JPS60191190A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は冷凍庫の工／匂」ル−タのように、λぺ発潜熱
を利用して周りの空気を冷却する蒸発器としで用いられ
る熱交切器に関する。

（従来技術） 従来の熱交換器シよ蛇行状に配列した冷媒用パイプにパ
イプと直角に略矩形のフィンを固着１〜、隣妾フィン間
を空気流路とした略偏平な畏方体ブロック状を呈してい
る（例えばクロスフィンチューブ型熱交換器と称してい
る。第１ａ図参照）。ところがその場合は冷媒用パイプ
とフィンの接触（伝熱）面積が充分とれないため、空気
に対する冷却効果が不充分になしやすい。又空気ｆＫ路
がブロックの周囲に向い開放しているニアにめ、隣接フ
ィンの間隔を充分小さくしても鼾シの移動、温度均一化
の面で輻射及び対流要素によス伝熱効果が充分発揮され
ないのが普通である。即ち発生ずる冷気が周囲に拡散し
、強制対流による伝熱作用に無駄がありとの分、冷却効
果が低下している。

（発明の目的） 本発明は蛇行状、旋回秋分、適宜のパターンに成形した
冷媒パイプを矩形のフィンプレート１（沿わせて配列固
着することにより冷ｌｉｌ、！、パイプとフィンプレー
ト間の接触伝熱面積を増し熱伝導、性を高め、又冷媒パ
イプ付きフインブｖ−トを所定間隔（例えば１０調〜２
０７ｉ：Ｎ）をへだてて多重に巻き、周囲に開放しない
風胴型の空気流路を形成することにより、伝熱の三要素
（熱伝導、対流、輻射）の内の特に対流伝熱及び輻射伝
す、＋８要素による効果の向上を図ることを目的として
いる。

（発明の構成） 本発明は冷媒パイプを配列固着した矩形のフインプレー
トを所定間隔（例えば１０ｒｒｒｍ〜２０ｇ）をへだて
て多重に巻き、空気通過用の風胴を形成したことを特徴
とする熱交換器である。

（実施例） 本発明による１）２ｉｓ交換器の用途を示す第１図にお
いて、■は冷：ｌＩｋ庫、２は冷蔵庫１と一体的に形成
された冷凍庫であり、冷凍庫２内には扉３から最も離れ
た奥部に隔ｇ、４をへだてて蒸発器５と送風扛：・忍６
が配置１（１され、隔り□Ｓ！４の前方（図の左方）の
冷凍室７は下部のプレ〜１・９により区画されている。

本発明による蒸発器５は上下端面の開放した風胴状で、
冷凍室７内の空気は送風機６により矢印方向に循環し、
空気が蒸発（（ｇ５内を通過する１祭主として冷θ、■
の蒸発潜熱により冷却されるようになっている。

第２図は蒸発器５の側面拡大図（第１図の部分拡大図）
、第３図は第２図の■］矢矢玉正面図第４図１ｒよ第３
図の■矢視平面図であり、図中１１はアルミニウム製の
薄いフィンプレート、１２は同じくアルミニウム製の冷
媒バイブ、１３は冷媒入口、１４は同出口である。フィ
ックレーｒ−ｉ　ｉ　ドア１４’パイプ１．２は第５図
のように一体化されている。

第５図においてフィンプレート１１は：・！、ｔい７　
／ｌ／　ミ箔１１ａ、１１ｂ（厚さは例えば帆１５鮒）
で形成されてお）、両アルミ箔１１ａ、１．１１）間及
び両アルミ箔１］、ａ、１１１）とパイプ１２間は例え
ば可及的に’ｉｒ’ｊい接着剤層によ、り接５ｉｆｆさ
ノｔている。接ｊ：：’ｆ剤としては合成ｔ６−Ｊ脂、
例えばエポキシ系、ナイロン糸、ポリアミド系のものｆ
Ｋ用することができる。アルミ箔１］、ａ、ｌｌｂ間及
びフィンプレート１１とパイプ１２間は接着剤を介、在
させることなく　’８！　Ｈさせる方が伝熱効率は高い
。従って７８接、ろう付、はんだイ」ン合 等の＼金的な接合や１２４７ｉＹ、かしめ皓の接合手段
も採用可能である。各部品の相質は、Ｓｌ・４、鉄、ア
ルミニウ轟又はこれらの合金であってもよい。

第１〜第４図に示す風胴型蒸発）（ｇ５を％ｌｖ造する
には、例えば第６Ｎのように平坦な矩形のフィンプレー
ト１１上に、フインフ”レート１１に沿わせて、平面状
に成形した冷媒パイプ１２を一体化する。Ａ体的には１
枚の矩形平面状のアルミ箔上に同形状の接着フィルムを
置き、その上に平凹状に成形されたパイプ１２を置き、
更にその上に別のアルミ９ｉ’ｊｌｌｂを１１聞いて、
上下）籾（しじ１；−已ず）により熱圧Ｊ７：？　シて
１１Ｊ１面が第５１５１、止面が第６し１のようなｉｒ
′板状素杓゛を得る。次に第６は１の素（、ｊにグＪし
折曲糾１田へ・１３９に沿い折曲ｆｉｌｉｊ　Ｔ３．４
１から１；ｌ：１次、ぞ２ｔそ２を同−曲率半１２１′
−で９０°ずつ同一方向へ折曲（ゲ、上下端面が第４し
１て示されるような風）１１；・ｊ状に成形する。

