JPS6060495A - プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 - Google Patents
プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器Info
- Publication number
- JPS6060495A JPS6060495A JP16958683A JP16958683A JPS6060495A JP S6060495 A JPS6060495 A JP S6060495A JP 16958683 A JP16958683 A JP 16958683A JP 16958683 A JP16958683 A JP 16958683A JP S6060495 A JPS6060495 A JP S6060495A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cut
- louvers
- fin
- raised
- section
- 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.)
- Granted
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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
- F28F1/24—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 and extending transversely
- F28F1/32—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 and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
- F28F1/325—Fins with openings
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)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、冷凍及び空調機器に用いられるプレートフ
ィンチューブ式熱交換器の改良に関するものである。
ィンチューブ式熱交換器の改良に関するものである。
一般に、この種の熱交換器は、一定間隔で並設された複
数のフィンと、これらのフィンに直角に貫通する複数の
伝熱管により構成されており、上記伝熱管内を流れる冷
媒、冷温水等の一次流体と、上記フィン間を流れる空気
等の二次流体とを熱交換させるものである。このような
熱交換器において、フィン間を流れる気体には、フィン
に沿って温度境界層が形成され、流れ方向に従って厚く
発達する。この温度境界層は大きな熱抵抗となり、フィ
ンの下流部分では、著しく熱伝達は低下する。
数のフィンと、これらのフィンに直角に貫通する複数の
伝熱管により構成されており、上記伝熱管内を流れる冷
媒、冷温水等の一次流体と、上記フィン間を流れる空気
等の二次流体とを熱交換させるものである。このような
熱交換器において、フィン間を流れる気体には、フィン
に沿って温度境界層が形成され、流れ方向に従って厚く
発達する。この温度境界層は大きな熱抵抗となり、フィ
ンの下流部分では、著しく熱伝達は低下する。
このため、従来から上述した温度境界層の形成。
発達を防げるため、フィン向上に切り起こしを設けるこ
とがなされている。しかしながら、切り起こし部の形状
及び配置の仕方によっては、風圧損失が大巾に増加した
り熱伝達率の大１１】な改善が達成できないことが多い
。
とがなされている。しかしながら、切り起こし部の形状
及び配置の仕方によっては、風圧損失が大巾に増加した
り熱伝達率の大１１】な改善が達成できないことが多い
。
第１図から第３図に従来のフ・ｒン断面図を示す。
第１図において、フィン基板（１）に多数の橋状のスト
リップ（２）を形成し、かつこのストリップ（２）は気
体の流れ方向に平行な同一平面上に存在する１、この場
合、ストリップ（２）は互いに近接しているため、上流
側のストリップ（２）によって形成された温度境界層の
影響を後流側のストリップ（２）が受け、個々のスト・
リップ（２）の前縁効果が十分に発揮されない。
リップ（２）を形成し、かつこのストリップ（２）は気
体の流れ方向に平行な同一平面上に存在する１、この場
合、ストリップ（２）は互いに近接しているため、上流
側のストリップ（２）によって形成された温度境界層の
影響を後流側のストリップ（２）が受け、個々のスト・
リップ（２）の前縁効果が十分に発揮されない。
また、第２図に示す如く、フィン基板（１ンに対して、
傾斜したルーバー状のストップ（３）を設けたものにお
いては、フィンが数ミリ間層で債刺された場合、ストリ
ップ（８ａ）とストリップ（８１））が気体の流れ方向
にほぼ同一平面上に存在することになり、第１図に示す
従来例と同様に、個々のストリップさらに、第８図に示
