JPS5934960B2 - 積層型熱交換器 - Google Patents
積層型熱交換器Info
- Publication number
- JPS5934960B2 JPS5934960B2 JP2859681A JP2859681A JPS5934960B2 JP S5934960 B2 JPS5934960 B2 JP S5934960B2 JP 2859681 A JP2859681 A JP 2859681A JP 2859681 A JP2859681 A JP 2859681A JP S5934960 B2 JPS5934960 B2 JP S5934960B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- louvers
- soft part
- laminated heat
- soft
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/126—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
- F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車用空気調和装置の冷媒蒸発器等に使用さ
れる積層型熱交換器に関し、特に、チューブエレメント
間に挾持されて空気通路を水平に区画形成するコルゲー
トフィンの改良に関する。
れる積層型熱交換器に関し、特に、チューブエレメント
間に挾持されて空気通路を水平に区画形成するコルゲー
トフィンの改良に関する。
自動車用空気調和装置に使用される冷媒蒸発器としては
近年、第１図に示すような積層型熱交換器１が広く使用
されているが、この種の熱交換器１は１対の皿状の管板
２，２を対向接合して、内部に扁平な冷媒蒸発室を形成
したチューブエレメント３，３・・・・・・と、該チュ
ーブエレメント３，３・・・・・・間に挾持され、空気
通路４，４・・・・・・を水平に区画形成する蛇腹状の
コルゲートフィン５，５・・・・・・とから構成されて
いる。
近年、第１図に示すような積層型熱交換器１が広く使用
されているが、この種の熱交換器１は１対の皿状の管板
２，２を対向接合して、内部に扁平な冷媒蒸発室を形成
したチューブエレメント３，３・・・・・・と、該チュ
ーブエレメント３，３・・・・・・間に挾持され、空気
通路４，４・・・・・・を水平に区画形成する蛇腹状の
コルゲートフィン５，５・・・・・・とから構成されて
いる。
第２図は第１図の■−■線に沿ったコルゲートフィン５
の前記空気通路４を上下に仕切る軟部６の平面図である
。
の前記空気通路４を上下に仕切る軟部６の平面図である
。
コルゲートフィン５には多数のルーバ７．７・・・・・
・が所定数毎にルーバ群８ａ、８ｂ・・・・・・を形成
するようにして穿設されている。
・が所定数毎にルーバ群８ａ、８ｂ・・・・・・を形成
するようにして穿設されている。
各ルーバ７の溝は空気通路４の空気の流れの方向に対し
て垂直に延び、かつ空気通路の略全区間に亘って並設さ
れ、仕切られた各通路間における取入空気の交換がなさ
れるようになっている。
て垂直に延び、かつ空気通路の略全区間に亘って並設さ
れ、仕切られた各通路間における取入空気の交換がなさ
れるようになっている。
更に、これらのルーバ７．７・・・・・・は切り起し方
向が相隣接するルーバ群８ａｔ８ｂ・・・・・・間で反
対になるように形成されて冷却効果を高めている。
向が相隣接するルーバ群８ａｔ８ｂ・・・・・・間で反
対になるように形成されて冷却効果を高めている。
このコルゲートフィン５はアルミ材等を芯材としてその
表面にチューブエレメントに対するロウ付は加工のため
の元う材を積層形成した板状の素材を第３図に示すよう
に歯車状のカッタ９，１０間に通し、該カッタ９，１０
０外周に形成した型温１１，１２・・・・・・によって
板状の素材を蛇腹状に折曲げて軟部６，６・・・・・・
を形成するようにしている。
表面にチューブエレメントに対するロウ付は加工のため
の元う材を積層形成した板状の素材を第３図に示すよう
に歯車状のカッタ９，１０間に通し、該カッタ９，１０
０外周に形成した型温１１，１２・・・・・・によって
板状の素材を蛇腹状に折曲げて軟部６，６・・・・・・
を形成するようにしている。
そして、この折曲げ加工と同時に、該型温１１゜１２の
