JPS59161694A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS59161694A JPS59161694A JP3539683A JP3539683A JPS59161694A JP S59161694 A JPS59161694 A JP S59161694A JP 3539683 A JP3539683 A JP 3539683A JP 3539683 A JP3539683 A JP 3539683A JP S59161694 A JPS59161694 A JP S59161694A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat exchanger
- heat exchange
- air current
- pipes
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
- F28D19/04—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
- F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は一次気流と二次気流の相互間の温度および湿度
を交換さす空気調和機などに使用する熱交換器に関する
。
を交換さす空気調和機などに使用する熱交換器に関する
。
従来例の構成とその問題点
従来空気調和機などに使用する熱交換器には蓄熱回転式
の熱交換器がある。これは熱交換器が回転することによ
り、−次気流と二次気流の熱もしくは湿分を、蓄熱もし
くは蓄湿により熱交換を行なう。しかしながら熱交換器
の蓄熱容量は一般的に少なく、かつ顕熱の蓄熱や水分の
吸着熱や脱着熱の影響により熱交換器への水分の有効吸
着量が減少する欠点がある。また静止型の熱交換器では
熱および湿度の交換は隔壁（仕切板）を通しての伝導、
拡散のため一般的に交換効率が低いという欠点がある。
の熱交換器がある。これは熱交換器が回転することによ
り、−次気流と二次気流の熱もしくは湿分を、蓄熱もし
くは蓄湿により熱交換を行なう。しかしながら熱交換器
の蓄熱容量は一般的に少なく、かつ顕熱の蓄熱や水分の
吸着熱や脱着熱の影響により熱交換器への水分の有効吸
着量が減少する欠点がある。また静止型の熱交換器では
熱および湿度の交換は隔壁（仕切板）を通しての伝導、
拡散のため一般的に交換効率が低いという欠点がある。
丑た空調換気扇を考えた場合、夏場の冷房時においては
、室内側の温度、湿度とも室外側に比べ低いため、全熱
交換力Ｓ有利である。また湿度が室内のほうが高い場合
などについては顕熱交換が有利になる。以上のように年
間を通じてのｍ効な仝調換気と言うものは、顕熱交換と
全熱交換が室内外の条件によって使い分けできることが
望ましい。
、室内側の温度、湿度とも室外側に比べ低いため、全熱
交換力Ｓ有利である。また湿度が室内のほうが高い場合
などについては顕熱交換が有利になる。以上のように年
間を通じてのｍ効な仝調換気と言うものは、顕熱交換と
全熱交換が室内外の条件によって使い分けできることが
望ましい。
しかしながら前記の２方式は、全熱交換の単一機能であ
り、有効な空調換気を行なえない欠点を有している。
り、有効な空調換気を行なえない欠点を有している。
発明の目的
本発明は上記欠点を改良するもので、一つの熱交換器で
顕熱交換と全熱交換とに使い分けが出来る複合機能をも
ち、しかも熱交換効率を従来より高くすることが出来る
熱交換器を提供するものである。
顕熱交換と全熱交換とに使い分けが出来る複合機能をも
ち、しかも熱交換効率を従来より高くすることが出来る
熱交換器を提供するものである。
発明の構成
回転式の熱交換器において、複数個のヒートパイプを放
射状に埋め込み、円柱状の熱交換器の内側の円柱と、そ
の外側の円筒部とに、−次気流と二次気流が互いに混ざ
シ合わない様に通路を形成したものを構成要素とする。
射状に埋め込み、円柱状の熱交換器の内側の円柱と、そ
の外側の円筒部とに、−次気流と二次気流が互いに混ざ
シ合わない様に通路を形成したものを構成要素とする。
この熱交換器を回転することにより、−次気流と二次気
流は前記熱交換器の内側の円柱部とその外側の円筒部へ
それぞれ周期的に交互に流れる。つまり任意の時間にお
いて、熱交換器を通る気流は一部分では一次気流は内側
の円柱部、二次気流（ｄその外側の円筒部を流れ、残シ
の部分では二次気流が内側の円柱部、−次気流が外側の
円筒部を流れるように通路を形成する。熱交換は通常の
回転式と同様に熱交換器への蓄熱と、ヒートパイプによ
る伝熱の２つの組み合せにより、従来より高い熱交換効
率が得られる。これは従来の回転式では蓄熱される熱量
が熱交換器の熱容量によシ制限されるが、本発明の熱交
換器では蓄熱だけでなくヒートパイプにょシ高渦の気流
から低温の気流へ熱を伝えるため、より高効率の熱交換
が行なえる。また湿度の交換においても、蓄熱体に吸湿
