JPS5932792A - 熱交換器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気調和機等に用いられる熱交換器に係わイ）
ものである。

従来の熱交換器を第１図〜第６図により説明する。第１
図は、従来の熱交換器を示す斜視図第２図は、第１図の
ＣＣ断面図、第６図は、ファンで熱交換器に送風したと
きの空気流れを示した模式図である。

第１図において、１はフィン、１ａはフィン前縁、１ｂ
はフィン後縁である。５は冷媒管でありフィン１が固着
され、クロスフィン型熱交換器８を構成している。２は
、フィン１にスリットを切って設けられた切り起し部で
ある。４はファンであり、矢印ＡＡ’およびＢＢ“方向
に沿って熱交換器８に送風をしている。

熱交換器８では、冷媒管５内を冷媒が流れ、フィン４に
よって送風される空気と熱交換が行なわれる。そしてこ
の熱交換器８の熱交換効率を向上させるため、冷媒管乙
には多数のフィン１が固着されており、伝熱面積を増や
されているほか、さらにフィン１には切り起し部２が設
けられ、空気との接触面積が増やされている。

しかしこのような構成において、一般の空気流れは、矢
印ＡＡ’で示すような、フィン］と平行な流れは少なく
、第３図に示すように、大半け軸流ファンなどによる旋
回流や、ファンが熱交換器８に対して斜めに取付けられ
た場合に生ずる斜め方向（矢印ＢＢ’方向）の流れであ
る。このような斜め方向ＢＢ’の空気の流れに対して、
従来の熱交換器８では、冷媒管６からフィン１の両端、
すなわち、前縁１ａおよび後縁１ｈまでの距離Ｘはすべ
て等しく、上記した斜め方向ＢＢ’の空気流れは、フィ
ン１に衝突した後、吸込まれ、または吸出される。した
がって、従来の熱交換器８では、空気の流れが急激に曲
げられるため、フィン前縁１αおよび後縁１ｂにおける
通風抵抗が大きく、通風量が低下し、この熱交換器を使
用した空気調和機等では熱交換能力が低く、また消費電
力が太き（なる原因になっている。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、通
風抵抗が小さく、伝熱性能に優れた熱交換器を提供する
ことにある。

上記目的を達成するために、本発明でやまスリットを切
って切り起し部を設けたフィンを用い隣り合うフィン同
志の、冷媒管からフィン先端部までの距離に長短を設け
ることにより、空気の流れを緩やかに、分散して曲げ、
通風抵抗を小さくする。

以下、本発明の詳細な説明する。

第４図、第５図は、本発明の第１の実施例を示したもの
である。これらの図において、第１図〜第６図と同一番
号を付したものは、同一部分である。本実施例の熱交換
器８では、隣り合う）□ン１において、冷媒管６がもフ
ィン前縁１αまでの距離Ｘ、、Ｘ２に長短が設けられて
いる。

このよ５な構成にしたことから、フィン前縁１ａの位置
がフィン１枚おきにずれることに加え、切り起し部２が
設けられているため、斜め方向Ｂからの空気流れに対し
ても、その一部が切り起し部２を通過するので、この空
気流れを緩やかに、分散して曲げることができる。した
がって、従来の熱交換器に見られたような、斜め方向の
空気流れを急激に曲げることをなくすことができ、通風
抵抗の増加をわずかに抑えることができる。さらに上記
したように、本発明の熱交換器８では、空気流れを緩や
かに分散して曲げることから、空気とフィン１との接触
が増しこれにより空気−フィン１間の熱伝達率を向上す
ることができる。

また、第４図、第５図に示される実施例では冷媒管６か
らフィン前縁１αまでの距離に長短が設けられた場合に
ついて述べたが、冷媒管３からフィン後縁１ｂまでの距
離に長短を設けた場合についＣも、上記したものと同様
な機能を得ることができる。

第６図は、本発明の第２の実施例を示したものである。

第６図において、第１図〜第５図と同一番号を付したも
のは同一部分である。本実施例の熱交換器８では、冷媒
管ろからフインコの両端部、すなわち、前縁１αおよび
後縁１ｂまでの距離Ｘ、、Ｘ２に長短が設けられている
。このよ５　フＺ構成にしたことから、本実施例の熱交
換器８は、前記した本発明の第１の実施例で述べたフィ
ン前縁１ａおよび後縁１ｈにおける通風抵抗低減の効果
を合わせて得ることができるほか、空気とフィン１との
接触がさらに増すため、空気−フィン１間の熱伝達率を
さらに向上する。

