JPS6152595A - 対向流型熱交換器 - Google Patents

対向流型熱交換器

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Publication number
JPS6152595A
JPS6152595A JP59174578A JP17457884A JPS6152595A JP S6152595 A JPS6152595 A JP S6152595A JP 59174578 A JP59174578 A JP 59174578A JP 17457884 A JP17457884 A JP 17457884A JP S6152595 A JPS6152595 A JP S6152595A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
rib
ribs
type
heat exchanger
Prior art date
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Pending
Application number
JP59174578A
Other languages
English (en)
Inventor
Masataka Yoshino
昌孝 吉野
Tadatsugu Fujii
忠承 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP59174578A priority Critical patent/JPS6152595A/ja
Publication of JPS6152595A publication Critical patent/JPS6152595A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2250/00Arrangements for modifying the flow of the heat exchange media, e.g. flow guiding means; Particular flow patterns
    • F28F2250/10Particular pattern of flow of the heat exchange media
    • F28F2250/108Particular pattern of flow of the heat exchange media with combined cross flow and parallel flow

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はプレート−フィン型の対向流型?4キ交換器
に関するもので、熱交換すべき2つの流体をおおむね対
向させて通す熱交換器に関するものである。
〔従来の技術〕
プレート自フィン型の熱交換器は単位体積当りの伝熱面
精が大きく、小型で烏効率な熱交換器とし工広く熱利用
機器に採用されている。この種の熱交換器を熱交換すべ
き2つの流体の流れによって区分すると、2つの流体が
同方向eこ流れる向流型と、対向して流れる対向流型と
、直交(または斜交)して流れる直交流型(または斜交
流束)の三種に大別される。熱交換効率の点では、理論
上対向流型が最も優れ1いることが知られている。空調
分野で使われる対向流型のものとしては例えば実公昭5
2−56531号公報に示されたものが、又直交流型の
ものとしては例えば特公昭47−19990号公報に示
されたものがそれぞれあるが、それらのいずれも基本的
には熱交換すべき2つの流体を仕切るプレートを所定の
間隔をおいて複数枚対向させ、プレート同志の間隔内に
列状に並ぶ複列の平行流路を構成する波形板状に形成し
た熱交換素子を挾みつけ、全体を層構造にした構成であ
る。従って、この種の従来の熱交換器の製造においては
、熱交換素子をプレートの間に順次所定の方向に向けて
挾み積層してゆかねばならず、平行流路を構成づる熱交
換素子が独立した部材であるので、平行流路の方向性に
ばらつきが出来やすいものである。
〔発明の概要〕
この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、対称形状の二種類の単位部材の
単純な積層によって得ることができる、構造的安定性が
高く製作性の良いプレート・フィン型の対向流型熱交換
器を提供するものである。
〔発明の実施例〕
次に本発明の構成を図面に示す実施例に基づいて具体的
に説明する。
第1図に示す本発明の適用例としての空調分野で利用さ
れる空気対輩気の対向流型熱交換器は、平面形状が等脚
台形の層構造の六面体で、左右線対称の二種類の眼位部
材(11、(IA)の積層によって構成されている。各
単位部材rll 、 (誌)は、第2図及び第3図に示
すように、等脚台形状の伝熱性と通湿性とを合わセもつ
例えば和紙、焼成物等よりなる平板状のプレート(2)
の片面に合成樹脂よりなるリブ(3)を一体成形により
突出させた構成である。即位部材+11 、 (u)の
プレート(2)は、熱交換すべき2つの流体(−次流体
と二次流体とも言う)を仕切るための部材で、その内厚
は必要な機械的強度が得られる限りにおい又なるべく薄
くされる。プレート(21に一体成形され、プレー) 
+21の片面にほぼ垂直に立つリブ(3)は、プレート
(2)同志の対向間隙を決定し、かつこの対向間隙に熱
交換すべき2つの流体を通す平行状流路(4)を形成す
るもので、プレート+21の辺縁に沿って形成される周
壁用リフ(3A)  と、プレート(2)の内側面上に
ほぼ平行状態に形成されるフィン用リブ(3B )  
とからなる。周壁用リブ(3A)は、プレート(2)の
一つの斜辺を除く他の三辺に沿って7ル−ト(2)の片
面を囲むような形に設けられ、プレート(2)の長辺に
沿う部分の斜辺側寄りの隅部は部分的に開放され、熱交
換すべき流体の導入口を形成する開放部(5)となっ1
いる。フィン用リブ(3B)は、周壁用リブ(3A)の
長辺に沿う部分と矧辺に沼う部分との対向面間に対向面
t−はぼ平行tこ複列、それぞれ所定の間隔をもって形
成され、そI/j 一端は、七れぞれ周壁用リブ(3A
〕 の欠如したプレーH21tこおける斜辺に臨み、他
端は廻れそれ若干湾曲しなから周壁用リブ(3A)の開
放部(5]tこ臨んでいる。周壁用リブ(3A)とフィ
ン用リブ(3B)とは相互tこプレート(2)上tこお
いて薄肉の連結構造(6)で橋絡され連結している。連
結構造(6)は二箇所に形成され、その一方は周壁用リ
ブ(3A)とフィン用リブ(3B)の各自由端が臨むプ
レート(2jの斜辺に沼って形成さtl、他方は長辺1
こ沿う周壁用リブ(3A〕 の開放部(5)側の端部し
延辺に沿う周壁用リブ(3A)を、中間に存在する各フ
ィン用リブ(3B〕 の自由端側を連絡しながらつなぐ
形態にプレート12+のもう一つの斜辺の内方に形成さ
