JPS61243294A - フイン付熱交換器 - Google Patents
フイン付熱交換器Info
- Publication number
- JPS61243294A JPS61243294A JP60082856A JP8285685A JPS61243294A JP S61243294 A JPS61243294 A JP S61243294A JP 60082856 A JP60082856 A JP 60082856A JP 8285685 A JP8285685 A JP 8285685A JP S61243294 A JPS61243294 A JP S61243294A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fins
- fin
- group
- heat exchanger
- length
- Prior art date
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- Granted
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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】
産業上の利用分野
本発明は空気を熱源としたヒートポンプ式空気調和機等
の室外用フィン付熱交換器に関するものである。
の室外用フィン付熱交換器に関するものである。
従来の技術
空気を熱源とするヒートポンプ式空気調和機等の暖房あ
るいは給湯運転において、室外用フィン付熱交換器は蒸
発器として機能し周囲空気温度が低下すると、蒸発温度
が０℃以下になシ、空気中の水蒸発がフィン表面に霜と
して付着し霜層を形成する。そして着霜量に関係する周
囲空気と熱交換器伝熱面温度に相当する飽和湿シ空気の
絶対湿度差が最も大きいのはフィン群の空気流入部（フ
ィン前縁）である。したがって、フィン群の空気流入部
に霜層がよシ多く形成され、短時間でフィン間が閉塞さ
れるので、通過風量が減少して熱交換量が短時間で著し
く低下する。
るいは給湯運転において、室外用フィン付熱交換器は蒸
発器として機能し周囲空気温度が低下すると、蒸発温度
が０℃以下になシ、空気中の水蒸発がフィン表面に霜と
して付着し霜層を形成する。そして着霜量に関係する周
囲空気と熱交換器伝熱面温度に相当する飽和湿シ空気の
絶対湿度差が最も大きいのはフィン群の空気流入部（フ
ィン前縁）である。したがって、フィン群の空気流入部
に霜層がよシ多く形成され、短時間でフィン間が閉塞さ
れるので、通過風量が減少して熱交換量が短時間で著し
く低下する。
従来この種のフィン付熱交換器は、例えば実開昭５９−
９７３８０号公報に示されているように、第６図に示す
ような構成になっていた。すなわち、従来のフィン付熱
交換器は内部を冷媒が流動する管群１とこの管群に挿入
されその間を空気が流動するフィン群３から構成され、
フィン群３の空気流入端部（フィン前縁）に凹凸状の切
欠き６を設け、さらに隣合ったフィンの高さ方向に切欠
き６の凹部７と凸部８が相互に入替わるように構成する
ことによシ、フィン群３の空気流入端部のフィン間隔を
切欠きのないフィン付熱交換器のフィン間隔の２倍に拡
げ、着霜時における通風抵抗の増加を少なくしていた。
９７３８０号公報に示されているように、第６図に示す
ような構成になっていた。すなわち、従来のフィン付熱
交換器は内部を冷媒が流動する管群１とこの管群に挿入
されその間を空気が流動するフィン群３から構成され、
フィン群３の空気流入端部（フィン前縁）に凹凸状の切
欠き６を設け、さらに隣合ったフィンの高さ方向に切欠
き６の凹部７と凸部８が相互に入替わるように構成する
ことによシ、フィン群３の空気流入端部のフィン間隔を
切欠きのないフィン付熱交換器のフィン間隔の２倍に拡
げ、着霜時における通風抵抗の増加を少なくしていた。
発明が解決しようとする問題点
このような構成のために、第６図（＆） 、Φ）に示す
ｎ段目および（ｎ＋１ ）段目の断面図から明らかなよ
うに、空気流入端部では管軸方向に長いフィンと短いフ
ィンが交互に並びフィン間隔が大きくなシ、着霜時に霜
層１ｏでフィン間が閉塞され除霜が必要になるまでの運
転時間を長くできた。しかし、第６図に示すように隣合
うフィンの切欠き６の形状は全く同じものであシ、全く
同じ切欠き形状のフィンの凹部７と凸部８が管軸方向に
交互になるように、凹凸部の位相をずらしたものである
ので隣合うフィン４，６のフィン前縁長さは等しい。フ
ィン前縁は境界層前線効果のために伝熱性能の良い部分