す如く、高さの異なる橋状のストリップ（４ａ）（４ｂ
）（４ｃ）を設けた場合、個々のストリップは前縁効果
を発揮できるが、気体の流通断面積がストリップ厚さに
より狭められ風圧損失が増加するという欠点がある。
傾斜したルーバー状のストップ（３）を設けたものにお
いては、フィンが数ミリ間層で債刺された場合、ストリ
ップ（８ａ）とストリップ（８１））が気体の流れ方向
にほぼ同一平面上に存在することになり、第１図に示す
従来例と同様に、個々のストリップさらに、第８図に示
す如く、高さの異なる橋状のストリップ（４ａ）（４ｂ
）（４ｃ）を設けた場合、個々のストリップは前縁効果
を発揮できるが、気体の流通断面積がストリップ厚さに
より狭められ風圧損失が増加するという欠点がある。
この発明は、このような欠点を除去するためになされた
ものであり、フィンの表裏にまたがり切り起こされた切
り起こし部とフィンの一側表面に切り起こされた切り起
こし部とを所定の関係に配設することにより熱伝達率の
大巾な向上と風圧損失の低減を達成できる熱交換器を提
供する亡、のである。
ものであり、フィンの表裏にまたがり切り起こされた切
り起こし部とフィンの一側表面に切り起こされた切り起
こし部とを所定の関係に配設することにより熱伝達率の
大巾な向上と風圧損失の低減を達成できる熱交換器を提
供する亡、のである。
以下、この発明の一実施例を図に基いて説明する。第４
図はこの発明の一実施例を示すプレートフィンチューブ
式熱交換器のフィン平面図、第６図は第４図のＡ−Ａ断
面図である。
図はこの発明の一実施例を示すプレートフィンチューブ
式熱交換器のフィン平面図、第６図は第４図のＡ−Ａ断
面図である。
第４図においてＯｎはフィン基板であり、フィン基板０
１には、多数の伝熱管挿入孔（ロ）が設けられている。
１には、多数の伝熱管挿入孔（ロ）が設けられている。
（２）は挿入孔０１）の段方向の間隙部に設けられ、白
抜き矢印で示す気体の流れ方向に開口する切り起こし片
前である。この切り起こし片前は、第５図に示すように
、段方向に位置する伝熱管０】）の中心を結ぶ線を切り
起こし中心としてフィン基板００の表面に切り起こされ
た断面＼／状の切り起こし片（１２ａ）を介して鏡対称
薯こ配役された断面＼、−状及び断面ｊｆ状の切り起こ
し片（１２ｂ）（１２ｃ）と、気体の流入側フィンの裏
面に設りられた断面へ状の切り起こし片（１２ｄ）と、
気体の流出側フィンの裏面に設けられた断面ｒ状の切り
起こし片（１２ｅ）とから構成されている。また、切り
起こし片（１２ｄ）（１２ｂ）及び切り起こし片（１２
ａ）の上流側切り起こし部（１２１ａ）の傾斜方向はほ
ぼ同一方向であり、さらに、切り起こし片（１２ａ）の
下流側切り起こし部（１２２ａ）と切り起こし片（１２
ｃ）（１２６）の傾斜方向もほぼ同一方向である。なお
、切り起こし片（１２ｂＸ１２ｃ）（１２ｄ）（１２ｅ
）の平坦部（１２１ｂ）（１２１ｃ）（１２１ｄ）（１
２１ｅ）はすべてフィン基板αＱに相当する。また、第
４図中、（１２０ａ）（１２０ｂ）（１２０ｃ）（１２
０ｄ）（１２０ｅ）はそれぞれ切り起こし片（１２ａ）
（１２ｂ）（１２ｃ）（１２ｄ）（１２ｅ）の立上がり
側壁部である。
抜き矢印で示す気体の流れ方向に開口する切り起こし片
前である。この切り起こし片前は、第５図に示すように
、段方向に位置する伝熱管０】）の中心を結ぶ線を切り
起こし中心としてフィン基板００の表面に切り起こされ
た断面＼／状の切り起こし片（１２ａ）を介して鏡対称
薯こ配役された断面＼、−状及び断面ｊｆ状の切り起こ
し片（１２ｂ）（１２ｃ）と、気体の流入側フィンの裏
面に設りられた断面へ状の切り起こし片（１２ｄ）と、
気体の流出側フィンの裏面に設けられた断面ｒ状の切り
起こし片（１２ｅ）とから構成されている。また、切り
起こし片（１２ｄ）（１２ｂ）及び切り起こし片（１２
ａ）の上流側切り起こし部（１２１ａ）の傾斜方向はほ
ぼ同一方向であり、さらに、切り起こし片（１２ａ）の
下流側切り起こし部（１２２ａ）と切り起こし片（１２
ｃ）（１２６）の傾斜方向もほぼ同一方向である。なお
、切り起こし片（１２ｂＸ１２ｃ）（１２ｄ）（１２ｅ
）の平坦部（１２１ｂ）（１２１ｃ）（１２１ｄ）（１
２１ｅ）はすべてフィン基板αＱに相当する。また、第
４図中、（１２０ａ）（１２０ｂ）（１２０ｃ）（１２
０ｄ）（１２０ｅ）はそれぞれ切り起こし片（１２ａ）
（１２ｂ）（１２ｃ）（１２ｄ）（１２ｅ）の立上がり
側壁部である。
以上のように構成されたフィンを多数枚積層したとき
断面″′Ｘ状切り起こし片（１２ｂ）及び断面ｊＩ−状
切り起こし片（１２ｃ）と、これらと互いに平行に隣接
するフィンの切り起こし片（１２ｂ）及び（１２ｃ）に
よって囲まれる拳固により波形流路が形成される。この
ような波形流路を通過する気体流は、方向転換を切り起
こし片（１２１）） （１２ｃ）でそれぞれ２度ずつ繰
り返して、前縁効果と合わせて全体の温度境界層が薄く
なり、熱伝達が向上する。
断面″′Ｘ状切り起こし片（１２ｂ）及び断面ｊＩ−状
切り起こし片（１２ｃ）と、これらと互いに平行に隣接
するフィンの切り起こし片（１２ｂ）及び（１２ｃ）に