周面に形成した切刃１３．１４によって各軟部６の傾斜
腹部１５に前記ルーバ７．７・・・・・・を切り起して
形成している。
周面に形成した切刃１３．１４によって各軟部６の傾斜
腹部１５に前記ルーバ７．７・・・・・・を切り起して
形成している。
しかして、素材がＦ方向に送られる場合、第５図ａに示
すように、それぞれのルーバ７．７が互いの方向に傾斜
したルーバ群８ ａ ｓ ８ ｂ間の中間部１６ａでは
、その全幅長ｄ分の張力ｆが、より小さい幅長ｅの水平
部分にかかる。
すように、それぞれのルーバ７．７が互いの方向に傾斜
したルーバ群８ ａ ｓ ８ ｂ間の中間部１６ａでは
、その全幅長ｄ分の張力ｆが、より小さい幅長ｅの水平
部分にかかる。
他方、第５図すに示すように、それぞれのルーバ７．７
が互いに反対方向に傾斜したルーバ群８ｂ、Ｂｃ間の中
間部１６ｂでは上記張力ｆがその全幅長ｄの部分にかか
る。
が互いに反対方向に傾斜したルーバ群８ｂ、Ｂｃ間の中
間部１６ｂでは上記張力ｆがその全幅長ｄの部分にかか
る。
従って、第６図に示すコルゲートフィン５の軟部６の上
下の山部１７の各中間部１６ａ。
下の山部１７の各中間部１６ａ。
１６ｂにおける単位長さ当りの張力ｆ’ｅ とｆ’ｄ
はｆ’ｅ＞ｆ’ｄとなり、それぞれの山部１７の曲率半
径ＲａとＲｂはＲａ＜Ｒｂとなる。
はｆ’ｅ＞ｆ’ｄとなり、それぞれの山部１７の曲率半
径ＲａとＲｂはＲａ＜Ｒｂとなる。
素材を折曲げて軟部６，６・・・・・・を形成する際の
該軟部６゜６・・・・・・を成す材料長ｌは一定に設定
されるので該軟部６，６・・・・・・の高さＨは上記曲
率半径Ｒａ 、Ｒｂに応じて異なり、中間部１６ａにお
ける高さＨａとＨｂとはＨａ＞Ｈｂとなり、軟部６の幅
寸法がその長さ方向に亘って不均一となっている。
該軟部６゜６・・・・・・を成す材料長ｌは一定に設定
されるので該軟部６，６・・・・・・の高さＨは上記曲
率半径Ｒａ 、Ｒｂに応じて異なり、中間部１６ａにお
ける高さＨａとＨｂとはＨａ＞Ｈｂとなり、軟部６の幅
寸法がその長さ方向に亘って不均一となっている。
ＨａとＨｂ間の差は従来例としては０．１５１ｍ程であ
った。
った。
そのためコルゲートフィン５をチューブエレメント３，
３に圧着させた場合、第２図に示すように中間部１６ｂ
の山部１７が該チューブエレメント３，３と接合されず
圧着性が悪くなり、該チューブエレメント３，３に冷媒
を通した場合、上記中間部１６ｂではコルゲートフィン
５の軟部６の山部１７と当接していないチューブエレメ
ント３．３０部分が冷媒の圧力によって変形し、該チュ
ーブエレメント３，３がその張合せ部分から互いに剥離
してこの剥離部分から冷媒が漏出したり、破裂事故を招
く虞れがあった。
３に圧着させた場合、第２図に示すように中間部１６ｂ
の山部１７が該チューブエレメント３，３と接合されず
圧着性が悪くなり、該チューブエレメント３，３に冷媒
を通した場合、上記中間部１６ｂではコルゲートフィン
５の軟部６の山部１７と当接していないチューブエレメ
ント３．３０部分が冷媒の圧力によって変形し、該チュ
ーブエレメント３，３がその張合せ部分から互いに剥離
してこの剥離部分から冷媒が漏出したり、破裂事故を招
く虞れがあった。
本発明は従来技術に基づく積層型熱交換器の問題点に鑑
みなされたもので、１対の皿状の管板を対向接合して内
部に扁平な冷媒蒸発室を形成するチューブエレメントと
、空気通路を水平に区画形成する蛇腹状のコルゲートフ
ィンとを多数交互に密接溶着して成り、前記コルゲート
フィンの前記空気通路を上下に仕切る各軟部の傾斜腹部
に多数のルーバより成るルーバ群を水平方向に４個以上
連成した積層型熱交換器において、コルゲートフィンの
各軟部の水平方向中央より左右両側にそれぞれ位置する
各ルーバ群のルーバを穿設方向が左右の各側にてすべて
同一方向であり、且つ、左右間で互いに反対方向である
ように形成し、もって軟部の幅方向寸法がその全長に亘
って略均−に形成され、チューブエレメントに対するコ
ルゲートフィンの密着性を向上させたことを特徴とする
積層型熱交換器を提供するものである。
みなされたもので、１対の皿状の管板を対向接合して内
部に扁平な冷媒蒸発室を形成するチューブエレメントと
、空気通路を水平に区画形成する蛇腹状のコルゲートフ
ィンとを多数交互に密接溶着して成り、前記コルゲート
フィンの前記空気通路を上下に仕切る各軟部の傾斜腹部
に多数のルーバより成るルーバ群を水平方向に４個以上