第６図中のＰ１〜Ｊ’ｊ’１ｏ（は折曲成形後も平面と
１〜でＱる部分（フェイス・・面）４？示しており、Ｆ
）シー形ヤ（の位ｆｉ”ｌｌは第４１．≧１に符号セ゛
１〜Ｆ１ｏにより示さオしていて）。

次に作１ｉＪ　’４・説明する。冷凍室！；ｔ？の空′
、（：か理屈ｔ　４７’３に上りアく一雇粘５内の空気
流（７Ｈ≦］、　５　（ｉ’Ｈ’％　４図）に供給され
ると、流路１５内をｊ：＆　５（ｉ’ｈする′）３つら
はフィンブＬ／−）　１．１及び冷媒バイブ１２により
冷却さ７ｈる。即ち冷ｕ）シバイブ１２内の冷（＋１冒
は流路１５内の空気から７１ｕＬを受げて蒸発Ｉ７、同
１１ｉ・１に空気にＸＪ’　しては蒸発７（シζ熱をり
える。蒸発器５と空気間及び〕・インプレート１１と冷
ｊ（％パイプ”１２間の熱の移動はイにニ来と同様に伝
導、対流、輻射により行われるが、特に蒸発器５を第４
図のような風胴型に形成し−しいるだめに空気流路１５
が概ね閉断面になり（周囲に向い開放されてい在いだめ
）　７１流及び、輻」〕、１の要素が有・；力に作用ず
ろ。即ち第４１イ１り５ようｊ（うず巻状に巻かれ／ζ
冷啄パイプ付フィンプレー＋−ｉｔ二互いに近接且つ風
胴を形成しでいるので、防接したフィンプレート間にお
いで、（；・１′−費゛１１作用が向上し、しかも空気
流（洛１５が周囲へ向い閉じているためＭ’ｔ’ｊ　４
１″し］ζ、冷気しｌ：輻射熱のイＪ効り作用１効イ・
に加え、７・」Ｉ７：ε要素が高い７１１］乗冷却効果
を及ｔ’、’＋Ｉす。とのためり・ｉｆｆ　ＪＬＩによ
る・：、ｉ！不１動の葵ジＦト（・１、すｌ：’＋ｆ月
に（・二）が：：％　＜　７より、蒸久居１３５内のフ
ィンプレート１１上にＪ）−げる温度にし１凍！！ＩＩ
限に均一化し、従つ”Ｃυ：こ１・各１５内を＋Ｃｉｉ
　〕１．”・シする空気を効−宋的に冷却する。

（発明の効果） 本発明によると冷媒バイブ１２けぞの外周仝表面積にわ
た８リフインプレー）　１１．　ＩＣ密シ；へ“するの
で、両者間における伝熱面積が従来型式より増し、フィ
ンプレート】１を介して空＜ｉ、：を効果的に冷却する
ことができる。しかも蒸発器５が第４図のよう々略閉断
面の風胴状であるだめ、輻射作用の無効な散乱漏洩の度
合が最小限になり、この作用により、高いが’、　Ｗｌ
ｆ　ｎ’ｌ率が得らノｔ、フィンプレート１１と冷時パ
イプ１２の温度差は無制限に均一化さｈ、流路１５を通
ｊＩ！’：’Ｉする空気に７１する冷却効果が高する。

（別の実施例） 第７図、第９図はパイプオンシー）　７．（ＩＪの実Ｎ
ｉ　例を示すだめの第４ｒ￥Ｉｌ’ｌ’Ｊ応する図面で
、第７１利の■ｌｌ−■：ｉＩｌ析面、第９図のＸ−Ｘ
　ｔｉ、ｔｉ面（徒それぞれａ１’！＋　８図、第１０
Ｆ２ｊの通りである。即ち第７１宋においてηよ冷１ｆ
！、バイア”　１６　カーｙ　イン−ｙ”ｖ　７　ト１
７　〕１（ｉｉｌｔ＋ｊ’：設置されている。パイプ１
ＧＣ：第８図のように−（Ｉｌ＋而がＩｆｆ”ｌ平に成
形され、フィンプレート］、　７　Ｊ二にボ°リアミド
系の接着フィルムを介して密ｆｒ’；　Ｌ　′（いる。