よって囲まれる拳固により波形流路が形成される。この
ような波形流路を通過する気体流は、方向転換を切り起
こし片（１２１）） （１２ｃ）でそれぞれ２度ずつ繰
り返して、前縁効果と合わせて全体の温度境界層が薄く
なり、熱伝達が向上する。
また、切り起こし片０２ｂ）と（１２ｃ）間に＼／状切
り起こし片（１２ａ）を設けているため、切り起こし片
（１２ｂ）と（１２ｃ）の流れ方向の距離が長くなり、
上流側に位置する切り起こし片（１２ｂ）の温度境界層
は、下流側に位置する切り起こし片（１２Ｃ）に流入す
る前に殆んど消減し、切り起こし片（１２Ｃ）の前縁効
果は十分発揮される。さらに、隣接するフィンの切り起
こし片は互いに前縁効果を阻害することもない。
り起こし片（１２ａ）を設けているため、切り起こし片
（１２ｂ）と（１２ｃ）の流れ方向の距離が長くなり、
上流側に位置する切り起こし片（１２ｂ）の温度境界層
は、下流側に位置する切り起こし片（１２Ｃ）に流入す
る前に殆んど消減し、切り起こし片（１２Ｃ）の前縁効
果は十分発揮される。さらに、隣接するフィンの切り起
こし片は互いに前縁効果を阻害することもない。
また、切り起こし片（１２ａ）（１２ｄ）（１２ｅ）は
気体流の波形流路にほぼ沿って傾斜し、かつ隣接するフ
ィンの切り起こし片（１２ｂ） （１２ｂ）間、及び（
１２ｃ）（１２ｃ）間の間隔をほぼ２分する高さのため
、気体流の流通はなめらかとなり、流通抵抗は小さく、
また流れの剥離も生じない。
気体流の波形流路にほぼ沿って傾斜し、かつ隣接するフ
ィンの切り起こし片（１２ｂ） （１２ｂ）間、及び（
１２ｃ）（１２ｃ）間の間隔をほぼ２分する高さのため
、気体流の流通はなめらかとなり、流通抵抗は小さく、
また流れの剥離も生じない。
加えるに、切り起こし片（１２ｂ） （１２ｃ）は、そ
れぞれ中央部に平坦部（１，２１ｂ）（１２１ｃ）を有
するため、熱交換器を冷凍サイクルの蒸発器や、ファン
コイルユニットにおける冷水との熱交換用として使用し
た場合に発生する結露水を案内することができ、水切り
が容易に行える。
れぞれ中央部に平坦部（１，２１ｂ）（１２１ｃ）を有
するため、熱交換器を冷凍サイクルの蒸発器や、ファン
コイルユニットにおける冷水との熱交換用として使用し
た場合に発生する結露水を案内することができ、水切り
が容易に行える。
本発明の他の実施例として、前述の断面λ℃状の切り起
こし片の形状を曲り部の角をなめらかにした断面λ℃状
の切り起こし片としても前記実施例とほぼ同等の作用効
果を奏する。
こし片の形状を曲り部の角をなめらかにした断面λ℃状
の切り起こし片としても前記実施例とほぼ同等の作用効
果を奏する。
以上のように、この発明によれば気体の流路は全体と１
７で波形流路を形成するようにしたので、各々の切り起
こし部にて前縁効果が十分発揮されるとともに、気体の
流れが滑らかになり、流通抵抗が小さく、流れの剥離が
生じない。さらに、断面−一一状及び断面ｊｆ状の切り
起こし部の上流及び下流側フィンには上記両切り起こし
部とほぼ同一方向に傾斜する切り起こし部としたので、
開口面積が増加Ｉ７、さらに流通抵抗が小さくなる。
７で波形流路を形成するようにしたので、各々の切り起
こし部にて前縁効果が十分発揮されるとともに、気体の
流れが滑らかになり、流通抵抗が小さく、流れの剥離が
生じない。さらに、断面−一一状及び断面ｊｆ状の切り
起こし部の上流及び下流側フィンには上記両切り起こし
部とほぼ同一方向に傾斜する切り起こし部としたので、
開口面積が増加Ｉ７、さらに流通抵抗が小さくなる。
また、断面−＼状切り起こし部の中央部はフィン基板と
同一平面上に位置する平坦部としたので、−結露水の水
切りも容易になるなど、大なる効果を奏する。
同一平面上に位置する平坦部としたので、−結露水の水
切りも容易になるなど、大なる効果を奏する。
第１図、第２図、第８図は従来のプレ・−トフィンチュ
ーブ式熱交換器のフィン断面′因、第４図はこの発明の
一実施例を示すプレートフィンチューブ式熱交換器のフ
ィン平面図、第５図は第４図。ノＡ−Ａ断面図である。 図において、００はフィン基板、（ロ）は伝熱管挿通孔
、Ｑ９は切り起こし片前、（１２ａ）（１２ｂＸ１２ｃ
）（１２ｄ）（１２ｅ）は切り起こし片、（１２１ｂ）
（１２１ｃ）（１２１ｄ）（１２１ｅ）は平坦部、（１
２０ａ）（１２０ｂ）（１２０ｃ）（１２０ｄ）（１２
０ｅ）は立上がり部である。尚、図中、同一符号は同一
または相当部分を示す。 代理人 犬着増雄 第１図 第２図 第３図 第１頁の続き ０発 明 者 大兄 不二夫 和歌山市手乎１作所内 ０発 明 者 根 来 耕 −和歌山土手平作所内 ０発 明 者 今 西 正 美 和歌山市手乎１作所内
ーブ式熱交換器のフィン断面′因、第４図はこの発明の
一実施例を示すプレートフィンチューブ式熱交換器のフ
ィン平面図、第５図は第４図。ノＡ−Ａ断面図である。 図において、００はフィン基板、（ロ）は伝熱管挿通孔
、Ｑ９は切り起こし片前、（１２ａ）（１２ｂＸ１２ｃ
）（１２ｄ）（１２ｅ）は切り起こし片、（１２１ｂ）
（１２１ｃ）（１２１ｄ）（１２１ｅ）は平坦部、（１
２０ａ）（１２０ｂ）（１２０ｃ）（１２０ｄ）（１２