連成した積層型熱交換器において、コルゲートフィンの
各軟部の水平方向中央より左右両側にそれぞれ位置する
各ルーバ群のルーバを穿設方向が左右の各側にてすべて
同一方向であり、且つ、左右間で互いに反対方向である
ように形成し、もって軟部の幅方向寸法がその全長に亘
って略均−に形成され、チューブエレメントに対するコ
ルゲートフィンの密着性を向上させたことを特徴とする
積層型熱交換器を提供するものである。
以下本発明の一実施例を第７図および第８図に依って説
明する。
明する。
尚、前記従来例と対応する要素または部分は同一符号を
付して示す。
付して示す。
第７図はコルゲートフィン５の一軟部６の平面図であっ
て第１図に示す積層型熱交換器１における■−■線に沿
った平面図に相当するものである。
て第１図に示す積層型熱交換器１における■−■線に沿
った平面図に相当するものである。
このコルゲートフィン５の軟部６の傾斜した腹部１５に
はルーバ７．７・・・・・・が多数穿設されており、こ
れらのルーバ７．７・・・・・・は所定数毎に４個のル
ーバ群８ａｔ８ｂ、８ｃ、８ａに分けられている。
はルーバ７．７・・・・・・が多数穿設されており、こ
れらのルーバ７．７・・・・・・は所定数毎に４個のル
ーバ群８ａｔ８ｂ、８ｃ、８ａに分けられている。
軟部６の中央より左側に位置するルーバ群８ａ、８ｂの
ルーバ７と右側に位置する８ｃ 、８ｄのルーバ７とは
その形成方向（即ち、開口方向）が左右の各側で同一方
向に形成されており、カリ、左右間で反対方向に形成さ
れている。
ルーバ７と右側に位置する８ｃ 、８ｄのルーバ７とは
その形成方向（即ち、開口方向）が左右の各側で同一方
向に形成されており、カリ、左右間で反対方向に形成さ
れている。
第８図はカッタ９，１０による上記コルゲートフィン５
のルーバ７．７・・・・・・の形成状態を示し、第３図
のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面に相当する説明図である。
のルーバ７．７・・・・・・の形成状態を示し、第３図
のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面に相当する説明図である。
カッタ９，１０の各型出ｌＬ１２の側縁に形成された切
刃１３．１４はコルゲートフィン５の素材のルーバ７．
７・・・・・・の形成位置に対応してルーバ群と同様に
所定数毎にまとめられて設けられ、各ルーバ群８ａ、８
ｂ、８ｃ、８ｄのルーバ７．７・・・・・・の形成方向
に応じて水平方向中央より左右に位置する切刃１３，１
４はその傾斜方向が同一側で同一方向であって、カリ左
右間で反対方向になるように配置されている。
刃１３．１４はコルゲートフィン５の素材のルーバ７．
７・・・・・・の形成位置に対応してルーバ群と同様に
所定数毎にまとめられて設けられ、各ルーバ群８ａ、８
ｂ、８ｃ、８ｄのルーバ７．７・・・・・・の形成方向
に応じて水平方向中央より左右に位置する切刃１３，１
４はその傾斜方向が同一側で同一方向であって、カリ左
右間で反対方向になるように配置されている。
上記カッタ９，１０によって素材を加工しコルゲートフ
ィン５を成形すべく加工時にＦ方向に素材を送ると、形
成された中央寄りのルーバ群８ｂと８ｃ間の中間部１６
ｂでは第５図すに示すように張力ｆが該中間部１６ｂの
全幅長ｄに亘りかかる。
ィン５を成形すべく加工時にＦ方向に素材を送ると、形
成された中央寄りのルーバ群８ｂと８ｃ間の中間部１６
ｂでは第５図すに示すように張力ｆが該中間部１６ｂの
全幅長ｄに亘りかかる。
一方、ルーバ群８ａと８ｂ間の中間部１６ｃでは第５図
Ｃに示すように、該中間部１６ｃの全幅長ｄより（ｄ−
ｅ）％だげ小さい幅長ｄ′分の張力ｆ′が該幅長ｄ′よ
りも若干小さい幅長ｅの水平部分にかかる。
Ｃに示すように、該中間部１６ｃの全幅長ｄより（ｄ−
ｅ）％だげ小さい幅長ｄ′分の張力ｆ′が該幅長ｄ′よ
りも若干小さい幅長ｅの水平部分にかかる。
また、ルーバ群８ｃと８ｄ間の中間部１６ｄでは上記中
間部１６ｃにおける場合と同様に第５図ｄに示すように
中間部１６ｄの幅長ｄ′分の張力ｆ′が幅長ｅの部分に
かかる。
間部１６ｃにおける場合と同様に第５図ｄに示すように
中間部１６ｄの幅長ｄ′分の張力ｆ′が幅長ｅの部分に
かかる。
従って、中間部１６ｂと１６ｃおよび１６ｄにおける単
位長さあたりの張力ｆ’ｄ とｆ’ｎ 間の関係は
