JPS6152594A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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JPS6152594A
JPS6152594A JP17457784A JP17457784A JPS6152594A JP S6152594 A JPS6152594 A JP S6152594A JP 17457784 A JP17457784 A JP 17457784A JP 17457784 A JP17457784 A JP 17457784A JP S6152594 A JPS6152594 A JP S6152594A
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plate
ribs
heat exchanger
heat
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Masataka Yoshino
昌孝 吉野
Tadatsugu Fujii
忠承 藤井
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/06Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
    • F28F21/065Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing plate-like or laminated conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0037Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the conduits for the other heat-exchange medium also being formed by paired plates touching each other

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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、積響溝造をなすプレート・フィン型の熱交
換器に関するものである。
〔従来の技術〕
プレート・フィン型の熱交換器は、単位体積当りの伝熱
面積が大きく、比較的小型で高効率の熱交換器として広
く使用されており、熱交換すべき2つの流体の流れ方の
違いから向流型、対向流型、直交(斜交)流層の三皿類
に分けることができる。空調装置Pこ対しては対向流型
や直交流型が多く採用されているが、これまでその基本
的な構成&11第1図eこ示すようンこ熱交換すべき2
つの流体を仕切るプレート(101)を、複列の平行流
路を構成する波形板状のフィン(102)を挾んで積層
したものとなっている。第1図の空調用のものにおいて
そのプレート(101)は伝熱性と通湿性とを合わせも
った和紙をベースとする紙材で形成され、フィン(10
2)もプレー) (101)と同じような紙材を波形板
(・こ加工することで得られている。しかしながら、上
述のように平板状のプレー) (101)の間に波形板
状のフィン(102)を挾んで積層構造とする熱交換器
は、二部材を交互ンこ積層してゆかねばならないので製
作性が悪いうえ、積層途中においてフィン(102)の
方向性にばらつきが出来やすいといった難点を含んでい
た。
〔発明の概要〕 本発明は、上記した従来の問題点を解消することを目的
としてなされたもので、プレートトとフィンに相当する
部材とを一体にするとともに、フィンCζ相当する部材
を合成圀脂とすること1こよって、製造が容易で、ばら
つきが少なくしかもプレート自体の薄肉化も可能な構造
的安定性がよい熱交換器を提供するものである。
〔発明の実施例〕
次にこの発明の構成を図面ンこ示す実施例tこ基づいて
具体的?こ説明する。
図面に示す実施例の熱交換器は、空調分野で採用される
空気対空気の熱交換器で、第21図のものは、熱交換す
べき2つの流体がおおむね有角に交叉して流れる直交流
型であり、第5図のものは熱交換すべき2つの流体が対
向して流れる対向流型である。
初め1こ2つの流体が角度をなして流れる熱交換器の一
例としての直交流型の熱交換器(1)について説明する
。この熱交換器(1)は、プレート(2)の片面全域に
一定の方向を二等しい間隔をもってフィンおよび強化メ
ンバとしての直線状のリブ(3)を一体成形してなる単
位部材(4)を、リブ(3)の方向が一層ごとりこおお
むね906ずれるよつtこ積層して得られる。プレート
(2)は伝熱性と通湿性とを合わせもつ0.05〜0.
2311ff程度の肉厚の方形の平板で、熱交換すべき
2つの流体を仕切る部埜である。リブ(3)は第4図に
示すようにプレート(2)の片面に対し成形機tこよっ
て一体成形される。リブ(3)の高さくh)(プレート
(2)同志の間隔を規定する)及びピッチ(間隔)(d
)は、熱交換すべぎ流体を通す複列の平行流路(5)を
プレート(2)の対向する間隙tこ構成する要素で、大
き過ぎると空気流の平行流路(5)F:おける整流効果
が小さく、小さ過ぎると平行流路(5)での静圧損失が
大きくなるので1〜lO朋程度の範囲で決定される。リ
ブ(3)及びプレート(2)の肉l!2は、薄ければ薄
いほど熱交換のうえからは良いのであるが、5i!!際
tこシよそれらの機械的強度を保つという要請を受け、
極端な薄肉にはできない。しかし、リブ(3)を合成樹
脂でプレート(2)Fr−一体成形した単位部材(4)
のca留により構成される本例の熱交換器(1)では、
リブ(3)が合成樹脂であり、しかもプレート(2)の
片面全域に均等トこ分布しているため、プレート(2)
の機械的強度がリブ(3)tこより前足され、その分プ
レート(2)の機械的強度を下げ薄肉にすることができ
るのである。各リブ(3)は独立した形Q1でプレー)
