JPH07239196A - フィン・チューブ型熱交換器 - Google Patents
フィン・チューブ型熱交換器Info
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- JPH07239196A JPH07239196A JP6318095A JP31809594A JPH07239196A JP H07239196 A JPH07239196 A JP H07239196A JP 6318095 A JP6318095 A JP 6318095A JP 31809594 A JP31809594 A JP 31809594A JP H07239196 A JPH07239196 A JP H07239196A
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- 230000008774 maternal effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 6
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
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-
- 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
- F28F1/24—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 and extending transversely
- F28F1/32—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 and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はフィン・チューブ型熱交換器に関
し、熱交換器のフィン母体に結合されるチューブの後面
で剥離気泡が発生することを抑制して空気の流動が円滑
になるようにしたフィン・チューブ型熱交換器を提供す
ることを目的とする。 【構成】 薄い板形態で垂直方向に立てられるフィン母
体と、フィン母体に水平に相互一定距離を置いて貫通さ
れる複数のチューブと、フィン母体表面の所定部位に形
成される複数のディンプルと、チューブの周囲で発生さ
れる剥離気泡の大きさを減らすためにチューブの周囲に
形成される剥離気泡コントロール手段とから構成され
る。
し、熱交換器のフィン母体に結合されるチューブの後面
で剥離気泡が発生することを抑制して空気の流動が円滑
になるようにしたフィン・チューブ型熱交換器を提供す
ることを目的とする。 【構成】 薄い板形態で垂直方向に立てられるフィン母
体と、フィン母体に水平に相互一定距離を置いて貫通さ
れる複数のチューブと、フィン母体表面の所定部位に形
成される複数のディンプルと、チューブの周囲で発生さ
れる剥離気泡の大きさを減らすためにチューブの周囲に
形成される剥離気泡コントロール手段とから構成され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフィン・チューブ型熱交
換器に関する。詳しくは、フィン母体の表面にディンプ
ル（ｄｉｍｐｌｅ）を形成することにより、フィン母体
と空気間の熱伝達を増大させ、熱交換器をより容易に製
作し得るようにしたフィン・チューブ型熱交換器に関す
る。
換器に関する。詳しくは、フィン母体の表面にディンプ
ル（ｄｉｍｐｌｅ）を形成することにより、フィン母体
と空気間の熱伝達を増大させ、熱交換器をより容易に製
作し得るようにしたフィン・チューブ型熱交換器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に使用されているフィン・チ
ューブ型熱交換器の一例を添付図面に基づいて説明す
る。従来のフィン・チューブ型熱交換器は、図９に示す
ように、薄い板形態のフィン母体１が垂直方向に複数立
てられた状態で、この複数のフィン母体１に水平に複数
のチューブ２が相互一定距離を置いて貫通されている。
ューブ型熱交換器の一例を添付図面に基づいて説明す
る。従来のフィン・チューブ型熱交換器は、図９に示す
ように、薄い板形態のフィン母体１が垂直方向に複数立
てられた状態で、この複数のフィン母体１に水平に複数
のチューブ２が相互一定距離を置いて貫通されている。