ｆ′がｆよりも（ｄ−ｅ）ｙ２分小さくなるのに応じて
ｆ’ｄ＞ｆ’ｎ となり、それに比例して軟部６の上下
の山部１７は各中間部１６ｂと１６ｃおよび１６ｄにお
ける部分の曲率半径ＲｂとＲｎ間の関係がＲｂ＞Ｒｎと
なる。
位長さあたりの張力ｆ’ｄ とｆ’ｎ 間の関係は
ｆ′がｆよりも（ｄ−ｅ）ｙ２分小さくなるのに応じて
ｆ’ｄ＞ｆ’ｎ となり、それに比例して軟部６の上下
の山部１７は各中間部１６ｂと１６ｃおよび１６ｄにお
ける部分の曲率半径ＲｂとＲｎ間の関係がＲｂ＞Ｒｎと
なる。
その結果、前述の如く軟部６，６・・・・・・を成す材
料長ｌは一定であるので、該軟部６，６・・・・・・の
高さＨは長さ方向に沿って上記各中間部の曲率Ｒｂ、Ｒ
ｎに応じて異なるようになり、各中間部１６ｂと１６ｃ
および１６ｄにおける軟部の高さＨｂとＨｎ間の関係は
Ｈｂ＜Ｈｎとなる。
料長ｌは一定であるので、該軟部６，６・・・・・・の
高さＨは長さ方向に沿って上記各中間部の曲率Ｒｂ、Ｒ
ｎに応じて異なるようになり、各中間部１６ｂと１６ｃ
および１６ｄにおける軟部の高さＨｂとＨｎ間の関係は
Ｈｂ＜Ｈｎとなる。
この軟部の高さＨｂとＨｎとの差は前記張力ｆ′ とｆ
との差が従来例よりも（ｄ ｅ）ｙ２分小さくなるの
に比例して小さくなり、この軟部の高さＨｂとＨｎとの
差は最大でＱ、１０ｍｍ程度に抑えることができる。
との差が従来例よりも（ｄ ｅ）ｙ２分小さくなるの
に比例して小さくなり、この軟部の高さＨｂとＨｎとの
差は最大でＱ、１０ｍｍ程度に抑えることができる。
尚、上述の実施例では中央寄りのルーバ群８ｂと８ｃ間
の中間部１６ｂの軟部の高さＨｂは他の中間部１６ｃ、
１６ｄの軟部の高さＨｎより小さくなるが、この中央部
１６ｂに代えて第５図ａに示す中間部１６ａが中央に位
置するように形成すると、この中間部１６ａの軟部の高
さＨａは他の中間部１６ｃ、１６ｄの軟部の高さＨｎよ
り大きくなるがその差Ｈａ−Ｈｎは上述の実施例におけ
る軟部の高さの差Ｈｎ−Ｈｂと等しくなり、実質的に同
様の効果を得ることが出来る。
の中間部１６ｂの軟部の高さＨｂは他の中間部１６ｃ、
１６ｄの軟部の高さＨｎより小さくなるが、この中央部
１６ｂに代えて第５図ａに示す中間部１６ａが中央に位
置するように形成すると、この中間部１６ａの軟部の高
さＨａは他の中間部１６ｃ、１６ｄの軟部の高さＨｎよ
り大きくなるがその差Ｈａ−Ｈｎは上述の実施例におけ
る軟部の高さの差Ｈｎ−Ｈｂと等しくなり、実質的に同
様の効果を得ることが出来る。
以上説明したように本発明によれば自動車用空気調和装
置等に使用される積層型熱交換器において、コルゲート
フィンの各軟部の腹部に形成されるルーバを所定数毎に
４個以上のルーバ群に分け、軟部の水平方向中央より左
右に位置する各ルーバ群のルーバな傾斜方向が同一側で
同一方向になるように形成し、かつ、左右間で反対方向
になるように形成したことにより、コルゲートフィンの
軟部の幅寸法がその全長に亘って略均−となり、このコ
ルゲートフィンと、該フィンを挾んで接合されるチュー
ブエレメントとの密着性が良くなり、該チューブエレメ
ントに高圧冷媒を通しても該チューブエレメントには局
部的に大きな応力集中が生じることがなく、従って、か
かる応力集中による歪によってチューブエレメントがそ
の張合せ部分から互いに剥離したり、破裂する等の事故
を防止でき、耐久性が向上した積層型熱交換器を得るこ
とができる。
置等に使用される積層型熱交換器において、コルゲート
フィンの各軟部の腹部に形成されるルーバを所定数毎に
４個以上のルーバ群に分け、軟部の水平方向中央より左
右に位置する各ルーバ群のルーバな傾斜方向が同一側で
同一方向になるように形成し、かつ、左右間で反対方向
になるように形成したことにより、コルゲートフィンの
軟部の幅寸法がその全長に亘って略均−となり、このコ
ルゲートフィンと、該フィンを挾んで接合されるチュー
ブエレメントとの密着性が良くなり、該チューブエレメ
ントに高圧冷媒を通しても該チューブエレメントには局
部的に大きな応力集中が生じることがなく、従って、か
かる応力集中による歪によってチューブエレメントがそ
の張合せ部分から互いに剥離したり、破裂する等の事故
を防止でき、耐久性が向上した積層型熱交換器を得るこ
とができる。
第１図は従来例の積層型熱交換器の正面図、第２図は第
１図の■−■線に沿ったコルゲートフィンの平面図、第