第９図でＶ」、冷時パイプ１６がフイツグｌ／　−’　
ｌ□１７の内側に設置されている。

第１１〜第１３図は別の３実施例を示すだめの第６図に
刺応する図面で、図中のＥは蛇行状の冷媒パイプが存在
しない空（エンブチ−０の場所を示している。

４、ｒｌｌ　ｉＮ　〕「１ｒｊ中’　すど！　’！１１
第１［ミ１は木発１ｊｌによる二塾交１’（！！　：ｔ
ｉンの用ｉｔを示−Ｊ”’　ン’ｊめの冷蔵庫の側面［
喀四、＜ｌ’ｓ　１　ａ　１ン１は従来の忠１！交換器
の一例を示す斜視し」、；ＺＳ　２図ＩＬ２Ｆ’ｒ　１
図中の蒸発器の拡大何面図、？（λ３ド］は第２１・１
の］ｉ［矢１見正「（“（１図、第４図は第３図の■矢
１’ｉ、平１［１ｉ図、′、］゛ふ４ε、［り）にし斜
視図、第５図に第３図（Ｄ　Ｖ−Ｖ　ｉ＋”ｊｒ　ｉＪ
１％大図、大目図は展開正面図、第７１゛’４＋、第９
図（づ別の２実１（（ｌ１例を示ずブ社めの第４１゛４
に７１応Ｈ−る図面、’、、’４’Ｉ、８図は第７［゛
イ１のＩｆｆ−１１ｉ　１ｉ（’ｒ　ｉｉ７＋拡大１ツ
１、第１０１５′ｌシ１へ′＝９図のＸ−Ｙ　ｊｌｊ面
４丁へ大目、Ｍ；１１〜ＪＳ１８トノ１（ｒ１別の３実
施例を示すに−めの第６図に対応１′る展開正面図であ
る。

５・・蒸発器（熱交ｉ’ｌ’ＷＨＷ）　、１１・・・フ
イツグｌ／−１−１１２・・・冷１１７Ｑパイプ、１５
・・空気＋５１シ路特　名　出　願　人　日本アルミニ
ラｌ、エン・株式会ｔ１〕１：：・−ら−、−１′ ＠１ａ図 ％　４゜ 一ゝ＼〜 ン図 １〉 と１ １彰“Ｅ　？ｉ［ｉ１害（自発） 昭和５９年５月３１Ｌ１ 昭和５９イ１　特　；１′「　願　第　４　７　７４　
５８２、発明の名称 熱交換器 ３、補正をりる名 事件どの関係　ｆｉ訂出出願 人　所　大阪山淀用区西中島１丁１１１１番１ｆｉ−３
０１弓名　称　（４７３）　１１ホアルミーウムニ［−
業株式会社代人右　羽　鳥　裕　公 ４、代理人 １１所　大阪山北区東大満２−Ｊ目９笛４舅丁代［０ビ
ル東館１０階（ψ５３０　）５、補１１命令の「−１イ
・」（発送［１）昭和　４Ｉ　月　［Ｉ６、補ＩＩ−の
対象　開開１７ｊ３恣５凹め７゛、補Ｊにの内容 （１）明細書８頁１行と２行の間に次の記載を加える。

第１４図は本発明にＪ、る熱光Ｚ；の別の用途をこめの
正面略図で、冷凍室７の前面（図の１前側）にはヒンジ
２０を介して扉３が取イ」りである。冷凍室７内のプレ
ート９の１τ側に（Ｊ、本発明による用銅状蒸発器５が
僅かに右上がり（例えば０−４°）の傾斜姿勢で配置し
であり、蒸発器５の右端間］」２１の右側に送圧１１幾
０が配置されている。送Ｊ！ｉｉ１機Ｇの（−タＭは冷
凍Ｒ２内の化梧板２２に取（＝Ｊ　ｔＪてあり、化れＹ
板２２の外側に（ま断熱層２３が設置］である。第１／
Ｉ図中の実線の矢印は送風）幾６を動（′１さした口、
１の空気流を示しており、破線矢印へ（は蒸発器５上の
霜が後述りるｌ’ｌ’１″氷ヒータにＪ、り解【〕た■
、１に水の流れるｊノ向を示しノＣいる。

器５のｉ’＋ｉ＋而は面１−１で形成され、上面は面「
−［β成されるのＣ′、第１４図中の矢印へは上面に２
十にＪ３りろ水の流れのみを示しくいる。第１４図中の
蒸発器５を矢印ＸＶｒｊ向に見た図面が第１５図で、ｊ
Ｊｉ直でない面「４、［６、［−８には冷奴パイプ１６
が配置１・“Ｉされている関係士、解り／（水がバイゾ
１Ｇの１側の一ツインプレー＋−１７に；１１）留（ノ
イｉ：　ｂ）Ａ、うに多数の水抜さ孔２４（第１（３図
）が説（Ｊ（ある。第１（５図中の２５は霜を解が４−
ための）　ノ”型ヒータ（゛ある１、」 （２）図面中（Ｊ添１ｉ、ｌ　（１）第１／１図、第′
１［）図、第１６図を加える。

８　、添「１・ｊ古類の１１録 （１）追加図面（第１４図、第１５）図、第１０図）１
通 １又１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷媒パイプを６ａ列固着した矩形のフィンプレートを所
   定間隔をへだてて多重に巻き、空気の流路用の風胴を形
   成したことを特徴とする熱交換器。