【０００３】ここで、前記複数のチューブ２の両端部は
前記複数のフィン母体１の両側部にそれぞれ突出されて
固定され、フィン母体１とチューブ２の接触部位は通常
フィン母体１にチューブを挿入した状態で前記チューブ
２内に高圧を吹き入れることによりフィン母体１とチュ
ーブ２を緊密に結合させる。そして、前記チューブ２が
設置されなかった各々のフィン母体１の表面には、図９
と図１０に示すように、所定形状を有する複数のルーバ
フィン（ｌｏｕｖｅｒｅｄ ｆｉｎ）が形成されてい
る。
前記複数のフィン母体１の両側部にそれぞれ突出されて
固定され、フィン母体１とチューブ２の接触部位は通常
フィン母体１にチューブを挿入した状態で前記チューブ
２内に高圧を吹き入れることによりフィン母体１とチュ
ーブ２を緊密に結合させる。そして、前記チューブ２が
設置されなかった各々のフィン母体１の表面には、図９
と図１０に示すように、所定形状を有する複数のルーバ
フィン（ｌｏｕｖｅｒｅｄ ｆｉｎ）が形成されてい
る。
【０００４】このように構成される一般のフィン・チュ
ーブ型熱交換器５０の作動関係を空気調和機に使用され
る蒸発器用熱交換器を例として説明すると次のようであ
る。通常、空気調和機に使用される熱交換器５０内のチ
ューブ２を通過する冷媒の温度は熱交換器５０に流入さ
れる空気の温度より低い。そして、フィン母体１の材質
として使用されるアルミニウムは伝導度が空気の伝導度
より数等大きいため、冷媒がチューブ２を通過するにつ
れて、冷媒→チューブ２→フィン母体１の方向に伝導に
よる熱伝達がなされる。
ーブ型熱交換器５０の作動関係を空気調和機に使用され
る蒸発器用熱交換器を例として説明すると次のようであ
る。通常、空気調和機に使用される熱交換器５０内のチ
ューブ２を通過する冷媒の温度は熱交換器５０に流入さ
れる空気の温度より低い。そして、フィン母体１の材質
として使用されるアルミニウムは伝導度が空気の伝導度
より数等大きいため、冷媒がチューブ２を通過するにつ
れて、冷媒→チューブ２→フィン母体１の方向に伝導に
よる熱伝達がなされる。
【０００５】その後、熱交換器５０の内部に流入された
空気が前記フィン母体１の表面とルーバフィン３に接触
することにより、前記フィン母体１の表面及びルーバフ
ィン３と熱交換器５０の内部に流入された空気との間
で、冷媒の熱量がフィン母体１とルーバフィン３を通じ
て放出又は吸収されることにより対流による熱伝達が行
われる。
空気が前記フィン母体１の表面とルーバフィン３に接触
することにより、前記フィン母体１の表面及びルーバフ
ィン３と熱交換器５０の内部に流入された空気との間
で、冷媒の熱量がフィン母体１とルーバフィン３を通じ
て放出又は吸収されることにより対流による熱伝達が行
われる。
【０００６】従って、フィン母体１の表面と熱交換器５
０の内部に流入された空気との間で発生される対流によ
る熱伝達率を増加させて熱交換器５０の効率を向上させ
るための努力が続けられた。
０の内部に流入された空気との間で発生される対流によ
る熱伝達率を増加させて熱交換器５０の効率を向上させ
るための努力が続けられた。
【０００７】ところで、空気が熱交換器５０に流入され
る時、図１０及び図１１に示すように、空気がチューブ
２の周囲を通ると、チューブ２の後面で空気の流動によ
る剥離気泡（ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｂｕｂｂｌｅ）が
発生される。そして、前記のように剥離気泡が形成され
た部分は流入される空気の流動抵抗が大きくなるほど速
度が遅くなり、これにより剥離気泡が形成されなかった
部分に比べて熱伝達率が小さくなる。
る時、図１０及び図１１に示すように、空気がチューブ
２の周囲を通ると、チューブ２の後面で空気の流動によ
る剥離気泡（ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｂｕｂｂｌｅ）が
発生される。そして、前記のように剥離気泡が形成され
た部分は流入される空気の流動抵抗が大きくなるほど速
度が遅くなり、これにより剥離気泡が形成されなかった
部分に比べて熱伝達率が小さくなる。
【０００８】このように、フィン母体１の表面と熱交換
器５０の内部に流入された空気との間で発生される対流
による熱伝達率を増加させるためには、前記チューブ２
の周囲の空気の流動特性が大きい影響を及ぼすこととな
る。従って、一般のフィン・チューブ型熱交換器５０を
示す図１０のような構成においては、図１１に示すよう
