JPS6152590A - フイン付熱交換器 - Google Patents
フイン付熱交換器Info
- Publication number
- JPS6152590A JPS6152590A JP17364884A JP17364884A JPS6152590A JP S6152590 A JPS6152590 A JP S6152590A JP 17364884 A JP17364884 A JP 17364884A JP 17364884 A JP17364884 A JP 17364884A JP S6152590 A JPS6152590 A JP S6152590A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- fins
- heat transfer
- fin
- group
- 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.)
- Pending
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
- F28F1/24—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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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】
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。
従来例の構成とその問題点
空気を熱源とした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熱交換器を蒸発器として用
いる場合、フィン表面温度が周囲空気の露点以下となる
と空気中の水蒸気がフィン表面に凝縮し液体となる。ま
た周囲空気温度が低下し蒸発温度が０°Ｃ以下になると
、空気中の水蒸気が霜としてフィン表面に付着し錆層を
形成する。
るいは給湯運転において室外熱交換器を蒸発器として用
いる場合、フィン表面温度が周囲空気の露点以下となる
と空気中の水蒸気がフィン表面に凝縮し液体となる。ま
た周囲空気温度が低下し蒸発温度が０°Ｃ以下になると
、空気中の水蒸気が霜としてフィン表面に付着し錆層を
形成する。
従来の室外熱交換器は、第１図に示すように、水平に設
置され内部を冷媒が流動する管群１と、この管群１に一
定間隔で挿入されその間を空気が矢印２方向に流動する
平板フィン詳３から構成されている。
置され内部を冷媒が流動する管群１と、この管群１に一
定間隔で挿入されその間を空気が矢印２方向に流動する
平板フィン詳３から構成されている。
着露および着霜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り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側端部である。
度に相当する飽和湿り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側端部である。
したがって、露つき条件における運転時には、第２図に
示すように、フィン群３の空気流入側端部に空気中の水
蒸気がより多く凝縮する。そして矢印２方向に流動する
空気流によるせん断力と重力によって凝縮液５けフィン
表面に沿って矢印６の方向に流下し管群１が挿入されて
いるフィンカラ一部７の周囲にたまりこみ、伝熱抵抗と
なり熱伝達率の低下を招く。また、着霜条件における運
転時には、第３図に示すように、フィン群３の空気流入
側端部に霜層８がより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
で著しく低下するという欠点を有していた。
示すように、フィン群３の空気流入側端部に空気中の水
蒸気がより多く凝縮する。そして矢印２方向に流動する
空気流によるせん断力と重力によって凝縮液５けフィン
表面に沿って矢印６の方向に流下し管群１が挿入されて
いるフィンカラ一部７の周囲にたまりこみ、伝熱抵抗と
なり熱伝達率の低下を招く。また、着霜条件における運
転時には、第３図に示すように、フィン群３の空気流入
側端部に霜層８がより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
で著しく低下するという欠点を有していた。
発明の目的
本発明は上記従来の欠点を解決し、着露および着露時の
伝熱性能の良いフィン付熱交換器を提供することを目的
とする。
伝熱性能の良いフィン付熱交換器を提供することを目的
とする。
発明の構成
本発明のフィン付熱交換器は空気流入側端部が凹部と凸
部を交互に有するように切欠かれるとともに前記空気流
入側端部近傍に折曲部を設けたフィンを隣合う前記フィ
ンの凹部と凸部が交互になるように配置したフィン群と
、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、前記折曲部の内面側に親水性処理を施し
、外面側に疎水性処理を施したものである。
部を交互に有するように切欠かれるとともに前記空気流
入側端部近傍に折曲部を設けたフィンを隣合う前記フィ
ンの凹部と凸部が交互になるように配置したフィン群と
、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、前記折曲部の内面側に親水性処理を施し
、外面側に疎水性処理を施したものである。
