JPS593275Y2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、熱交換器の構造に関し、特に多数のフィンを
パイプが直交貫通しつつ循環して成り、主に冷凍・冷蔵
ショーケースにおける冷却器として多用されている熱交
換器に関する。

この種の熱交換器、第１図にその外観が示されており、
間隔をおいて配列されている多数のフィン２に冷媒蒸発
パイプ３を直交貫通させると共に循環させて、見かけ上
複数本の蒸発パイプが直交貫通するよう構成されている
。

蒸発パイプ３は、蒸発温度が０℃以下の冷媒が供給され
、強制通風により図中矢印で示す如くフィン２間を通る
空気を冷却する。

この種の熱交換器１は、フィン数が多いほど熱交換効率
も向上することは明らかであるが、実際にはフィン数を
増やすためにフィン間隔を小さくすると、これらの間に
差霜による目づまり現象を引起こすのでフィン間隔には
制限がある。

すなわち、この熱交換器は蒸発パイプ３の表面温度が０
℃以下になることから、これを通過する空気中に含まれ
る水分が蒸発パイプ３やフィン２にも着霜してしまう。

そして、フィン間隔を小さくするとこの着霜は目づまり
現象を引起こして通風を阻害することにより、逆に熱交
換効率を低下させるという欠点が生じてしまうからであ
る。

ところで、この着霜の厚さは、第２図に部分的に拡大し
て示したように、最も温度が低い蒸発パイプ３表面が最
も厚く、フィン２については蒸発パイプ３から離れるに
したがって薄くなる。

本考案はこのような点に着目し、フィンによる熱交換面
積を縮小することなく蒸発パイプ近傍のフィン間隔を大
きくできるようにして、着霜による熱交換効率の低下を
防止しようとするものである。

本考案は、蒸発パイプ間に位置するフィン部分を波形に
成形し、しかもこの波形部分を蒸発パイプから離れるに
したがって隣り合うフィン相互の波形面の対向間隔が小
さくなるように成形することにより、熱交換面積が大き
くなる分だけフィン数を減らして蒸発パイプ近傍のフィ
ン間隔を太きくできるようにしたものである 以下に、本考案の実施例を説明する。

第３図及び第４図はそれぞれ、本考案による熱交換器の
一部を斜視図及び平面図で示す。

この熱交換器１は、あらかじめ各フィン２における上下
方向の蒸発パイプ３間部分が波形に、しかも配列した場
合に隣り合う各フィンの波形面相互間の対向間隔が蒸発
パイプ３近傍では大きく、蒸発パイプ３から離れるにし
たがって小さくなるように成形されている。

このようなフィン２の形状は、平板に蒸発パイプ３貫通
用の孔を設けると共に、所望の形状の押型でプレス成形
することにより簡単に得られる。

また、蒸発パイプ３との組立ては従来同様の方法で行な
われるが、本考案では従来のフィンに比して波形に成形
した分だけ熱交換面積が大ききいうえに、蒸発パイプか
ら離れるにつれて隣り合うフィン相互の間隔を小さくし
て更に熱交換面積を大きくしているので、従来の熱交換
器の総フィン面積と同じ熱交換面積にするとフィンの数
を減らすことができ、これによって隣り合うフィンの蒸
発パイプ近傍の間隔を大きくすることができる。

これにより、従来のフィン間隔における着霜による通風
有効面積の単位時間当たりの減少率に比して、本考案で
は着霜が蓄積し易い蒸発パイプ３近傍のフィン間隔を大
きくしているので、着霜現象はフィン間隔の小さい波形
部分まで進行せず通風有効面積の減少率も小さい。

したがって、着霜が生じても通風量の変化は少なく効率
の良い冷却が行なわれ、フィン間隔の小さい領域を通過
する空気は直接フィン表面と接して冷却されるので、熱
交換率を高く維持することができる。

なお、フィン２に形成する波形の形状は、隣り合うフィ
ン相互の波形面の間隔が蒸発パイプ３近傍では大きく、
離れるにしたがって小さくなるようにすれば特に限定さ
れるものではなく、第５図、第６図はそれぞれ、その変
形例を平面図で示す。