にルーバフィン４を細かく切って前記剥離気泡の大きさ
を小さくして熱伝達率を増加させる努力が続けられた。
器５０の内部に流入された空気との間で発生される対流
による熱伝達率を増加させるためには、前記チューブ２
の周囲の空気の流動特性が大きい影響を及ぼすこととな
る。従って、一般のフィン・チューブ型熱交換器５０を
示す図１０のような構成においては、図１１に示すよう
にルーバフィン４を細かく切って前記剥離気泡の大きさ
を小さくして熱伝達率を増加させる努力が続けられた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような一般のフィン・チューブ型熱交換器は、熱交換器
を金型製作する場合、ルーバフィンを薄いフィン母体の
本体に形成させなければならなく、ルーバフィンが形成
する時に切開する工程が包含されなければならないの
で、金型が複雑であるだけでなく、ルーバフィンが複雑
な形状を有する場合は、フィン母体が破損される等の製
作上の問題と、チューブの後面で発生される空気の流動
による剥離気泡の大きさを効率的に減少させることがで
きないという問題があった。
ような一般のフィン・チューブ型熱交換器は、熱交換器
を金型製作する場合、ルーバフィンを薄いフィン母体の
本体に形成させなければならなく、ルーバフィンが形成
する時に切開する工程が包含されなければならないの
で、金型が複雑であるだけでなく、ルーバフィンが複雑
な形状を有する場合は、フィン母体が破損される等の製
作上の問題と、チューブの後面で発生される空気の流動
による剥離気泡の大きさを効率的に減少させることがで
きないという問題があった。
【００１０】従って、本発明の目的は熱交換器のフィン
母体に結合されるチューブの後面で剥離気泡が発生する
ことを抑制して空気の流動が円滑になるようにしたフィ
ン・チューブ型熱交換器を提供することにある。
母体に結合されるチューブの後面で剥離気泡が発生する
ことを抑制して空気の流動が円滑になるようにしたフィ
ン・チューブ型熱交換器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記のような本発明の目
的を達成するために、本発明のフィン・チューブ型熱交
換器は、薄い板形態で垂直方向に立てられるフィン母体
と、フィン母体に水平に相互一定距離を置いて貫通され
る複数のチューブと、フィン母体表面の所定部位に形成
される複数のディンプルと、チューブの周囲で発生され
る剥離気泡の大きさを減らすためにチューブの周囲に形
成される剥離気泡コントロール手段とから構成される。
的を達成するために、本発明のフィン・チューブ型熱交
換器は、薄い板形態で垂直方向に立てられるフィン母体
と、フィン母体に水平に相互一定距離を置いて貫通され
る複数のチューブと、フィン母体表面の所定部位に形成
される複数のディンプルと、チューブの周囲で発生され
る剥離気泡の大きさを減らすためにチューブの周囲に形
成される剥離気泡コントロール手段とから構成される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の第１実施例によるフィン・チ
ューブ型熱交換器を添付図面に基づいて説明する。図１
は本発明の第１実施例によるフィン・チューブ型熱交換
器を示す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図、図２
は図１のＣ部の拡大図である。
ューブ型熱交換器を添付図面に基づいて説明する。図１
は本発明の第１実施例によるフィン・チューブ型熱交換
器を示す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図、図２
は図１のＣ部の拡大図である。
【００１３】前記図面に示すように、本発明の第１実施
例によるフィン・チューブ型熱交換器６０は、従来の一
般のフィン・チューブ型熱交換器を示した図１０のよう
に構成されるが、但し、フィン母体１１の表面に複数の
ルーバフィンを形成することの代わりに、複数のディン
プル１３を形成し、チューブ１２の周囲で発生される剥
離気泡の大きさを減らすために、図２に示すように、剥
離気泡コントローラー１４を形成することを特徴とす
る。
例によるフィン・チューブ型熱交換器６０は、従来の一
般のフィン・チューブ型熱交換器を示した図１０のよう
に構成されるが、但し、フィン母体１１の表面に複数の
ルーバフィンを形成することの代わりに、複数のディン
プル１３を形成し、チューブ１２の周囲で発生される剥