実施例の説明
本発明の一実施例を第４．５，６．７図に示す。
９は水平に設置され内部を冷媒が矢印１０方向に流動す
る管群である。１１．１２は管群９に垂直に一定間隔で
挿入されたフィン群であり、その間を送風機（図示せず
）により生じた気流が矢印１３おいて、各フィンを気流
に垂直な方向すなわち段方向に凹部１４と凸部１５を交
互に有するように切欠いている。さらに、これらのフィ
ン群１１゜１２の空気流入１１１Ｅ部とフィンカラ一部
１６の間に気流の方向（矢印１３方向）と垂直な方向に
折曲部１７を設けている。
る管群である。１１．１２は管群９に垂直に一定間隔で
挿入されたフィン群であり、その間を送風機（図示せず
）により生じた気流が矢印１３おいて、各フィンを気流
に垂直な方向すなわち段方向に凹部１４と凸部１５を交
互に有するように切欠いている。さらに、これらのフィ
ン群１１゜１２の空気流入１１１Ｅ部とフィンカラ一部
１６の間に気流の方向（矢印１３方向）と垂直な方向に
折曲部１７を設けている。
そして、第４図にＡで示す部分の平面図である第６図に
示すように、各フィンの空気流入端と流出端を結ぶフィ
ン板厚の中心線を境界として折曲部１７の内面（凹面）
２２に親水性処理部２４を、外面（凸面）２３に疎水性
処理部２６を設けてい成している。すなわち、第７図（
ａｌはｎ段目、（ｂ）は（ｎ＋１）段目の管の位置にお
ける各水平断面図であるが、空気流入側端部において気
流と平行な方向に、長いフィンと短いフィンが管軸方向
に、交互に並んだ配置になる。
示すように、各フィンの空気流入端と流出端を結ぶフィ
ン板厚の中心線を境界として折曲部１７の内面（凹面）
２２に親水性処理部２４を、外面（凸面）２３に疎水性
処理部２６を設けてい成している。すなわち、第７図（
ａｌはｎ段目、（ｂ）は（ｎ＋１）段目の管の位置にお
ける各水平断面図であるが、空気流入側端部において気
流と平行な方向に、長いフィンと短いフィンが管軸方向
に、交互に並んだ配置になる。
冷媒は管群９とフィン群１１，１２を介して空気と熱交
換を行う。なお、２１は側板である。
換を行う。なお、２１は側板である。
このような構成であるために次のような作用。
効果を有する。
着露条件の運転においては、第５図に示すように、フィ
ン群１１．１２の空気流入側端部に凝縮したより多くの
液体１８は空気流によるせん断力と重力により矢印１９
の方向に流下するが、折曲部１７を設け、さらにその内
面（凹面）２２に親水性処理部２４、外面（凸面）２３
に疎水性処理部２６を設けているために、矢印１９の方
向に流下して親水性処理部２４（折曲部１了の内面（凹
面）２２）に到達した凝縮液体１８はすみやかに折曲部
１了に沿って重力方向に流れ落ち、また、疎水性処理部
２５（折曲部１７の外面（凸面）２３）に到達した凝縮
液体１８は疎水性処理部２５を乗り越えることはできず
折曲８１７に沿って重力方向に流れ落ちる。そのためフ
ィンカラー１６の周囲に液が滞留することはない。した
がって、熱伝達率の最も高い伝熱管周囲のフィンが活用
されることになり、伝熱性能が向上する。
ン群１１．１２の空気流入側端部に凝縮したより多くの
液体１８は空気流によるせん断力と重力により矢印１９
の方向に流下するが、折曲部１７を設け、さらにその内
面（凹面）２２に親水性処理部２４、外面（凸面）２３
に疎水性処理部２６を設けているために、矢印１９の方
向に流下して親水性処理部２４（折曲部１了の内面（凹
面）２２）に到達した凝縮液体１８はすみやかに折曲部
１了に沿って重力方向に流れ落ち、また、疎水性処理部
２５（折曲部１７の外面（凸面）２３）に到達した凝縮
液体１８は疎水性処理部２５を乗り越えることはできず
折曲８１７に沿って重力方向に流れ落ちる。そのためフ
ィンカラー１６の周囲に液が滞留することはない。した
がって、熱伝達率の最も高い伝熱管周囲のフィンが活用
されることになり、伝熱性能が向上する。
また、フィン群１１．１２の空気流入側端部近傍に設け
られた折曲部１７により空気の流れが乱され、乱流促進
効果によって伝熱性能が著しく向上する。さらに、折曲
部１７によって各フィンの強度を増すことができる。
られた折曲部１７により空気の流れが乱され、乱流促進
効果によって伝熱性能が著しく向上する。さらに、折曲
部１７によって各フィンの強度を増すことができる。
着霜条件の運転においては、第７図に示すように、フィ
ン群１１，１２の空気流入側端部では隣合うフィンの間
隔が大きくなっているために着霜時性層２０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。
ン群１１，１２の空気流入側端部では隣合うフィンの間
隔が大きくなっているために着霜時性層２０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。
本実施例ではフィン群１１．１２の空気流入側端部とフ
ィンカラ一部１６の間にアコーデオン状の折曲部１７を
凹部と凸部が一組形成されるように設けたが、複数組形
成されるように設けても、上紀と同様な効果が得られる
。
ィンカラ一部１６の間にアコーデオン状の折曲部１７を
凹部と凸部が一組形成されるように設けたが、複数組形
成されるように設けても、上紀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、空気流入側
端部が凹部と凸部を交互に有するように切欠かれるとと
もに前記空気流入側端部近傍に折曲部を設けたフィンを
隣合う前記フィンの凹部と凸部が交互になるように構成
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、前記折曲部の折９曲げた