れているのである。なお、一種類の単位部材rllと他
のもう一種類の単位部材(IA)  とは、第2図及び
第3図によって示すように図において左右線対称である
。リブ(3)の高さくプレート(2)同志の間隔を規定
する〕及びリブ(3)の間隔は、プレート(2)同志の
対向間隙に平行状流路(4)を構成する要素で、小さ過
ぎると平行状流路(4〕における静圧損失が大きくなり
、大き過ぎると、平行状流路(4)における整流効果が
薄弱となるので、1〜10mm程度の範凹に設定される
ものである。またリブ(3)及びプレート(2)の肉厚
は、いずれも薄ければ薄いほど熱交換のうえからは良い
結果が得られるが、必要な機械的強度を保つという要請
から極端な薄肉にはできない。しかし、本例のものにお
いてはリブ(3)がプレート(2)の機械的強度を補足
し、かつリブ(3)相互が連結構造(6)で結合し独立
していないので、プレート〔2)自体の肉厚はこれまで
より十分に薄くすることができ、0.05mm以下でも
単位部材Fi+ 、 CIA)  の全体とし王の必要
な機械強度を十分に得ることができるのである。
しかして、二種類の単位部材fl+ 、 CIA)  
を交互に積層し、接着剤等で固定すれば、各層ごとに平
行状流路〔4〕が同一方向に走る層構造の対向流型熱交
換器が得られるのである。この対向流型熱交換器は、プ
レート(2)における斜辺側の両端面にそれぞれ一層お
きに平行状流路(4)の出口端が開口し、プレート【2
)における長辺側の側面の左右に一層おきに平行状流路
(4)の導入口が千鳥状に開口している。そして、第1
図における左側寄りの縦方向に並ぶ各導入口から一次流
体を導入し、右側に寄った位置で同様に縦方向に並ぶ各
導入口から二次流体を導入することによって、効率のよ
い対向流による熱交換が可能となるのである。なお、熱
交換すべき2つの流体の各平行状流路(4)への導入方
向を、前述とは全く反対とする対向流型熱交換器も可能
である。
また、プレート(2]は等脚台形の平面形状とする方が
、各平行状流路(4)の静圧分布に特異性を持たせ易く
、これによって高効率化を計りつる利点があるが、第4
図に示すような成形の楽な直角四角形の平面形状とする
こともできる。さらに、フ”レート(2)を伝熱性を有
する材料で構成し、顕熱交換を行なう熱交換器を構成す
ることもできる。これらのいずれの場合もプレート(2
]へのリブ(3)の一体成形tこあたっては、各リブを
独立構成とせず、薄い樹脂膜状の連結構造(6)で各リ
ブ(3)間がプレート(2)の面上で連結する構成とす
るのである。
〔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
対向流型熱交換器は、伝熱性をもつ四角形の平板状のプ
レート1こ対し、その片面に側壁用リブとフィン用リブ
とからなり、相互に端部で薄肉の連結構造で結合した合
成樹脂のリブな連結構造とともに一体成形してなる単位
部材の積層によるもので、単位部材の積層によって、熱
交換すべき2つの流体を通す通路の構造を完成させるこ
とができ、製作性が良く、高効率のものである。特に、
リブがプレートに一体成形され、相互に結合しているの
でgL層時における・リブの方向性にばらつきが出にく
く安定性の高いリブによる補強効果によりプレート自体
を従来より薄く構成することができ、jJj 迄的安定
性も高いものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の適用例としての対向流型熱交換器を示
す斜視図、第2図は第1図におけ口■矢印部の部材を単
独に示す平面図、第3図は同じ(■矢印部の部材な弔独
に示す平面図。 第4図は本発明の他の実施例を単位部材について示す平
面図、第5図は、単位部材の一形態をリブと直交する断
面において示す説明図である。 図において、(11、CIA)は単位部材、〔2)はプ
レート、(3)はリブ、(3A)は周壁用リブ、(3B
)はフィン用リブ、(4)は平行状流路、(5)は開放
部、(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。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、平面形状が四角形の伝熱性を有するプレートと
    、このプレートの片面に一体形成され、相互に端部にお
    いてプレートに密着した薄肉の連結構造で橋絡された合
    成樹脂よりなる複数のリブとからなる対称形状の二種類
    の単位部材を交互に積層してなり、その一種類の単位部
    材のリブは、前記プレートの一辺を除く三辺に沿って形
    成され一隅部には開放部を有する側壁用リブと、この側
    壁用リブの対向面間におけるプレートの面上に前記対向
    面に平行に所定の間隔をおいて配列されたフイン用リブ
    とからなり、もう一種類の単位部材のリブは前記単位部
    材のリブとは左右対称に形成されていて、各フイン用リ
    ブによって形成される各層の流路に一層ずつ交互に一次
    流体と二次流体を対向方向に導入する構成の対向流型熱
    交換器。
  2. (2)、各単位部材のプレートが伝熱性と通湿性とを有
    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項記載の対向流型熱交換器。
  3. (3)、各単位部材のプレートが直角四角形であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の対
    向流型熱交換器。
  4. (4)、各単位部材のプレートが等脚台形で、側壁用リ
    ブの開放部が長辺における隅部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項記載の対向
    流型熱交換器。
JP59174578A 1984-08-22 1984-08-22 対向流型熱交換器 Pending JPS6152595A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008231582A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Toray Ind Inc 耐寒耐水服
JP2015028409A (ja) * 2013-03-18 2015-02-12 松本 壽夫 プレート式熱交換器とその製造方法・

Cited By (2)

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JP2008231582A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Toray Ind Inc 耐寒耐水服
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