離気泡の大きさを減らすために、図２に示すように、剥
離気泡コントローラー１４を形成することを特徴とす
る。
【００１４】ここで、前記ディンプル１３を形成する場
合、前記ディンプル１３の高さ（ｔ h ）と隣接する各々
のフィン母体１１，１１の間隔（ｈ）は、フィン母体１
１の表面積向上と隣接フィン母体１１とディンプル１３
との適正距離を維持するために、０．０１ｈ≦ｔh ≦
０．７ｈの関係を有するようにすることが望ましい。
又、前記ディンプル１３の外径（ｄ3 ）と剥離気泡コン
トローラー１４の外径（ｄ4 ）はｄ3 ≦ｄ4 となるよう
に設計する。
合、前記ディンプル１３の高さ（ｔ h ）と隣接する各々
のフィン母体１１，１１の間隔（ｈ）は、フィン母体１
１の表面積向上と隣接フィン母体１１とディンプル１３
との適正距離を維持するために、０．０１ｈ≦ｔh ≦
０．７ｈの関係を有するようにすることが望ましい。
又、前記ディンプル１３の外径（ｄ3 ）と剥離気泡コン
トローラー１４の外径（ｄ4 ）はｄ3 ≦ｄ4 となるよう
に設計する。
【００１５】そして、剥離気泡コントローラー１４の位
置は、図２に示すように、θ1 が隣接剥離気泡コントロ
ーラー１４の角を二等分する角であるとすると、フィン
母体１１に流入される空気の流れを誘導して剥離気泡の
大きさを減らすために、θ1は４５°＜θ1 ＜１２０°
の範囲を有するように設計し、剥離気泡コントローラー
１４の中心位置は、Ｒ1 をチューブ１２の半径、ｄ4 を
剥離気泡コントローラー１４の外径、Ｒ2 を複数の剥離
気泡コントローラー１４により構成される仮想円の半径
であるとすると、（Ｒ1 ＋ｄ4 ／２）＜Ｒ2 ＜（Ｒ1 ＋
２ｄ4 ）と設定する。
置は、図２に示すように、θ1 が隣接剥離気泡コントロ
ーラー１４の角を二等分する角であるとすると、フィン
母体１１に流入される空気の流れを誘導して剥離気泡の
大きさを減らすために、θ1は４５°＜θ1 ＜１２０°
の範囲を有するように設計し、剥離気泡コントローラー
１４の中心位置は、Ｒ1 をチューブ１２の半径、ｄ4 を
剥離気泡コントローラー１４の外径、Ｒ2 を複数の剥離
気泡コントローラー１４により構成される仮想円の半径
であるとすると、（Ｒ1 ＋ｄ4 ／２）＜Ｒ2 ＜（Ｒ1 ＋
２ｄ4 ）と設定する。
【００１６】この場合、前記ディンプル１３の形状は図
３に示すように形成されるが、本発明の他の実施例では
図４に示すような形態を取ることもできる。このように
構成される本発明の第１実施例によるフィン・チューブ
型熱交換器６０の作動関係を説明すると次のようであ
る。
３に示すように形成されるが、本発明の他の実施例では
図４に示すような形態を取ることもできる。このように
構成される本発明の第１実施例によるフィン・チューブ
型熱交換器６０の作動関係を説明すると次のようであ
る。
【００１７】冷媒が前記熱交換器６０内のチューブ１２
を通過するにつれて、冷媒とチューブ１２との間で伝導
による熱伝達が行われ、再び前記チューブ１２とフィン
母体１１との間で伝導による熱伝達が行われる。その
後、前記ディンプル１３が形成されたフィン母体１１及
びディンプル１３と熱交換器６０の内部に流入される空
気を接触させることにより、フィン母体１の表面及びデ
ィンプル１３と熱交換器６０の内部に流入された空気と
の間で対流による熱伝達が行われる。
を通過するにつれて、冷媒とチューブ１２との間で伝導
による熱伝達が行われ、再び前記チューブ１２とフィン
母体１１との間で伝導による熱伝達が行われる。その
後、前記ディンプル１３が形成されたフィン母体１１及
びディンプル１３と熱交換器６０の内部に流入される空
気を接触させることにより、フィン母体１の表面及びデ
ィンプル１３と熱交換器６０の内部に流入された空気と
の間で対流による熱伝達が行われる。
【００１８】この際に、熱交換器６０の内部に流入され
た空気がチューブ１２の周囲を通ると、チューブ１２の
後面で空気が流動されて剥離気泡が形成されるが、前記
剥離気泡コントローラー１４により剥離気泡の大きさ
（範囲）が著しく減るので熱伝達率を増大させることが
できる。
た空気がチューブ１２の周囲を通ると、チューブ１２の
後面で空気が流動されて剥離気泡が形成されるが、前記
剥離気泡コントローラー１４により剥離気泡の大きさ
（範囲）が著しく減るので熱伝達率を増大させることが
できる。
【００１９】即ち、図５に示すように、本発明の第１実
施例に使用されるフィン母体１１に形成されたディンプ