したときに発生する吸着熱をヒートパイプで他の気流へ
伝えるため蓄熱体の表面温度は回転式の時と比べて低く
なり水分の有効吸着量を多くとることができる。
流は前記熱交換器の内側の円柱部とその外側の円筒部へ
それぞれ周期的に交互に流れる。つまり任意の時間にお
いて、熱交換器を通る気流は一部分では一次気流は内側
の円柱部、二次気流（ｄその外側の円筒部を流れ、残シ
の部分では二次気流が内側の円柱部、−次気流が外側の
円筒部を流れるように通路を形成する。熱交換は通常の
回転式と同様に熱交換器への蓄熱と、ヒートパイプによ
る伝熱の２つの組み合せにより、従来より高い熱交換効
率が得られる。これは従来の回転式では蓄熱される熱量
が熱交換器の熱容量によシ制限されるが、本発明の熱交
換器では蓄熱だけでなくヒートパイプにょシ高渦の気流
から低温の気流へ熱を伝えるため、より高効率の熱交換
が行なえる。また湿度の交換においても、蓄熱体に吸湿
したときに発生する吸着熱をヒートパイプで他の気流へ
伝えるため蓄熱体の表面温度は回転式の時と比べて低く
なり水分の有効吸着量を多くとることができる。
熱交換器を停止した。場合には蓄熱による温度。
湿度の交換はなくなり、ヒートパイプによる温度の交換
だけの顕熱交換器になる。よって一つの熱交換器で回転
時には全熱交換、停止時には顕熱父′ 換
を行なうことができ、空調換気扇に利用すると、年間を
通じて有効な換気を実現できる。
だけの顕熱交換器になる。よって一つの熱交換器で回転
時には全熱交換、停止時には顕熱父′ 換
を行なうことができ、空調換気扇に利用すると、年間を
通じて有効な換気を実現できる。
実施例の説明
本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図は本発明の実施例における熱交換器である。
回転式の熱交換器１にヒートパイプ２が放射状に埋め込
んである。丑た熱交換器は内側の円柱部３とその外側の
円筒部４とに隔壁５により仕切られている。捷た６は熱
交換器における蓄熱体である。
んである。丑た熱交換器は内側の円柱部３とその外側の
円筒部４とに隔壁５により仕切られている。捷た６は熱
交換器における蓄熱体である。
第２図は熱交換器を流れる気流を示したものである。熱
交換器７は仕切板８によって図の様に上下に仕切られて
お・す、上部では内側の円柱部３には一次気流へが、そ
して外側の円筒部４には二次気流Ｂが流れている。−次
気流と二次気流は隔壁６および仕切板８により混ざり合
わないようになっている。また図において熱交換器の下
部では、上部とは逆に、円柱部に二次気流、円筒部に一
次気流が流れるようになっている。熱交換は円柱部と円
筒部間ではヒートパイプによる熱交換が行なわれるほか
、熱交換器を回転することにより、円柱部および円筒部
を流れる気流が相互に入れ換わり、回転式と同様に熱交
換を行なうことができる。このことにより熱交換する熱
量は従来の回転式の熱交換に比べてヒートパイプによる
熱交換があることにより増加する。同様に水分の吸着量
も、吸着面がヒートパイプによって温度が低くなり、有
効吸着量が増加し、全熱交換効率を高くすることができ
る。
交換器７は仕切板８によって図の様に上下に仕切られて
お・す、上部では内側の円柱部３には一次気流へが、そ
して外側の円筒部４には二次気流Ｂが流れている。−次
気流と二次気流は隔壁６および仕切板８により混ざり合
わないようになっている。また図において熱交換器の下
部では、上部とは逆に、円柱部に二次気流、円筒部に一
次気流が流れるようになっている。熱交換は円柱部と円
筒部間ではヒートパイプによる熱交換が行なわれるほか
、熱交換器を回転することにより、円柱部および円筒部
を流れる気流が相互に入れ換わり、回転式と同様に熱交
換を行なうことができる。このことにより熱交換する熱
量は従来の回転式の熱交換に比べてヒートパイプによる
熱交換があることにより増加する。同様に水分の吸着量
も、吸着面がヒートパイプによって温度が低くなり、有
効吸着量が増加し、全熱交換効率を高くすることができ
る。
熱交換器の蓄熱体の材質は熱（顕熱）と湿分（潜熱）を
蓄熱するものならば何でもよく、例えば紙や金属の表面
に吸湿剤を塗布したものでもよい。
蓄熱するものならば何でもよく、例えば紙や金属の表面
に吸湿剤を塗布したものでもよい。
第３図は熱交換器の蓄熱体の材質をアルミニウム等の熱
伝導率の高いものにした実施例における熱交換器の一部
を示した図である。アルミニウムは表面に酸化処理を行
ない吸湿性をもたせである。
伝導率の高いものにした実施例における熱交換器の一部
を示した図である。アルミニウムは表面に酸化処理を行
ない吸湿性をもたせである。
この場合、蓄熱体は熱伝導率がよいため、ヒートパイプ
のフィンとみなすことができ、より有効に熱交換するこ
とができる。
のフィンとみなすことができ、より有効に熱交換するこ
とができる。
回転式とヒートパイプとの組み合わせる構成においては
、顕熱のみならず熱交換器への水分の吸着および脱着に
ともなう吸着熱と脱着熱をもヒートパイプによって移行
さすことができ、かつ熱交換器の水分の有効吸着量を多
くとることができる。
、顕熱のみならず熱交換器への水分の吸着および脱着に
ともなう吸着熱と脱着熱をもヒートパイプによって移行
さすことができ、かつ熱交換器の水分の有効吸着量を多
くとることができる。
また回転を停止することにより、ヒートパイプだけの顕
熱交換器になる。
熱交換器になる。
発明の効果
本発明の熱交換器では、回転式の熱交換とヒートパイプ
による熱交換とによシ、従来より高い熱交換効率を得る
ことができる。また熱交換器の回転を停止することによ
り、全熱交換を顕熱交換にすることができる。このこと
により、空調換気扇などに利用した場合には室内外の環
境条件に応じて全熱交換と顕熱交換を使い分けることが
でき、より有効な熱交換を高効率で行なえる効果がある
。
による熱交換とによシ、従来より高い熱交換効率を得る
ことができる。また熱交換器の回転を停止することによ
り、全熱交換を顕熱交換にすることができる。このこと
により、空調換気扇などに利用した場合には室内外の環
境条件に応じて全熱交換と顕熱交換を使い分けることが
でき、より有効な熱交換を高効率で行なえる効果がある
。
第１図は本発明の一実施例における熱交換器の要部概念
図、第２図は気流の流れを示した概略図、第３図は第１
図の要部構成図である。 Ａ・・・・・・−次気流、Ｂ・・・・・・二次気流、１
・・・・・・回転式熱交換器、２・・・・ヒートパイプ
、６・・・・・・隔壁、６・・・・・・蓄熱体、７・・
・・・・熱交換器、８・・・・仕切板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
図、第２図は気流の流れを示した概略図、第３図は第１
図の要部構成図である。 Ａ・・・・・・−次気流、Ｂ・・・・・・二次気流、１
・・・・・・回転式熱交換器、２・・・・ヒートパイプ
、６・・・・・・隔壁、６・・・・・・蓄熱体、７・・
・・・・熱交換器、８・・・・仕切板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
Claims (3)
- （１）複数個のヒートパイプが、回転式の熱交換器に放
射状に埋め込まれ、前記熱交換器が内側の円柱部と外側
の円筒部とが気流が混さり合わないように仕切られ、−
次気流と二次気流が前記熱交換器の内側と外側を流れ、
熱交換器が回転することにより、−次気流と二次気流と
が交互に内側と外側に入れ換わシ、熱交換が回転による
蓄熱交換と、ヒートパイプによる伝熱とによって行なわ
れることを特徴とする熱交換器。 - （２）回転式の熱交換器が吸湿性を有することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の熱交換器。 - （３）回転式の熱交換器は、停止させてヒートパイプだ
けによる熱交換を可能としたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3539683A JPS59161694A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3539683A JPS59161694A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59161694A true JPS59161694A (ja) | 1984-09-12 |
Family
ID=12440758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3539683A Pending JPS59161694A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59161694A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5771707A (en) * | 1997-01-16 | 1998-06-30 | Venmar Ventilation Inc. | Unitary heat exchanger for the air-to-air transfer of water vapor and sensible heat |
-
1983
- 1983-03-03 JP JP3539683A patent/JPS59161694A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5771707A (en) * | 1997-01-16 | 1998-06-30 | Venmar Ventilation Inc. | Unitary heat exchanger for the air-to-air transfer of water vapor and sensible heat |
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