であシ、フィン付熱交換器の熱交換量を増大させるため
には、フィン前縁を長くすれば効果的である。従来のフ
ィン付熱交換器で、フィン４，５ともに凹凸部の空気流
入方向高さを大きくするか、あるいは管段方向の長さを
小さくすれば、フィン前縁長さを非常に長くすることが
可能である。しかし、前記のように隣合うフィンのフィ
ン前縁長さをともに非常に長く、シかも屈折させれば、
除霜時に融解水はいずれのフィンにおいても非常に長く
屈折した前縁に沿って流下するのが困難であるため、フ
ィンに融解水が付着したまま流下しなくなる。このため
、熱交換器全体として水切れ性が悪化する。以上の理由
のために、従来のフィン付熱交換器は、フィン前縁長さ
を著しく増加させることが不可能であシ、伝熱性能はあ
まシ高くなかった。一方、フィン枚数、熱交換器前面面
積、熱交換量および着霜量が同じ場合、フィン前縁長さ
の長い熱交換器では、単位フィン前縁長さあたシの着霜
量は小さく、通風抵抗が小さく、また、フィン間が霜層
１ｏで閉塞されるまでの運転時間が長くなる。しかし、
前記の理由のため、従来のフィン付熱交換器はフィン前
縁長さを著しく増加させることが困難であり、除霜まで
の運転時間をあまシ長くすることはできなかった。
ｎ段目および（ｎ＋１ ）段目の断面図から明らかなよ
うに、空気流入端部では管軸方向に長いフィンと短いフ
ィンが交互に並びフィン間隔が大きくなシ、着霜時に霜
層１ｏでフィン間が閉塞され除霜が必要になるまでの運
転時間を長くできた。しかし、第６図に示すように隣合
うフィンの切欠き６の形状は全く同じものであシ、全く
同じ切欠き形状のフィンの凹部７と凸部８が管軸方向に
交互になるように、凹凸部の位相をずらしたものである
ので隣合うフィン４，６のフィン前縁長さは等しい。フ
ィン前縁は境界層前線効果のために伝熱性能の良い部分
であシ、フィン付熱交換器の熱交換量を増大させるため
には、フィン前縁を長くすれば効果的である。従来のフ
ィン付熱交換器で、フィン４，５ともに凹凸部の空気流
入方向高さを大きくするか、あるいは管段方向の長さを
小さくすれば、フィン前縁長さを非常に長くすることが
可能である。しかし、前記のように隣合うフィンのフィ
ン前縁長さをともに非常に長く、シかも屈折させれば、
除霜時に融解水はいずれのフィンにおいても非常に長く
屈折した前縁に沿って流下するのが困難であるため、フ
ィンに融解水が付着したまま流下しなくなる。このため
、熱交換器全体として水切れ性が悪化する。以上の理由
のために、従来のフィン付熱交換器は、フィン前縁長さ
を著しく増加させることが不可能であシ、伝熱性能はあ
まシ高くなかった。一方、フィン枚数、熱交換器前面面
積、熱交換量および着霜量が同じ場合、フィン前縁長さ
の長い熱交換器では、単位フィン前縁長さあたシの着霜
量は小さく、通風抵抗が小さく、また、フィン間が霜層
１ｏで閉塞されるまでの運転時間が長くなる。しかし、
前記の理由のため、従来のフィン付熱交換器はフィン前
縁長さを著しく増加させることが困難であり、除霜まで
の運転時間をあまシ長くすることはできなかった。
本発明は、前記従来の欠点を解消し、着霜時の′運転時
間の向上を可能とし、さらに伝熱性能の良い室外フィン
付熱交換器を提供することを目的とするものである。
間の向上を可能とし、さらに伝熱性能の良い室外フィン
付熱交換器を提供することを目的とするものである。
問題点を解決するための手段
本発明は前記問題点を解決するため、フィンの空気流入
端部に凹部と凸部を交互に形成し、隣合う前記フィンの
凹凸部の位相を異ならせ、さらに凹凸部の空気流入方向
の高さあるいは管段方向の長さを異ならせた前記フィン
を間隔をもって積層したフィン群と、前記フィン群に取
付けられ内部を冷媒が流動する管群によシフイン付熱交
換器を構成するものである。
端部に凹部と凸部を交互に形成し、隣合う前記フィンの
凹凸部の位相を異ならせ、さらに凹凸部の空気流入方向
の高さあるいは管段方向の長さを異ならせた前記フィン
を間隔をもって積層したフィン群と、前記フィン群に取
付けられ内部を冷媒が流動する管群によシフイン付熱交
換器を構成するものである。
作用
この技術的手段による作用は次のようになる。
隣シ合うフィンのうちの一方のフィンの空気流入端部に
他方のフィンよシも空気流入方向の高さが高いあるいは
管段方向の長さが短い凹凸を形成することによシ、熱交
換器全体としてフィン前縁長さが著しく増加する。また
、隣合う前記フィンの位相が異なっているために、空気
流入端部でのフィン間隔を大きくすることができる。
他方のフィンよシも空気流入方向の高さが高いあるいは
管段方向の長さが短い凹凸を形成することによシ、熱交