ル１３により熱交換器６０の伝熱面積が増加するだけで
なく、前記剥離気泡コントローラーにより、通常円筒シ
リンダーと壁面との間の流動により現れるホースヒュー
ボルテックス（ｈｏｒｓｅｈｕｅ ｖｏｒｔｅｘ）１５
が前記チューブ１２の周囲に形成されることにより、フ
ィン母体１の表面と熱交換器６０の内部に流入された空
気との間で発生される対流による熱伝達率を増大させる
ことができる。
施例に使用されるフィン母体１１に形成されたディンプ
ル１３により熱交換器６０の伝熱面積が増加するだけで
なく、前記剥離気泡コントローラーにより、通常円筒シ
リンダーと壁面との間の流動により現れるホースヒュー
ボルテックス（ｈｏｒｓｅｈｕｅ ｖｏｒｔｅｘ）１５
が前記チューブ１２の周囲に形成されることにより、フ
ィン母体１の表面と熱交換器６０の内部に流入された空
気との間で発生される対流による熱伝達率を増大させる
ことができる。
【００２０】一方、図６は本発明の第２実施例によるフ
ィン・チューブ型熱交換器を示す斜視図で、このような
本発明の第２実施例によるフィン・チューブ型熱交換器
を添付図面に基づいて次に説明する。
ィン・チューブ型熱交換器を示す斜視図で、このような
本発明の第２実施例によるフィン・チューブ型熱交換器
を添付図面に基づいて次に説明する。
【００２１】図６と図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すよ
うに、本発明の第２実施例によるフィン・チューブ型熱
交換器７０も本発明の第１実施例のように構成される
が、図７（Ｂ）に示すように、ディンプル１０２の形状
を、空気の進行方向に対して前方部に形成されたディン
プル１０２の高さ（ｈ1 ）より後方部に形成されたディ
ンプル１０２の高さ（ｈ2 ）を高く形成し、図７（Ｃ）
に示すように、ディンプル１０２の形状を、直交する直
径のうち、空気が流れる方の長さが長い（ａ≧ｂ）楕円
形に形成することを特徴とする。
うに、本発明の第２実施例によるフィン・チューブ型熱
交換器７０も本発明の第１実施例のように構成される
が、図７（Ｂ）に示すように、ディンプル１０２の形状
を、空気の進行方向に対して前方部に形成されたディン
プル１０２の高さ（ｈ1 ）より後方部に形成されたディ
ンプル１０２の高さ（ｈ2 ）を高く形成し、図７（Ｃ）
に示すように、ディンプル１０２の形状を、直交する直
径のうち、空気が流れる方の長さが長い（ａ≧ｂ）楕円
形に形成することを特徴とする。
【００２２】そして、図７（Ａ）に示すように、チュー
ブ１０１の周辺に形成されるディンプル１０２の位置を
チューブ１０１の接線方向と一致するように構成する。
このように構成される本発明の第２実施例では、図７
（Ｃ）に示すように、フィン母体１０３に空気が流れる
方の長さが長い楕円形のディンプル１０２を形成するこ
とにより、空気の流路通過長さを長くして熱伝達率を増
加させることができる。
ブ１０１の周辺に形成されるディンプル１０２の位置を
チューブ１０１の接線方向と一致するように構成する。
このように構成される本発明の第２実施例では、図７
（Ｃ）に示すように、フィン母体１０３に空気が流れる
方の長さが長い楕円形のディンプル１０２を形成するこ
とにより、空気の流路通過長さを長くして熱伝達率を増
加させることができる。
【００２３】そして、図７（Ａ）に示すように、チュー
ブ１０１の周辺に形成されるディンプル１０２の位置を
チューブ１０１の接線方向と一致するように構成するこ
とにより、フィン母体１０３に流入される空気の流れが
チューブに緊密になるように誘導される。従って、チュ
ーブ１２の周囲で発生される剥離気泡の大きさを減らす
ことができるだけでなく、フィン母体１０３の表面と熱
交換器７０の内部に流入された空気との間の熱伝達率を
増加させることができる。
ブ１０１の周辺に形成されるディンプル１０２の位置を
チューブ１０１の接線方向と一致するように構成するこ
とにより、フィン母体１０３に流入される空気の流れが
チューブに緊密になるように誘導される。従って、チュ
ーブ１２の周囲で発生される剥離気泡の大きさを減らす
ことができるだけでなく、フィン母体１０３の表面と熱
交換器７０の内部に流入された空気との間の熱伝達率を
増加させることができる。
【００２４】又、前述したように、ディンプル１０２の
形状を、空気の進行方向に対して前方部に形成されたデ
ィンプル１０２の高さ（ｈ1 ）より後方部に形成された
ディンプル１０２の高さ（ｈ2 ）を高く形成することに