第７図は本考案の他の実施例を部分的な斜視図で示す。

この実施例は、フィン２における蒸発パイプ３間部分に
形成する波形の大きさを小さくしてその数を多くし、し
かも波形の振幅を蒸発パイプ３から離れるにしたがって
大きくしている。

これによって、隣り合うフィンの波形面相互間の間隔が
蒸発パイプ３近傍では大きく、離れるにしたがって小さ
くなるようにしたものである。

このような形状にすることにより、波形部分の面積が前
記実施例のそれに比して大きくなることは明らかであり
、全体として大きくなった分だけフィンの数を減らして
蒸発パイプ近傍において隣り合うフィン相互の間隔を更
に大きくすることができる。

また、波形部分においては、蒸発パイプ部分から波形の
振幅最大部分に至るまでのフィン長が前記実施例に比し
て大きくなり、フィン表面温度は蒸発パイプから離れる
にしたがって高くなるので、振幅最大部分に近い領域は
着霜が少なくなる。

したがって隣り合うフィンの波形面相互間のフィン間隔
が小さくなっても実質上通風有効面積は変らず、また着
霜による通風有効面積の減少率は前記実施例よりも小さ
くなる。

逆に着霜の少ない波形部分を通る空気量は多くなるので
、蒸発パイプに着霜が生じても熱交換効率を高く維持で
きる。

第８図は本考案の更に他の実施例を部分的な平面図で示
す。

この実施例は、蒸発パイプ３間部分に形成する波形を小
さくしてその数を多くし、しかも波形の振幅が蒸発パイ
プ３から離れるにしたがって大きく、逆に基波のピッチ
が小さくなるよう成形することにより、隣り合うフィン
の波形面相互の間隔が蒸発パイプ３近傍では大きく、離
れるにしたがって小さくなるようにしたものである。

このような実施例でも、第７図の実施例と同様の効果が
得られることは言うまでも無い。

本考案による熱交換器は、間隔をおいて配列されている
多数のフィンに対して蒸発パイプを直交貫通させつつ循
環させて成る熱交換器の各フィンにおける蒸発パイプ間
部分に、波形であってしかも隣り合うフィン相互の間隔
が蒸発パイプ近傍では大きく、離れるにしたがって小さ
くなるような成形を施して熱交換面積を大きくとり、大
きくなった熱交換面積分だけフィンの数を減らして蒸発
パイプ近傍のフィン間隔を縦来より大きくしたことによ
り、着霜による通風損失を最小限におさえて熱交換効率
を高く維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷却器としての熱交換器の概略形状を斜
視図で示し、第２図はこの冷却器への着霜状態を部分的
に拡大図で示し、第３図、第４図はそれぞれ、本考案の
一実施例の一部を斜視図及び平面図で示し、第５図、第
６図はそれぞれ、第４図の変形例を平面図で示し、第７
図は本考案の他の実施例の一部を斜視図で示し、第８図
は本考案の更に他の実施例の一部を平面図で示す。 図中、１は熱交換器、２はフィン、３は蒸発パイプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １１間隔をおいて配列されている多数のフィンを蒸発パ
   イプが直交貫通しつつ循環して戊る熱交換器において、
   前記各フィンの形状を、前記蒸発パイプの間の部分が波
   形となるようにし、しかも隣り合うフィン相互の波形面
   の対向間隔が前記蒸発パイプから離れるにしたがって小
   さくなるように成形したことを特徴とする熱交換器。 ２、実用新案登録請求の範囲第１項記載の熱交換器にお
   いて、前記蒸発パイプ間部分の波形形状を、該波形の振
   幅が前記蒸発パイプから離れるにしたがって大きくなる
   よう成形したことを特徴とする熱交換器。 ３、実用新案登録請求の範囲第２項記載の熱交換器にお
   いて、前記蒸発パイプ間部分の波形形状を、基波のピッ
   チが前記蒸発パイプから離れるにつれて小さくなるよう
   成形したことを特徴とする熱交換器。