換器全体としてフィン前縁長さが著しく増加する。また
、隣合う前記フィンの位相が異なっているために、空気
流入端部でのフィン間隔を大きくすることができる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図は本発明の一実施例のフィン付熱交換器の斜
視図、第２図は第１図のフィン付熱交換器のフィン群部
分のみの正面図である。
る。第１図は本発明の一実施例のフィン付熱交換器の斜
視図、第２図は第１図のフィン付熱交換器のフィン群部
分のみの正面図である。
１１は水平に設置され内部を冷媒が矢印１２方向に流動
する管群である。１４，１５は管群１１に垂直に一定間
隔で挿入されたフィンであシ、その間を送風機（図示せ
ず）によシ生じた気流が矢印１９方向に流動する。そし
て、フィン１４．１５の空気流入端部において、各フィ
ンは管段方向に四部１７と凸部１８を交互に有している
。ただし、フィン１６の空気流入端部に形成された凹凸
部１６′一つあたシの管段方向の長さｌ′は、フィン１
４のそれｌよシも著しく小さい。なお、この場合、凹凸
部１６．１６’の空気流入方向の高さｈ 、 ｈ’およ
び空気流出端部から凹部１７ 、１７’の底までの長さ
はフィン１４．１５で同じである。したがって、熱交換
器全体としてフィン前縁長さは著しく増加し、空気流入
端部でのフィン間隔はそれ以外の部分のフィン間隔の２
倍となる。また、フィン群１３の伝熱面積は空気流入端
部に凹凸がない一様な形状のものと同一になるような凹
凸部１６ 、１６’の寸法を採用している。冷媒は管群
１１とフィン群１３を介して空気と熱交換を行う。
する管群である。１４，１５は管群１１に垂直に一定間
隔で挿入されたフィンであシ、その間を送風機（図示せ
ず）によシ生じた気流が矢印１９方向に流動する。そし
て、フィン１４．１５の空気流入端部において、各フィ
ンは管段方向に四部１７と凸部１８を交互に有している
。ただし、フィン１６の空気流入端部に形成された凹凸
部１６′一つあたシの管段方向の長さｌ′は、フィン１
４のそれｌよシも著しく小さい。なお、この場合、凹凸
部１６．１６’の空気流入方向の高さｈ 、 ｈ’およ
び空気流出端部から凹部１７ 、１７’の底までの長さ
はフィン１４．１５で同じである。したがって、熱交換
器全体としてフィン前縁長さは著しく増加し、空気流入
端部でのフィン間隔はそれ以外の部分のフィン間隔の２
倍となる。また、フィン群１３の伝熱面積は空気流入端
部に凹凸がない一様な形状のものと同一になるような凹
凸部１６ 、１６’の寸法を採用している。冷媒は管群
１１とフィン群１３を介して空気と熱交換を行う。
次に、この一実施例の構成における作用を説明する。フ
ィン１４．１５の空気流入端部でのフィン間隔が広くな
るために、着霜時霜層でフィン間が閉塞され除霜が必要
になるまでの運転時間を著しく長くできる。
ィン１４．１５の空気流入端部でのフィン間隔が広くな
るために、着霜時霜層でフィン間が閉塞され除霜が必要
になるまでの運転時間を著しく長くできる。
また、熱交換器全体としてフィン前縁長さが著しく増加
するために、同じ着霜量のときに単位フィン前縁長さあ
たシの着霜量を少なくでき、結果としてフィン間が霜で
閉塞されるまでの運転時間を著しく長くできるとともに
、フィン前縁の境界層前縁効果のために熱交換性能を向
上できる。なお、フィン１４の凹凸部の管段方向の長さ
！は、フィン１６のそれ１′よシも著しく大きいため、
除霜時に融解水が滴下しにくくなることはない。
するために、同じ着霜量のときに単位フィン前縁長さあ
たシの着霜量を少なくでき、結果としてフィン間が霜で
閉塞されるまでの運転時間を著しく長くできるとともに
、フィン前縁の境界層前縁効果のために熱交換性能を向
上できる。なお、フィン１４の凹凸部の管段方向の長さ
！は、フィン１６のそれ１′よシも著しく大きいため、
除霜時に融解水が滴下しにくくなることはない。
さらに、空気流入端部が凹凸なしの一様な形状のフィン
と同一伝熱面積になるように、凹凸部１６．１６’の寸
法を決定しているために、伝熱面積が減少して熱交換量
が少なくなることはない。
と同一伝熱面積になるように、凹凸部１６．１６’の寸
法を決定しているために、伝熱面積が減少して熱交換量
が少なくなることはない。
第３図および第４図は、本発明のフィン付熱交換器の他
の実施例のフィン群部分のみの正面図である。第３図は
、第２図におけるフィンの空気流入端部の凹凸部１６．
１６’形状の変形例を示したものであシ、第３図では凹
凸部２４．２４’形状が三角形である。なお、この凹凸
部形状は矩形２台形あるいは多角形などでも上記と同様