より、後方に形成されたディンプル１０２の表面積が増
加することとなる。従って、空気の進行方向に対して前
方に形成されたディンプル１０２の周囲を通過する空気
より相対的に熱伝達率が減少する後方のディンプル１０
２の周囲を通過する空気の熱伝達率が補償されるので、
フィン母体１の表面と熱交換器７０の内部に流入された
空気との間の熱伝達率を増加させることができる。図８
（Ａ）〜図８（Ｃ）はディンプル１０２の位置による空
気流動を示す図面である。
形状を、空気の進行方向に対して前方部に形成されたデ
ィンプル１０２の高さ（ｈ1 ）より後方部に形成された
ディンプル１０２の高さ（ｈ2 ）を高く形成することに
より、後方に形成されたディンプル１０２の表面積が増
加することとなる。従って、空気の進行方向に対して前
方に形成されたディンプル１０２の周囲を通過する空気
より相対的に熱伝達率が減少する後方のディンプル１０
２の周囲を通過する空気の熱伝達率が補償されるので、
フィン母体１の表面と熱交換器７０の内部に流入された
空気との間の熱伝達率を増加させることができる。図８
（Ａ）〜図８（Ｃ）はディンプル１０２の位置による空
気流動を示す図面である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるフィ
ン・チューブ型熱交換器は、フィン母体の表面に既存の
ルーバフィンを形成することに代わりにディンプルを形
成することにより、製作上の困難を解消することがで
き、剥離気泡コントローラーを設置するか、又は、ディ
ンプルの形状を調節することにより、フィン母体の表面
と熱交換器の内部に流入された空気との間の熱伝達率を
増加させることができる等の効果がある。
ン・チューブ型熱交換器は、フィン母体の表面に既存の
ルーバフィンを形成することに代わりにディンプルを形
成することにより、製作上の困難を解消することがで
き、剥離気泡コントローラーを設置するか、又は、ディ
ンプルの形状を調節することにより、フィン母体の表面
と熱交換器の内部に流入された空気との間の熱伝達率を
増加させることができる等の効果がある。
【図１】本発明の第１実施例によるフィン・チューブ型
熱交換器を示す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図
である。
熱交換器を示す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図
である。
【図２】図１のＣ部の拡大図である。
【図３】本発明の第１実施例によるフィン・チューブ型
熱交換器を構成するディンプルを示す斜視図である。
熱交換器を構成するディンプルを示す斜視図である。
【図４】本発明の第１実施例によるフィン・チューブ型
熱交換器を構成するディンプルの他の例を示す斜視図で
ある。
熱交換器を構成するディンプルの他の例を示す斜視図で
ある。
【図５】本発明の第１実施例によるフィン・チューブ型
熱交換器の作用を示す斜視図である。
熱交換器の作用を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施例による熱交換器の斜視図で
ある。
ある。
【図７】本発明の第２実施例による熱交換器を示す図
で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は熱交換
器の内部のディンプルの詳細図である。
で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は熱交換
器の内部のディンプルの詳細図である。
【図８】本発明の第２実施例によるディンプルの形状に
よる空気の流れを示す図面である。
よる空気の流れを示す図面である。
【図９】従来の熱交換器の斜視図である。
【図１０】一般のフィン・チューブ型熱交換器を示す図
で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）図のＡ−Ａ線につ
いての断面図である。
で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）図のＡ−Ａ線につ
いての断面図である。
【図１１】一般のフィン・チューブ型熱交換器の他の例
を示す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）図のＢ−
Ｂ線についての断面図である。
を示す図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）図のＢ−