(2)tこ一体成形すると、プレート(2)との結合が
弱く構造的安定性を欠くのでプレート(2)の有効平面
済を減じないよう端部においてプレー)(2)C密着し
た薄い樹脂膜状の連結構造(6)で端部側が相互に釆か
っているのである。
しかして、弔位部材(4)を、リブ(3)のある面を上
又は下にし一層ごとにリブ(3)の方向が90°ずれる
ように@書し、接着すれば第2図に示すような直交流型
の熱交換器(1)が得られる。そして、同じ方向の一つ
の系統の平行流路(5戸こ一次空気を、他の一つの系統
の平行流路(5)に二次空気を通せば、これまでのこの
種のものと同様に、−次空気と二次空電との間での全熱
交換が可能である。
次に第5南ンこ示す対向流型の熱交換器(IA)につい
て説明する。この熱交換8M(LA)もプレー)(2)
の片面ンこ合成樹脂のリブ(3)を複列等しい間隔をお
いて直線状ンこ一体成形した単位部材(4A)を積層し
て得られる点で、前例の熱交換器(1)と同様の構成で
ある。この熱交換器(IA)と前例のものの違いシよ、
リブ(3)がプレート(2)の片面ンこおけるほぼ半分
に対して設けられている眼位部材(4A)を、リブ(3
)の有る方と無い方が交互になるよう千鳥に、各リブ(
3)の方向を平行にして積層した点である。すなわち、
この熱交換器(1人)を構成する単位部材(4A)&よ
第6図に示すようンこプレート(2)の片面のほぼ半分
にまでリブ(3)が延び、片面の他の半分番よ異なるプ
レート(2)だけでリブ(3)の欠如した構成である。
そして、第5図に示すように単位部材(4A)を千鳥ン
こ積層するとともに、対向する端面に現われるプレート
(2)とプレート(2)との各間隔のうち、リブ(3)
1こよる平行流路(5)が端面にあられれない部分を制
御部材や閉塞板で閉塞し、対向する端面に臨んでいる各
平行流路(5)に対向方向から一次空気と二次空気を通
せば、−次空気と二次空気との間での対向流方式による
熱交換が可能となるのである。
上述したいずれの熱交換器(1)、(LA)も伝熱性と
通湿性とを兼備する材料でプレート(2)が形成されて
いるため顕熱と潜熱の双方の熱交換が可能であるが、プ
レート(2)を伝熱性をもつ材料ンこより形成し顕熱に
関する熱交換器を構成することも全く同様の仕方で可能
である。そして、これらの熱交換器(1)、(IA)の
いずれも単位部材(4)、(4A)の積層によって得ら
れ、製作性が良いばかりでなく、リブ(3)がプレート
(2)に一体で、リブ(3)相互は連結構造(6)で端
部側において結合しているものであるから積層において
もリブ(3)により構成される平行流路(5)の方向性
1ζばらつきが出来eこ<<リブ(3)の構造的安定性
も高い。
〔発明の効果〕
以上、実施例による説明からも明らかなように本発明の
熱交換器は、伝熱性のあるプレートの片面に所定の間隔
をおいて直線状ンこ並ぶ合成樹脂よりなるリブを列状に
一体成形してなる単位部材を積層した構成であるから、
単位部材を積層してゆくだけの操作で、一層ごとに熱交
換すべき流体を通す平行流路をもつ層構造のプレート・
フィン型の熱交換器が得られ、製作性が良い。また、リ
ブがプレートンこ一体でしかも、各リブの端部側は連結
構造で結合しているため、リブの構造的安定性が高く、
リブ[こ機械的強度を負担させつるのでその分だけプレ
ートを薄肉にでき、しかも@層Pこ際しリブによる平行
流路Pこ方向にこついてのばらつきが出来にくい利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例としての直交流型の熱交換器を示す斜視
図、第2図は本発明の適用例としての直交流型の熱交換
器を示す斜視図、第3図は、その単位部材を単独?こ示
す斜視図、第4図は単位部材の成形態様の一例を示す説
明図、第5図は本発明の他の実施例を示す熱交換器の斜
視図、第6図は、同じくその単位部材を単独で示す説明
図である。図において(1)、(IA)は熱交換器(2
)はプレート、(3)シよリブ、(4)、(4A)は単
位部材、(5)は平行流路、(6)は連結構造である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄(ほか2名) 第1図 第2図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、伝熱性を有する平板状のプレートの片面に合成
    樹脂よりなる直線状のリブを所定の間隔をおいて列状に
    一体成形してなる単位部材を、複数枚積層して各プレー
    ト同志の対向する間隙に前記リブによる複列の平行流路
    を多段に構成してなり、前記各単位部材のリブはそれら
    の端部側において、プレートの片面に密着し各リブを結
    合する連結構造で連結していることを特徴とする熱交換
    器。
  2. (2)、プレートが伝熱性と通湿性を有する平板で形成
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の熱交換器。
  3. (3)、リブが各プレートの片面のほぼ半分に対して形
    成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第2項記載の熱交換器。
  4. (4)、リブが各プレートの片面の全域に形成されてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記
    載の熱交換器。
  5. (5)、単位部材が、交互にそのリブの方向をほぼ直交
    させて積層されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第2項又は第4項記載の熱交換器。
  6. (6)、単位部材が、各々のリブを同じ方向にして千鳥
    状に積層されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    2項又は第3項記載の熱交換器。
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