内面側に親水性処理、外面側に疎水性処理を施したもの
であり、着露時に、フィン群の空気流入端部に凝縮した
より多くの液体をすみやかに排除することが可能であり
、伝熱性能が向上し、また、着霜時に、フィン間が霜層
で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。
端部が凹部と凸部を交互に有するように切欠かれるとと
もに前記空気流入側端部近傍に折曲部を設けたフィンを
隣合う前記フィンの凹部と凸部が交互になるように構成
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、前記折曲部の折９曲げた
内面側に親水性処理、外面側に疎水性処理を施したもの
であり、着露時に、フィン群の空気流入端部に凝縮した
より多くの液体をすみやかに排除することが可能であり
、伝熱性能が向上し、また、着霜時に、フィン間が霜層
で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。
第１図は従来のフィン付熱交換器の斜視図、第２図は同
フィン付熱交換器のｍ列目フィンの側面図、第３図は同
フィン付熱交換器のｎ段目の管の位置における水平断面
図、第４図は本発明の一実施例を示すフィン付熱交換ピ
３の斜視図、第Ｓ図は同フィン付熱交換器のｍ列目のフ
ィンの側面図、第６図は第４図のＡ部の平面図、第７図
（ａ） 、 （ｂ）はそれぞれ同フィン付熱交換器のｎ
段目および（ｎ＋１）段目の管の位置における水平断面
図である。 ９・・・・・・管群、１１ ．１２・・・・フィン群、
１４・・・フィン端面の凹部、１５・・・・・・フィン
端面の凸部、１７・・・・・・折曲部、２２・・・・・
・折曲部の内面（凹面）、２３・・・・・・折曲部の外
面（凸面）、２４・・ 親水性処理部、２５・・・・・
・疎水性処理部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第５
図 ｆ／ （２
フィン付熱交換器のｍ列目フィンの側面図、第３図は同
フィン付熱交換器のｎ段目の管の位置における水平断面
図、第４図は本発明の一実施例を示すフィン付熱交換ピ
３の斜視図、第Ｓ図は同フィン付熱交換器のｍ列目のフ
ィンの側面図、第６図は第４図のＡ部の平面図、第７図
（ａ） 、 （ｂ）はそれぞれ同フィン付熱交換器のｎ
段目および（ｎ＋１）段目の管の位置における水平断面
図である。 ９・・・・・・管群、１１ ．１２・・・・フィン群、
１４・・・フィン端面の凹部、１５・・・・・・フィン
端面の凸部、１７・・・・・・折曲部、２２・・・・・
・折曲部の内面（凹面）、２３・・・・・・折曲部の外
面（凸面）、２４・・ 親水性処理部、２５・・・・・
・疎水性処理部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第５
図 ｆ／ （２
Claims (2)
- （１） 空気流入側端部が凹部と凸部を交互に有するよ
うに切欠くとともに前記空気流入力側端部近傍に折曲部
を設けたフィンを隣合う前記フィンの凹部と凸部が交互
に位置するように配置したフィン群と、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。 - （２） 折曲部の内面側に親水性処理を施し、外面側に
疎水性処理を施した特許請求の範囲第１項記載のフィン
付熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17364884A JPS6152590A (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | フイン付熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17364884A JPS6152590A (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | フイン付熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152590A true JPS6152590A (ja) | 1986-03-15 |
Family
ID=15964508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17364884A Pending JPS6152590A (ja) | 1984-08-21 | 1984-08-21 | フイン付熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6152590A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04121594A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Hitachi Ltd | 熱交換器 |
-
1984
- 1984-08-21 JP JP17364884A patent/JPS6152590A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04121594A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Hitachi Ltd | 熱交換器 |
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