０ｅ）は立上がり部である。尚、図中、同一符号は同一
または相当部分を示す。 代理人 犬着増雄 第１図 第２図 第３図 第１頁の続き ０発 明 者 大兄 不二夫 和歌山市手乎１作所内 ０発 明 者 根 来 耕 −和歌山土手平作所内 ０発 明 者 今 西 正 美 和歌山市手乎１作所内
Claims (1)
- 互いに平行で且つ一定間隔に並設された複数のフィンと
、これらのフィンに直角に貫通した複数の伝熱管とから
構成され、上記フィン間を流通する気体と、上記伝熱管
内を流通する流体とを熱交換するようにしたものにおい
て、上記伝熱管の段方向の間隙部の上記フィンに、フィ
ン間を流れる気体の流れ方向に直交するように上記フィ
ンの表裏にまたがる断面＼状の切り起こし部及び断面Ｉ
状の切り起こし部を設けると共に上記両切り起こし部間
の上記フィンの一側表面に上記両切り起こし部と同方向
へ傾斜して切り起こされた断面＼／状の切り起こし部を
設け、さらに断面−一一状の切り起こし部の上流側フィ
ンの一側表面に上記断面λ℃状の切り起こし部と同方向
へ傾斜して切り起こされた断面へ状の切り起こし部を設
けると共に上記断面、ｆ状の切り起こし部の下流側フィ
ンの一側表面に上記断面、Ｈｒ状の切り起こし部と同方
向へ傾斜して切り起こされた断面ｉ状の切り起こし部を
設けてなるプレートフィンチューブ式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16958683A JPS6060495A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16958683A JPS6060495A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060495A true JPS6060495A (ja) | 1985-04-08 |
| JPH0138240B2 JPH0138240B2 (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=15889224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16958683A Granted JPS6060495A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | プレ−トフインチユ−ブ式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060495A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4705105A (en) * | 1986-05-06 | 1987-11-10 | Whirlpool Corporation | Locally inverted fin for an air conditioner |
| US5168923A (en) * | 1991-11-07 | 1992-12-08 | Carrier Corporation | Method of manufacturing a heat exchanger plate fin and fin so manufactured |
| US6672376B2 (en) | 2000-12-27 | 2004-01-06 | Visteon Global Technologies, Inc. | Twisted-louver high performance heat exchanger fin |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP16958683A patent/JPS6060495A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4705105A (en) * | 1986-05-06 | 1987-11-10 | Whirlpool Corporation | Locally inverted fin for an air conditioner |
| US5168923A (en) * | 1991-11-07 | 1992-12-08 | Carrier Corporation | Method of manufacturing a heat exchanger plate fin and fin so manufactured |
| US6672376B2 (en) | 2000-12-27 | 2004-01-06 | Visteon Global Technologies, Inc. | Twisted-louver high performance heat exchanger fin |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0138240B2 (ja) | 1989-08-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |