である熱交換素
子を示す部分斜視図である。

【図２０】図２０は本発明の第八実施例である熱交換素
子を示す部分斜視図である。

【図２１】図２１は従来の熱交換素子を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１，１１ 仕切板 ２ 間隔板 ３ 小孔 ４，１３ 微細構造 ５ コルゲート板 ６ 端面処理 １２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ リブ １４ 作動流体通路 １５ 橋絡構造 １６ 尖頭形状部 １７ 小孔 １８ 樹脂突起

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、微細な小孔が全面に亘り多
   数分布する間隔板と、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
   状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
   子。
2. 【請求項２】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、微細な小孔が全面に亘り多
   数分布する多孔波板状の間隔板と、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された前記間隔板の波高よりも小
   さく、５０分の１より大きい範囲の波高とした波状の微
   細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素子。
3. 【請求項３】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、微細な小孔が全面に亘り多
   数分布する多孔波板状の間隔板と、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造部と、 前記間隔板の波方向に対して仕切板の波方向を平行に配
   したコルゲート板構造部とを具備することを特徴とする
   熱交換素子。
4. 【請求項４】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、微細な小孔が全面に亘り多
   数分布する多孔波板状の間隔板と、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造部と、 前記間隔板の波方向に対して仕切板の波方向を所定の角
   度に配したコルゲート板構造部とを具備することを特徴
   とする熱交換素子。
5. 【請求項５】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、微細な小孔が全面に亘り多
   数分布する多孔波板状の間隔板と、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造部と、 前記仕切板の各端面と間隔板の端縁とに、前記端面と間
   隔板との微小間隙及び間隔板の小孔を密閉すべく処理さ
   れた端面処理部とを具備することを特徴とする熱交換素
   子。
6. 【請求項６】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、０．１ｍｍから０．２ｍｍ
   の径またはこれに開口面積が同等の微細な小孔が全面に
   亘り多数分布する多孔波板状の間隔板と、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された略波状の微細構造部とを具
   備することを特徴とする熱交換素子。
7. 【請求項７】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれた列状の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
   状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
   子。
8. 【請求項８】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、最外側部を他の部分よりも
   幅広とした列状の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
   状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
   子。
9. 【請求項９】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、各
   層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び湿
   度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を有
   する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
   動可能な状態で各々挟まれ、小口側端で連結された列状
   の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
   記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
   状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
   子。
10. 【請求項１０】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、
    各層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び
    湿度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を
    有する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
    動可能な状態で各々挟まれ、小口側端が先細の尖頭形状
    を有する列状の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
    記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
    状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
    子。
11. 【請求項１１】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、
    各層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び
    湿度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を
    有する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
    動可能な状態で各々挟まれ、相互の間隔／高さを３．０
    から１０．０の範囲とした列状の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
    記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
    状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
    子。
12. 【請求項１２】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、
    各層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び
    湿度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を
    有する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
    動可能な状態で各々挟まれ、前記仕切板の小孔に突起が
    嵌着して結合された列状の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
    記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
    状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
    子。
13. 【請求項１３】 所定の間隔で複数層に重ね合わされ、
    各層間を流動する一次気流と二次気流との間で温度及び
    湿度が同時且つ連続的に交換可能な伝熱性及び通湿性を
    有する複数枚の仕切板と、 前記各仕切板の間に前記一次気流と二次気流が交互に流
    動可能な状態で各々挟まれ、前記仕切板の両面に形成さ
    れ突合わせ状態で結合された列状の複数のリブと、 前記仕切板が平板態を損なわない襞板となるように、前
    記仕切板の全面に形成された波状または縮緬状または皺
    状の微細構造部とを具備することを特徴とする熱交換素
    子。