３図は従来例のコルゲートフィンの加工方法を示す説明
図、第４図は第３図の■−■線に沿った説明図、第５図
ａ乃至ｄは中間部における張力の付加状態を示す説明図
、第６図はコルゲートフィンの略側面図、第７図は本発
明の一実施例に依るコルゲートフィンの腹部の平面図、
第８図は本発明のコルゲートフィンの加工方法を示す説
明図である。 ３・・・・・・チューブエレメント、４・・・・・・空
気通路、５・・・・・・コルゲートフィン、６・・・・
・・軟部、７・・・・・・ルーバ、８ａ〜８ ｄ−−−
−−“ルーバ群。
１図の■−■線に沿ったコルゲートフィンの平面図、第
３図は従来例のコルゲートフィンの加工方法を示す説明
図、第４図は第３図の■−■線に沿った説明図、第５図
ａ乃至ｄは中間部における張力の付加状態を示す説明図
、第６図はコルゲートフィンの略側面図、第７図は本発
明の一実施例に依るコルゲートフィンの腹部の平面図、
第８図は本発明のコルゲートフィンの加工方法を示す説
明図である。 ３・・・・・・チューブエレメント、４・・・・・・空
気通路、５・・・・・・コルゲートフィン、６・・・・
・・軟部、７・・・・・・ルーバ、８ａ〜８ ｄ−−−
−−“ルーバ群。
Claims (1)
- １１対の皿状の管板を対向接合して内部に扁平な冷媒蒸
発室を形成するチューブエレメントと、空気通路を水平
に区画形成する蛇腹状のコルゲートフィンとを多数交互
に密接溶着して成り、前記コルゲートフィンの前記空気
通路を上下に仕切る各軟部の傾斜腹部に多数のルーバよ
り成るルーバ群を水平方向に４個以上連成した積層型熱
交換器において、コルゲートフィンの各軟部の水平方向
中央より左右両側にそれぞれ位置するルーバ群のルーバ
を形成方向が左右各側にてすべて同一方向であり、且つ
、左右間で互いに反対方向であるように形成し、もって
軟部の幅方向寸法がその全長に亘って略均−に形成され
、チューブエレメントに対するコルゲートフィンの密着
性を向上させたことを特徴とする積層型熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2859681A JPS5934960B2 (ja) | 1981-02-28 | 1981-02-28 | 積層型熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2859681A JPS5934960B2 (ja) | 1981-02-28 | 1981-02-28 | 積層型熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57142490A JPS57142490A (en) | 1982-09-03 |
| JPS5934960B2 true JPS5934960B2 (ja) | 1984-08-25 |
Family
ID=12252965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2859681A Expired JPS5934960B2 (ja) | 1981-02-28 | 1981-02-28 | 積層型熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934960B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100690891B1 (ko) | 2005-05-26 | 2007-03-09 | 엘지전자 주식회사 | 건조기용 열교환기 및 이를 이용한 응축식 건조기 |
| DE102006014366A1 (de) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Behr Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten einer gewalzten Leiteinrichtung |
-
1981
- 1981-02-28 JP JP2859681A patent/JPS5934960B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57142490A (en) | 1982-09-03 |
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