JPH07280481A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPH07280481A JPH07280481A JP7473494A JP7473494A JPH07280481A JP H07280481 A JPH07280481 A JP H07280481A JP 7473494 A JP7473494 A JP 7473494A JP 7473494 A JP7473494 A JP 7473494A JP H07280481 A JPH07280481 A JP H07280481A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fins
- fin
- heat exchanger
- pitch
- heat exchange
- 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.)
- Withdrawn
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 短冊状のスパインフィンより或る熱交換器に
於いて、塵埃の付着堆積によるフィンの閉塞の進行を抑
える。 【構成】 内部に作動流体を流す伝熱チューブ１の外周
に、コの字形状に加工された短冊状のスパインフィン２
を螺旋状に多数巻付けて接着剤で固着し、スパインフィ
ン２に対して１ピッチ毎に交互に所定の段差Ｃを付け、
隣り合うフィン先端間の距離を広げる。
於いて、塵埃の付着堆積によるフィンの閉塞の進行を抑
える。 【構成】 内部に作動流体を流す伝熱チューブ１の外周
に、コの字形状に加工された短冊状のスパインフィン２
を螺旋状に多数巻付けて接着剤で固着し、スパインフィ
ン２に対して１ピッチ毎に交互に所定の段差Ｃを付け、
隣り合うフィン先端間の距離を広げる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として空調に用いら
れる短冊状のフィンを有する熱交換器に関する。
れる短冊状のフィンを有する熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】短冊状のフィンを有する熱交換器とし
て、例えば特開昭５６−１４６９８８号公報に示される
ものがある。これは図６に示すように、作動流体を流す
伝熱チューブ１の外周に、高さＨのコの字形状に加工さ
れた短冊状のフィン２を多数巻付けて固着し、熱交換器
の熱交換ユニット部１０が形成されている。
て、例えば特開昭５６−１４６９８８号公報に示される
ものがある。これは図６に示すように、作動流体を流す
伝熱チューブ１の外周に、高さＨのコの字形状に加工さ
れた短冊状のフィン２を多数巻付けて固着し、熱交換器
の熱交換ユニット部１０が形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】併しながら、上記構成
の熱交換器に於いては、短冊状のフィンにより温度境界
層の発達が抑制されるため、高い熱交換効率を有する
が、実用状態に於いて綿埃，砂，土等の塵埃がフィンに
付着した場合に除去することが困難なため、塵埃の付着
堆積によるフィンの目詰まりによって通風量が低下し、
それにより熱交換性能が低下するという問題がある。
の熱交換器に於いては、短冊状のフィンにより温度境界
層の発達が抑制されるため、高い熱交換効率を有する
が、実用状態に於いて綿埃，砂，土等の塵埃がフィンに
付着した場合に除去することが困難なため、塵埃の付着
堆積によるフィンの目詰まりによって通風量が低下し、
それにより熱交換性能が低下するという問題がある。
【０００４】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
ので、フィンのピッチを変えないで隣り合うフィンの先
端間の距離を広げることにより、塵埃の付着堆積による
フィンの閉塞を抑え、本来の高い熱交換性能を維持する
ことを目的とする。
ので、フィンのピッチを変えないで隣り合うフィンの先
端間の距離を広げることにより、塵埃の付着堆積による
フィンの閉塞を抑え、本来の高い熱交換性能を維持する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、 （１）内部に作動流体を流す伝熱チューブと、この伝熱
チューブに巻付け固着された所定のピッチを有する短冊
状のフィンとを具備する熱交換器に於いて、前記フィン
は１ピッチ毎に交互に所定の段差が付けられている構成
とするものである。
達成するため、 （１）内部に作動流体を流す伝熱チューブと、この伝熱
チューブに巻付け固着された所定のピッチを有する短冊
状のフィンとを具備する熱交換器に於いて、前記フィン
は１ピッチ毎に交互に所定の段差が付けられている構成
とするものである。
【０００６】（２）また、前記段差は前記フィンのピッ
チの２倍以上であることが効果的である。 （３）さらに、前記段差は前記フィンの高さの５０％以
下であることが効果的である。
チの２倍以上であることが効果的である。 （３）さらに、前記段差は前記フィンの高さの５０％以
下であることが効果的である。
【０００７】
（１）短冊状のフィンは１ピッチ毎に交互に所定の段差
が付けられていくため、隣り合うフィンの先端間の距離
が広がり、広がった分だけ塵埃の付着堆積によるフィン
の目詰まりによる閉塞が抑えられる。 （２）また、段差をフィンのピッチの２倍以上にするこ
とにより、フィンの目詰まりによる閉塞に至る時間を２
倍以上に遅らせることができる。
が付けられていくため、隣り合うフィンの先端間の距離
が広がり、広がった分だけ塵埃の付着堆積によるフィン
の目詰まりによる閉塞が抑えられる。 （２）また、段差をフィンのピッチの２倍以上にするこ
とにより、フィンの目詰まりによる閉塞に至る時間を２
倍以上に遅らせることができる。
【０００８】（３）さらに、段差をフィンの高さの５０
％以下にすることにより、フィン表面積の減少による熱
交換効率の低下が抑えられる。
％以下にすることにより、フィン表面積の減少による熱
交換効率の低下が抑えられる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の熱交換器の熱交換ユニット部１
０を示すもので、熱交換ユニット部１０は、熱媒体であ
る冷媒や温水の作動流体を流す銅等より成る伝熱チュー
ブ１と、コの字形状に加工されたアルミニウム等より成
る短冊状のフィン（以下、スパインフィンと呼ぶ）２
が、伝熱チューブ１の外周に所定間隔で螺旋状に多数巻
付けられ、エポキシ樹脂等の接着剤により固着されて形
成される。
する。図１は、本発明の熱交換器の熱交換ユニット部１
０を示すもので、熱交換ユニット部１０は、熱媒体であ
る冷媒や温水の作動流体を流す銅等より成る伝熱チュー
ブ１と、コの字形状に加工されたアルミニウム等より成
る短冊状のフィン（以下、スパインフィンと呼ぶ）２
が、伝熱チューブ１の外周に所定間隔で螺旋状に多数巻
付けられ、エポキシ樹脂等の接着剤により固着されて形
成される。
【００１０】スパインフィン２は、図２に示すように、
本来のフィンの高さＨに対して、１ピッチ毎に段差Ｃが
付けられており、この場合、伝熱面積が従来と同等とな
るように、Ｈ＋Ｈ１＝２Ｈ２とるフィン高さＨとし、且
つ後述のように段差Ｃはフィンのピッチ（隣り合うフィ
ンの間隔）Ｐの２倍以上およびフィンの高さＨの５０％
以下となるように付けるのが望ましい。
本来のフィンの高さＨに対して、１ピッチ毎に段差Ｃが
付けられており、この場合、伝熱面積が従来と同等とな
るように、Ｈ＋Ｈ１＝２Ｈ２とるフィン高さＨとし、且
つ後述のように段差Ｃはフィンのピッチ（隣り合うフィ
ンの間隔）Ｐの２倍以上およびフィンの高さＨの５０％
以下となるように付けるのが望ましい。
【００１１】図３は、熱交換ユニット部１０を組込んで
形成される熱交換器を示すもので、熱交換ユニット部１
０はヘアピン状に折曲げられ、金属製のサイドプレート
１１内に組込まれており、サイドプレート１１には、熱
交換ユニット部１０の伝熱チューブ１に作動流体を流入
する流入管１２と、伝熱チューブ１を通過した作動流体
を流出する流出管１３が設けられ、熱交換器が構成され
ている。
形成される熱交換器を示すもので、熱交換ユニット部１
０はヘアピン状に折曲げられ、金属製のサイドプレート
１１内に組込まれており、サイドプレート１１には、熱
交換ユニット部１０の伝熱チューブ１に作動流体を流入
する流入管１２と、伝熱チューブ１を通過した作動流体
を流出する流出管１３が設けられ、熱交換器が構成され
ている。
【００１２】なお、図３に示すように、熱交換ユニット
部１０は、サイドプレート１１内で折曲げられながら直
線状に平行して配設されており、熱交換ユニット部１０
に対して矢印Ｗで示す垂直方向の風が送られる。次に、
上記構成の熱交換器について、実験結果に基づきその作
用効果を説明する。
部１０は、サイドプレート１１内で折曲げられながら直
線状に平行して配設されており、熱交換ユニット部１０
に対して矢印Ｗで示す垂直方向の風が送られる。次に、
上記構成の熱交換器について、実験結果に基づきその作
用効果を説明する。
【００１３】図４は、フィンの高さＨとフィンの熱交換
効率の関係を示すもので、伝熱チューブ（以下、単にチ
ューブと呼ぶ）の外形Ｄが９．５ｍｍ，フィンピッチＰ
が１．０ｍｍ，フィン肉厚が０．２ｍｍの場合について
行ったものである。図４から明らかなように、熱交換効
率の最も高くなる範囲は９〜１２ｍｍの間（チューブ外
形Ｄに対してフィン高さＨが約１．０〜１．３倍の間）
にあることが判明した。また、段差Ｃが３ｍｍの場合は
段差Ｃが０ｍｍの場合に比べて熱交換効率はそれほど低
下しないが、段差Ｃが６ｍｍの場合は熱交換効率が大幅
に低下するため、段差Ｃは５ｍｍ付近が限界と考えら
れ、段差Ｃはフィン高さＨの約５０％以下ならば、熱交
換効率の面から問題ないことが分かった。
効率の関係を示すもので、伝熱チューブ（以下、単にチ
ューブと呼ぶ）の外形Ｄが９．５ｍｍ，フィンピッチＰ
が１．０ｍｍ，フィン肉厚が０．２ｍｍの場合について
行ったものである。図４から明らかなように、熱交換効
率の最も高くなる範囲は９〜１２ｍｍの間（チューブ外
形Ｄに対してフィン高さＨが約１．０〜１．３倍の間）
にあることが判明した。また、段差Ｃが３ｍｍの場合は
段差Ｃが０ｍｍの場合に比べて熱交換効率はそれほど低
下しないが、段差Ｃが６ｍｍの場合は熱交換効率が大幅
に低下するため、段差Ｃは５ｍｍ付近が限界と考えら
れ、段差Ｃはフィン高さＨの約５０％以下ならば、熱交
換効率の面から問題ないことが分かった。
【００１４】図５は、本発明品と従来品の熱交換器につ
いて風量低下の経時変化を比較したもので、両者ともチ
ュープ外径Ｄが９．５ｍｍ、フィンピッチＰが１．０ｍ
ｍ，フィン肉厚が０．２ｍｍ，フィン高さＨが１１ｍｍ
のものを用い、段差Ｃのみ本発明品が３ｍｍで従来品が
０ｍｍの場合について行ったものである。図５から明ら
かなように、実用上から問題となる風量低下割合１０％
限界値に達する時間は、本発明品が従来品に比べて約２
倍となっている。このことは、段差ＣをフィンピッチＰ
の２倍付けることにより、図２に示す隣り合うフィン先
端間の距離ＬがフィンピッチＰの約２．２倍となるた
め、塵埃の付着堆積によるフィン先端間の閉塞に至る時
間が比例して長くなることを意味している。
いて風量低下の経時変化を比較したもので、両者ともチ
ュープ外径Ｄが９．５ｍｍ、フィンピッチＰが１．０ｍ
ｍ，フィン肉厚が０．２ｍｍ，フィン高さＨが１１ｍｍ
のものを用い、段差Ｃのみ本発明品が３ｍｍで従来品が
０ｍｍの場合について行ったものである。図５から明ら
かなように、実用上から問題となる風量低下割合１０％
限界値に達する時間は、本発明品が従来品に比べて約２
倍となっている。このことは、段差ＣをフィンピッチＰ
の２倍付けることにより、図２に示す隣り合うフィン先
端間の距離ＬがフィンピッチＰの約２．２倍となるた
め、塵埃の付着堆積によるフィン先端間の閉塞に至る時
間が比例して長くなることを意味している。
【００１５】ここで、塵埃によるフィンの閉塞は、隣り
合うフィン先端間に比較的大きな塵埃が橋渡しする状態
で最初に付着し、その付着量が或るレベル以上に達する
と、小さな塵埃が付着堆積し始めるため、フィンの閉塞
が進行して行くものと考えられる。そのため、塵埃によ
るフィンの閉塞を抑えるためには、図２に示す隣り合う
フィン先端間の距離Ｌを大きすれば良いので、例えばフ
ィンピッチＰを広くしても良いが、熱交換効率が急激に
低下するため、熱交換効率が大幅に低下しない範囲内
で、隣り合うフィンにピッチを変えないで段差を付ける
ことが望ましい。
合うフィン先端間に比較的大きな塵埃が橋渡しする状態
で最初に付着し、その付着量が或るレベル以上に達する
と、小さな塵埃が付着堆積し始めるため、フィンの閉塞
が進行して行くものと考えられる。そのため、塵埃によ
るフィンの閉塞を抑えるためには、図２に示す隣り合う
フィン先端間の距離Ｌを大きすれば良いので、例えばフ
ィンピッチＰを広くしても良いが、熱交換効率が急激に
低下するため、熱交換効率が大幅に低下しない範囲内
で、隣り合うフィンにピッチを変えないで段差を付ける
ことが望ましい。
【００１６】なお、段差を付けて隣り合うフィン先端間
の距離を大きくすることにより、塵埃の付着堆積による
フィンの閉塞の進行が抑えられると共に、熱交換器が冷
媒蒸発器の場合は、着霜によるフィンの閉塞の進行も抑
えられる。
の距離を大きくすることにより、塵埃の付着堆積による
フィンの閉塞の進行が抑えられると共に、熱交換器が冷
媒蒸発器の場合は、着霜によるフィンの閉塞の進行も抑
えられる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように短冊状の
フィンより或る熱交換器に於いて、フィンは１ピッチ毎
に交互に所定の段差が付けられているため、隣り合うフ
ィン先端間の距離が広くなるので、塵埃の付着堆積によ
るフィンの閉塞の進行が抑えられ、本来の高い熱交換性
能が長期に亘り維持される。
フィンより或る熱交換器に於いて、フィンは１ピッチ毎
に交互に所定の段差が付けられているため、隣り合うフ
ィン先端間の距離が広くなるので、塵埃の付着堆積によ
るフィンの閉塞の進行が抑えられ、本来の高い熱交換性
能が長期に亘り維持される。
【図１】（Ａ）は本発明の熱交換ユニット部の斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】本発明の短冊状フィンの拡大断面図である。
【図３】熱交換ユニット部を組込んだ熱交換器の斜視図
である。
である。
【図４】フィン高郷熱交換効率比の関係を示す図であ
る。
る。
【図５】テスト時間と風量低下割合の関係を示す図であ
る。
る。
【図６】（Ａ）は従来の熱交換ユニット部の斜視図、
（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂの断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂの断面図である。
１ 伝熱チューブ ２ スパインフィン Ｃ フィン段差 Ｈ フィン高さ Ｐ フィンピッチ １０ 熱交換ユニット部
Claims (3)
- 【請求項１】 内部に作動流体を流す伝熱チューブと、
この伝熱チューブに巻付け固着された所定のピッチを有
する短冊状のフィンとを具備する熱交換器に於いて、 前記フィンは１ピッチ毎に交互に所定の段差が付けられ
ていることを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 前記段差は前記フィンのピッチの２倍以
上であることを特徴とする請求項１記載の熱交換器。 - 【請求項３】 前記段差は前記フィンの高さの５０％以
下であることを特徴とする請求項１又は２記載の熱交換
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7473494A JPH07280481A (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7473494A JPH07280481A (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07280481A true JPH07280481A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13555768
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7473494A Withdrawn JPH07280481A (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07280481A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007070059A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Carrier Corporation | Foul-resistant finned tube condenser |
| WO2013181937A1 (zh) * | 2012-06-05 | 2013-12-12 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 强化冷凝传热管 |
| CN104061721A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-09-24 | 河南新科隆电器有限公司 | 一种c型毛翅片冷凝器 |
-
1994
- 1994-04-13 JP JP7473494A patent/JPH07280481A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007070059A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Carrier Corporation | Foul-resistant finned tube condenser |
| WO2013181937A1 (zh) * | 2012-06-05 | 2013-12-12 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 强化冷凝传热管 |
| CN104061721A (zh) * | 2014-05-28 | 2014-09-24 | 河南新科隆电器有限公司 | 一种c型毛翅片冷凝器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010703 |