な効果が得られる。第４図は、第２図におけるフィン形
状の変形例を示したものであシ、フィン３０．３１にお
いて空気流出端部から凹部３３，３３’の底までの長さ
が異なる場合である。この場合も、上記と同様な効果が
得られる。
の実施例のフィン群部分のみの正面図である。第３図は
、第２図におけるフィンの空気流入端部の凹凸部１６．
１６’形状の変形例を示したものであシ、第３図では凹
凸部２４．２４’形状が三角形である。なお、この凹凸
部形状は矩形２台形あるいは多角形などでも上記と同様
な効果が得られる。第４図は、第２図におけるフィン形
状の変形例を示したものであシ、フィン３０．３１にお
いて空気流出端部から凹部３３，３３’の底までの長さ
が異なる場合である。この場合も、上記と同様な効果が
得られる。
発明の効果
以上のように、本発明のフィン付熱交換器は、フィンの
空気流入端部に凹部と凸部を交互に形成し、隣合う前記
フィンの凹凸部の位相を異ならせ、さらに凹凸部の空気
流入方向の高さあるいは普段方向の長さを異ならした前
記フィンを間隔をもって積層したフィン群と、前記フィ
ン群に取付けられ内部を冷媒が流動する管群により構成
したものであるから、次の効果が得られる。
空気流入端部に凹部と凸部を交互に形成し、隣合う前記
フィンの凹凸部の位相を異ならせ、さらに凹凸部の空気
流入方向の高さあるいは普段方向の長さを異ならした前
記フィンを間隔をもって積層したフィン群と、前記フィ
ン群に取付けられ内部を冷媒が流動する管群により構成
したものであるから、次の効果が得られる。
（１）空気流入端部でのフィン間隔を拡大させることが
できるため、着霜時霜層でフィン間が閉塞され除霜が必
要になるまでの運転時間を長くすることができる。
できるため、着霜時霜層でフィン間が閉塞され除霜が必
要になるまでの運転時間を長くすることができる。
（２）フィン前縁長さを著しく増加させるととができる
ため、単位フィン前縁長さあたシの着霜量が減少し、霜
層でフィン間が閉塞され除霜が必要になるまでの時間を
長くできる。
ため、単位フィン前縁長さあたシの着霜量が減少し、霜
層でフィン間が閉塞され除霜が必要になるまでの時間を
長くできる。
（３）フィン前縁の境界層前線効果のために熱交換性能
を向上できる。
を向上できる。
第１図は本発明の一実施例のフィン付熱交換器の斜視図
、第２図は第１図のフィン付熱交換器のフィン群部分の
みの正面図、第３図および第４図は本発明の他の実施例
のフィン群部分のみの正面図１第６図は従来のフィン付
熱交換器の斜視図、第６図（ａ） 、 （ｂ）はそれぞ
れ第６図のｎ段目および（ｎ ＋ １’ ）段目を上か
ら見た断面図である。 １１°°°°°・管群、１３・・・・・・フィン群、１
６．１６’・・・・・・凹凸部、１７．１７’・旧・・
凹部、１８．１８′・・・・・・凸部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名ｎ−
ｍ−管群 １７−／７°−−−ｕ部 ｌδ・ｌδ″−−−８部 ／／−−−＠群 １３−一−フィン群 第。図 ７６・に−凹凸部 ／７−／７’−−−Ｍ部 １８・１８′−毛都 ２θ−管群 ２／ −ｍ−フイン群 第３図 ２４−２４″−Ｌ！Ｉ几古トｚｓ−
ど−回部 ２６％′−処部 ？？−菅群 ３３Ｊ３’−ｍ−回部 、３４３４°−−−八部 第５図 第６図 （乙しン ン′ （ｂ〕
、第２図は第１図のフィン付熱交換器のフィン群部分の
みの正面図、第３図および第４図は本発明の他の実施例
のフィン群部分のみの正面図１第６図は従来のフィン付
熱交換器の斜視図、第６図（ａ） 、 （ｂ）はそれぞ
れ第６図のｎ段目および（ｎ ＋ １’ ）段目を上か
ら見た断面図である。 １１°°°°°・管群、１３・・・・・・フィン群、１
６．１６’・・・・・・凹凸部、１７．１７’・旧・・
凹部、１８．１８′・・・・・・凸部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名ｎ−
ｍ−管群 １７−／７°−−−ｕ部 ｌδ・ｌδ″−−−８部 ／／−−−＠群 １３−一−フィン群 第。図 ７６・に−凹凸部 ／７−／７’−−−Ｍ部 １８・１８′−毛都 ２θ−管群 ２／ −ｍ−フイン群 第３図 ２４−２４″−Ｌ！Ｉ几古トｚｓ−
ど−回部 ２６％′−処部 ？？−菅群 ３３Ｊ３’−ｍ−回部 、３４３４°−−−八部 第５図 第６図 （乙しン ン′ （ｂ〕
Claims (1)
- 板状のフィンの空気流入端部に凹部と凸部を交互に形成
し、隣合う前記各フィンの凹凸部の位相を異ならせ、さ
らに凹凸部の空気流入方向の高さあるいは管段方向の長