本発明の実施例（第４図〜第６図）における冷媒管６か
ら、長短を設けたフィン先端部までの距離Ｘ、、Ｘ、を
（第２図に示される）従来フィン先端部までの距離Ｘと
、次の（１）式のような関係とすれば、フィン１の伝熱
面積を等しくすることができる。

Ｘ、＋Ｘ２ 一□　＝　Ｘ　　　　　　　（１１ また、第７図は第６図の変形例を示（〜だもので、切り
起し部２の位置を交互にずらしたものである。第４図〜
第６図では、隣り合うフィン１同志の間隔Ｙが一定値で
あるが、第７図では切り起し部２とフィン１との間隔が
Ｙｌとなる部分を生ずる。その結果、第７図の場合、Ｙ
、　（Ｙ なる関係から、局所的に通風抵抗が増加する。

したがって、このような通風抵抗の増加を防ぐためには
、第４図〜第６図に示すように、切り起し部２の位置を
すべてのフィン１において等しくすることが望ましい。

以上述べた、本発明の第１．第２の実施例による効果を
第８図、第９図に示す。これらの図において、５は第２
図に示した従来の熱交換器６は第４図に示した本発明の
第１の実施例の熱交換器、７は第６図に示した本発明の
第２の実施例の熱交換器である。これらの熱交換器の寸
法は下表の通りであり、第８図、第９図は、空気がフィ
ン１に対して３０度で流入したときの値を示している。

第８図、第９図に示されるように、本発明の熱交換器６
，７は、従来の熱交換器５に比べて、通風抵抗が低減さ
れ、また空気−フィン１間の熱伝達率が向上しており、
上記した本発明の効果を確認できる。したがって、この
ことからファンが熱交換器に対して斜めに配置されたり
、軸流ファンなどによる旅回流がある場合でも、本発明
の熱交換器６，７は、従来に比べて伝熱性能の低下が少
なく、熱交換量の向上と、消費電力の低減をはかること
ができる。

以上、詳細に説明したよう釦、本発明によれば、スリッ
トを切って切り起し部を設けた多数のフィンを、冷媒管
に固着して成るクロスフ、イン型熱交換器において、隣
り合う前記フィン同志の、該冷媒管からフィン先端まで
の距離に、長短を設けたことにより、次の効果がある。

（１１ファンが熱交換器に対して斜めに取付けられたり
、軸流ファンなどと組合わせて使われた場合に生ずる斜
め方向の空気流れを、緩やかに分散して曲げることがで
きる。

（２）　　これによりフィン先端部の通風抵抗を低減で
き、送風量の低下を防ぐことができる。

（３）　　また空気とフィンとの接触が増し、熱伝達率
を向上することができる。

（４）　　上記＋２１　、　（３）により、本考案の熱
交換器を空気調和機等に使用した場合、熱交換量を増加
し、消費電力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱交換器の斜視図、第２図は第１図のＣ
′Ｃ断面図、第６図はファンで熱交換器に送風したとき
の空気流れを示す模式図、第４図、第５図は本発明の第
１の実施例を示す断面図、第６図は本発明の第２の実施
例を示す断面図、第７図は第６図の変形例を示す断面図
、第８図、第９図は本発明および従来の熱交換器の性能
を示す特性図である。 １・・・・・・・・・・・フィン １ａ・・・・・・・・・フィン前縁 １ｂ・・・・・・・・・フィン後縁 ２・・・・−・・・・・切り起１〜部 ６・・・・・−・・・・・冷媒管 第　１　　図 又 陀　Ｚ　開 第３　図 Ｂ 篤　　４　図 第　５　ロ 蔓、　　　　ら　　　し〕 と 第　　　ワ　　　ロ］ 亙　８　旧 Ｘ還（−／ｓ　） 第　９　図 風圧（）） 栃木県下部賀郡大平町大字富田 ８００番地株式会社日立製作所栃 木工場内 ４８９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　切り起し部が設けられた多数のフィンが、冷媒管
   に固着されたクロスフィン型熱交換器において、隣り合
   う前記フィン同志の、該冷媒管からフィン先端部までの
   距離が互に異なることを特徴とする熱交換器。 ２、　切り起し部の位置が、すべてのフィンにおいて等
   しく配置されてい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。 ６、　フィン前縁から後縁までの長さが、すべてのフィ
   ンにおいて等しく形成されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載の熱交換器。