Ｂ線についての断面図である。
１，１１，１０３…フィン母体 ２，１２，１０１…チューブ ３，４…ルーバフィン １３，１０２…ディンプル １４…剥離気泡コントローラー １５…ホースヒューボルテックス ５０，６０，７０…熱交換器
Claims (13)
- 【請求項１】 薄い板形態で垂直方向に立てられるフィ
ン母体と、 前記フィン母体に水平に相互一定距離を置いて貫通され
る複数のチューブと、 前記フィン母体表面の所定部位に形成される複数のディ
ンプルと、 前記チューブの周囲で発生される剥離気泡の大きさを減
らすためにチューブの周囲に形成される剥離気泡コント
ロール手段とから構成されることを特徴とするフィン・
チューブ型熱交換器。 - 【請求項２】 前記チューブの両端部は前記フィン母体
の両側面に突出されて固定されることを特徴とする請求
項１記載のフィン・チューブ型熱交換器。 - 【請求項３】 前記フィン母体は一定間隔を置いて複数
設置されることを特徴とする請求項１記載のフィン・チ
ューブ型熱交換器。 - 【請求項４】 前記ディンプルの高さ（ｔh ）は隣接フ
ィン母体間の間隔（ｈ）に対して０．０１ｈ≦ｔh ≦
０．７ｈの範囲を有することを特徴とする請求項１記載
のフィン・チューブ型熱交換器。 - 【請求項５】 前記ディンプルの外径（ｄ3 ）と剥離気
泡コントロール手段の外径（ｄ4 ）の比はｄ3 ／ｄ4 ≦
１であることを特徴とする請求項１記載のフィン・チュ
ーブ型熱交換器。 - 【請求項６】 前記剥離気泡コントロール手段の位置
は、チューブの後面の中央部と剥離気泡コントロール手
段との間の角度をθ1 としたとき、角度θ1 が４５°＜
θ1 ＜１２０°の範囲を有することを特徴とする請求項
１記載のフィン・チューブ型熱交換器。 - 【請求項７】 前記剥離気泡コントロール手段の位置
は、チューブの半径をＲ1 、剥離気泡コントロール手段
の外径をｄ4 、複数の剥離気泡コントロール手段により
構成される仮想円の半径をＲ2 としたとき、（Ｒ1 ＋ｄ
4 ／２）＜Ｒ2＜（Ｒ1 ＋２ｄ4 ）の範囲を有するよう
になることを特徴とする請求項１記載のフィン・チュー
ブ型熱交換器。 - 【請求項８】 薄い板形態で垂直方向に立てられるフィ
ン母体と、 前記フィン母体に水平に相互一定距離を置いて貫通され
る複数のチューブと、 前記フィン母体の表面の所定部位に形成される複数のデ
ィンプルとから構成されることを特徴とするフィン・チ
ューブ型熱交換器。 - 【請求項９】 前記チューブの両端部は前記フィン母体
の両側面に突出されて固定されることを特徴とする請求
項８記載のフィン・チューブ型熱交換器。 - 【請求項１０】 前記フィン母体は一定間隔を置いて複
数設置されることを特徴とする請求項８記載のフィン・
チューブ型熱交換器。 - 【請求項１１】 前記ディンプルは空気の進行方向に対
して前方部に形成されたディンプルの高さより後方部に
形成されたディンプルの高さが高く形成されることを特
徴とする請求項８記載のフィン・チューブ型熱交換器。 - 【請求項１２】 前記ディンプルは楕円形に形成される
ことを特徴とする請求項８記載のフィン・チューブ型熱
交換器。 - 【請求項１３】 前記ディンプルは前記チューブの周辺
でチューブの接線方向に形成されることを特徴とする請
求項８記載のフィン・チューブ型熱交換器。
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|---|---|---|---|
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| KR2019940003311U KR950025582U (ko) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 열 교환기 |
| KR3311/1994 | 1994-02-23 | ||
| KR29066/1993 | 1994-02-23 |
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- 1994-12-22 CN CN94119227A patent/CN1089887C/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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