さを異ならせた前記フィンを間隙をもって積層したフィ
ン群と、前記フィン群に取付けられ内部を冷媒が流動す
る管群により構成したフィン付熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60082856A JPH0654200B2 (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | フイン付熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60082856A JPH0654200B2 (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | フイン付熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61243294A true JPS61243294A (ja) | 1986-10-29 |
| JPH0654200B2 JPH0654200B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=13785997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60082856A Expired - Lifetime JPH0654200B2 (ja) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | フイン付熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0654200B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5111876A (en) * | 1991-10-31 | 1992-05-12 | Carrier Corporation | Heat exchanger plate fin |
| KR100503407B1 (ko) * | 1999-03-09 | 2005-07-25 | 학교법인 포항공과대학교 | 핀 튜브형 열교환기 |
| WO2014088426A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | Lyng Protech As | Heat exchanger comprising lamella provided pipes and lamella for said heat exchanger |
| JP2015045465A (ja) * | 2013-08-29 | 2015-03-12 | 日立アプライアンス株式会社 | 熱交換器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5997380U (ja) * | 1982-12-17 | 1984-07-02 | 株式会社日立製作所 | 熱交換器 |
-
1985
- 1985-04-18 JP JP60082856A patent/JPH0654200B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5997380U (ja) * | 1982-12-17 | 1984-07-02 | 株式会社日立製作所 | 熱交換器 |
Cited By (4)
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| KR100503407B1 (ko) * | 1999-03-09 | 2005-07-25 | 학교법인 포항공과대학교 | 핀 튜브형 열교환기 |
| WO2014088426A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | Lyng Protech As | Heat exchanger comprising lamella provided pipes and lamella for said heat exchanger |
| JP2015045465A (ja) * | 2013-08-29 | 2015-03-12 | 日立アプライアンス株式会社 | 熱交換器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0654200B2 (ja) | 1994-07-20 |
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