JPH08226782A

JPH08226782A - 熱交換器

Info

Publication number: JPH08226782A
Application number: JP3478295A
Authority: JP
Inventors: Hisao Kusuhara; 尚夫楠原; Yoshikazu Nishihara; 義和西原; Takahiko Ao; 孝彦青
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-02-23
Filing date: 1995-02-23
Publication date: 1996-09-03

Abstract

(57)【要約】【目的】冷房運転時における通風抵抗の増加および凝
縮水の滴下をなくする。【構成】所定間隔で平行に配設され、その間隔内を空
気が流動するフィン１に、内部を流体が流動する伝熱管
２を貫通し、上記フィン１の空気流入側の端面に切り欠
き穴６を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として天井埋め込み
タイプの空気調和機などに用いるフィン付きで水平面に
対し傾斜して配置する熱交換器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来における天井埋め込みタイプの空気
調和機について、図１６を参照して説明する。

【０００３】図において、複数のブレードを有するクロ
スフローファン１０１を中心に配設し、その前後にスタ
ビライザ１０２およびリアガイダ１０３を配設し、スタ
ビライザ１０２とリアガイダ１０３とにより空気の吹出
口１０４を形成し、クロスフローファン１０１により吸
込口１０５から吸い込まれた空気は、熱交換器１０６に
より熱交換されたのちクロスフローファン１０１を経由
して吹出口１０４より室内に温風として吹き出される。
熱交換器１０６は、天井の高さにより制約されることか
ら、その範囲内で最大の大きさとして効率を高めるため
に、傾斜して設けられている。

【０００４】また、その熱交換器１０６は、図１７に示
すように、アルミニウム材により形成された多数枚のフ
ィン１０７が、所定の間隔を設けて平行に配設され、こ
のフィン１０７には、複数本の伝熱管１０８を貫通さ
せ、その貫通部は拡管手段により気密にされている。こ
のフィン１０７には熱交換性能を向上するために切り起
こし加工が施こされて切り起こし部１０９が形成されて
いる（図１８参照）。この切り起こし部１０９は、空気
の流れの主流方向Ａに対して直角に切り起こされてお
り、その切り起こし部１０９は、フィン１０７の表面に
対して表側にのみ切り起こして形成した場合（図１９ａ
参照）と、表裏両側に交互に切り起こした場合（図１９
ｂ参照）とがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の熱交換器にあっ
ては、空気調和機の冷房運転時に、凝縮水１１０がその
表面張力によって、フィン１０７と切り起こし部１０９
との間、あるいは切り起こされた溝に貯溜して橋絡を形
成し易く（図２０参照）、その結果、通風抵抗が増加し
て熱交換能力が著しく低下するという問題点があった。

【０００６】この問題点を解決するために、例えば、図
２１に示すように、フィン１０７における空気流入側の
近傍１１１には切り起こし部１０９が存在しないように
してその部分に凝縮水が貯溜することを阻止した提案も
なされている。なお、このような措置は、切り起こし部
１０９を、フィン１０７の表面に対して表側にのみ切り
起こして形成した場合（図２２ａ参照）と、表裏両側に
交互に切り起こした場合（図２２ｂ参照）との何れにも
採られていた。

【０００７】しかし、この場合、熱交換器１０６を傾斜
させて設けるとフィン１０７の端面１１２から凝縮水が
滴下し易くなってくるという新たな問題点が生じた（図
２３参照）。

【０００８】本発明は、上記従来の問題点を解消し、主
として天井埋め込みタイプの空気調和機の冷房運転時に
おける通風抵抗の増加による熱交換能力の低下および凝
縮水の滴下をなくすることができる熱交換器を提供し、
それを用いる空気調和機の信頼性を確保することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の熱交換器においては、所定間隔で平行に配
設され、その間隔内を空気が流動するフィンと、このフ
ィンを貫通し、内部を流体が流動する伝熱管とを備え、
上記フィンの空気流入側に水滴貯溜手段を設けたもので
ある。空気流入側に水滴貯溜手段を設けるのは、凝縮水
の滞留により生ずる橋絡に原因する通風抵抗への影響
が、気流下流側よりも気流上流側の方がはるかに大きい
ことによる。

【００１０】また、水滴貯溜手段は、空気流入側のフィ
ン端面に沿って設けると効果的である。

【００１１】また、設ける水滴貯溜手段としては、切り
欠き穴、デンプル、切り起こしなどが好ましい。

【００１２】さらに、フィンとしては、切り起こし部を
形成したもの、波形状に形成したもの、あるいは平板状
のものなどを用いることができる。

【００１３】

【作用】上記のように構成された本発明の熱交換器にあ
っては、これを用いた空気調和機を冷房運転した場合、
凝縮水は、フィンの空気流入側に設けた水滴貯溜手段に
より貯溜されて下流側には到達しないので、凝縮水がフ
ィンの表面に貯溜して通風抵抗が増大し、熱交換能力が
低下することはなくなる。また、貯溜された水滴は、水
滴貯溜手段に沿って順次下方に移動しながらそれぞれの
水滴貯溜手段に貯溜され、熱交換器より滴下されること
はなくなる。

【００１４】また、水滴貯溜手段は、空気流入側のフィ
ン端面に沿って設けると、凝縮水は空気の流入する風上
側で効果的に貯溜され、フィンの表面に滞留することな
くフィンの端面に沿って下方に誘導されて移動する。

【００１５】また、水滴貯溜手段として、切り欠き穴、
デンプル、あるいは切り起こしを形成すると、表面張力
による水滴の貯溜効果が好ましいものとなる。

【００１６】さらに、フィンとしては、切り起こし部を
形成したもの、波形状に形成したもの、あるいは平板状
のものなどを用いることができ、これに水滴貯溜手段を
設けることにより充分に上記の作用が発揮される。

【００１７】

【実施例】本発明の実施例について、添付の図１ないし
図１５を参照して説明する。

【００１８】図１において、１はアルミニウム材により
形成した板状のフィンで、多数枚を所定の間隔に平行に
配置している。２は平行に配置したフィン１の群を気密
に貫通する複数本の伝熱管、３はフィン１の群に伝熱管
２を貫通させて形成した熱交換器で、空気は矢印Ａで示
すように熱交換器３に流入し、フィン１、１の間の間隙
を通過して矢印Ｂで示すように流出し、その間に伝熱管
２内を流れる流体と熱交換を行って温風となる。４は熱
交換性を向上させるために、フィン１に切り起こし加工
により形成した切り起こし部で、この切り起こし部４は
フィン１の表面にのみ切り起こした場合（図２ａ参照）
と、表裏両側に交互に切り起こした場合（図２ｂ参照）
とがある。

【００１９】切り起こし部４は、フィン１の空気流入
側、すなわち気流上流側の端面５の近傍には形成されて
おらなく、この部分には、フィン１の端面５に沿って平
行に所定の間隔で多数の切り欠き穴６が一列状に形成さ
れている。空気調和機の冷房運転により生じた凝縮水
は、先ず傾斜した熱交換器３の上方に位置する切り欠き
穴６に表面張力により貯溜され、ついで熱交換器３が傾
斜していることにより、順次切り欠き穴６に貯溜されな
がらフィン１の端面に沿って下方に誘導され、最終的に
は熱交換器３の端部で捕集される。

【００２０】また、フィン１は、端面５に平行な凸条７
および凹溝８を有する波形の板状に形成し、端面５に沿
って切り欠き穴６を設けても良い（図３、図４参照）。
この場合、熱交換によって生じた凝縮水は、フィン１の
凹溝８に沿って流れようとするが、重力の影響が大きい
ので、矢印Ｃで示すようにフィン１の気流上流側に向か
って流れる。そこで気流上流側に形成されている切り欠
き穴６に貯溜され、ついで熱交換器３が傾斜しているこ
とにより、順次切り欠き穴６に貯溜されながらフィン１
の端面に沿って下方に誘導され、最終的には熱交換器３
の端部で捕集される。

【００２１】また、フィン１が平板状の場合にも凝縮水
は、重力の影響を受けてフィン１の気流上流側に向かっ
て矢印Ｃのように流れ、切り欠き穴６に貯溜される（図
５、図６参照）。

【００２２】また、フィン１の空気流入側、すなわち気
流上流側の端面５の近傍には、フィン１の端面５に沿っ
て平行に所定の間隔で多数のディンプル９を一列状に形
成させることもできる（図７参照）。この場合、空気調
和機の冷房運転により生じた凝縮水は、先ず傾斜した熱
交換器３の上方に位置するディンプル９に表面張力によ
り貯溜され、ついで熱交換器３が傾斜していることによ
り、順次ディンプル９に貯溜されながらフィン１の端面
に沿って下方に誘導され、最終的には熱交換器３の端部
で捕集される。

【００２３】また、フィン１は、端面５に平行な凸条７
および凹溝８を有する波形の板状に形成し、端面５に沿
ってディンプル９を設けても良い（図８、図９参照）。
この場合、熱交換によって生じた凝縮水は、フィン１の
凹溝８に沿って流れようとするが、重力の影響が大きい
ので、矢印Ｃで示すようにフィン１の気流上流側に向か
って流れる。そこで気流上流側に形成されているディン
プル９に貯溜され、ついで熱交換器３が傾斜しているこ
とにより、順次ディンプル９に貯溜されながらフィン１
の端面に沿って下方に誘導され、最終的には熱交換器３
の端部で捕集される。

【００２４】また、フィン１が平板状の場合にも凝縮水
は、重力の影響を受けてフィン１の気流上流側に向かっ
て矢印Ｃのように流れ、ディンプル９に貯溜される（図
１０、図１１参照）。

【００２５】さらに、フィン１は、端面５に平行な凸条
７および凹溝８を有する波形の板状に形成し、端面５に
沿って切り起こし１０を設けることもできる（図１２、
図１３参照）。この場合、熱交換によって生じた凝縮水
は、フィン１の凹溝８に沿って流れようとするが、重力
の影響が大きいので、矢印Ｃで示すようにフィン１の気
流上流側に向かって流れる。そこで気流上流側に形成さ
れている切り起こし１０に表面張力により貯溜され、つ
いで熱交換器３が傾斜していることにより、順次切り起
こし１０に貯溜されながらフィン１の端面に沿って下方
に誘導され、最終的には熱交換器３の端部で捕集され
る。

【００２６】また、フィン１が平板状の場合にも凝縮水
は、重力の影響を受けてフィン１の気流上流側に向かっ
て矢印Ｃのように流れ、切り起こし１０に貯溜される
（図１４、図１５参照）。

【００２７】

【発明の効果】本発明の熱交換器は、以上説明したよう
に構成されているので、これを用いた空気調和機の冷房
運転時において発生する凝縮水は、熱交換器の空気流入
側のフィン端面に形成した切り欠き穴、ディンプル、切
り起こしのような水滴貯溜手段により補集され、フィン
の表面に滞留しなくなり、その結果、空気調和機の通風
抵抗が増加することはなく熱交換性能の低下もなくな
る。

【００２８】また、凝縮水が、水滴貯溜手段により補集
されることにより、熱交換器のフィン端面から適下する
こともなくなり、天井埋め込みタイプの空気調和機の信
頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における熱交換器の正面
図

【図２】同熱交換器の説明断面図

【図３】本発明の第２の実施例における熱交換器の正面
図

【図４】同熱交換器の断面図

【図５】本発明の第３の実施例における熱交換器の正面
図

【図６】同熱交換器の断面図

【図７】本発明の第４の実施例における熱交換器の正面
図

【図８】本発明の第５の実施例における熱交換器の正面
図

【図９】同熱交換器の断面図

【図１０】本発明の第６の実施例における熱交換器の正
面図

【図１１】同熱交換器の断面説明図

【図１２】本発明の第７の実施例における熱交換器の正
面図

【図１３】同熱交換器の断面図

【図１４】本発明の第８の実施例における熱交換器の正
面図

【図１５】同熱交換器の断面図

【図１６】従来における空気調和機の模式図

【図１７】従来における熱交換器の斜視図

【図１８】同熱交換器の正面図

【図１９】同熱交換器の説明断面図

【図２０】同熱交換器におけるフィンの説明断面図

【図２１】従来における別の熱交換器の正面図

【図２２】同熱交換器の説明断面図

【図２３】同熱交換器の動作説明図

【符号の説明】

１フィン２伝熱管４切り起こし部５端面６切り欠き穴９ディンプル１０切り起こし

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定間隔で平行に配設され、その間隔内
を空気が流動するフィンと、このフィンを貫通し、内部
を流体が流動する伝熱管とを備え、上記フィンの空気流
入側に水滴貯溜手段を設けた熱交換器。
【請求項２】水滴貯溜手段をフィン端面に沿って設け
た請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】水滴貯溜手段として、切り欠き穴をフィ
ン端面に沿って設けた請求項１記載の熱交換器。
【請求項４】水滴貯溜手段として、デインプルをフィ
ン端面に沿って設けた請求項１記載の熱交換器。
【請求項５】水滴貯溜手段として、切り起こしをフィ
ン端面に沿って設けた請求項１記載の熱交換器。
【請求項６】切り起こし部を形成したフィンを備えた
請求項１ないし５のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項７】波形状に形成したフィンを備えた請求項
１ないし５のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項８】平板状のフィンを備えた請求項１ないし
５のいずれかに記載の熱交換器。