JPS63150587A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS63150587A JPS63150587A JP61299551A JP29955186A JPS63150587A JP S63150587 A JPS63150587 A JP S63150587A JP 61299551 A JP61299551 A JP 61299551A JP 29955186 A JP29955186 A JP 29955186A JP S63150587 A JPS63150587 A JP S63150587A
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- JP
- Japan
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- cut
- raised
- fins
- fin
- heat transfer
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- Pending
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
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
- F28F1/126—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 consisting of zig-zag shaped fins
- F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2215/00—Fins
- F28F2215/10—Secondary fins, e.g. projections or recesses on main fins
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)
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
本発明は空調機器や冷凍機器等に用いられる熱交換器に
関するものである。
関するものである。
従来の技術
近年、熱交換器の性能向上は目ざましいもの力；あり、
空気側伝熱面積が大きいことを特徴とする波形状フィン
を備えた熱交換器が既に実用化されている。
空気側伝熱面積が大きいことを特徴とする波形状フィン
を備えた熱交換器が既に実用化されている。
以下図面を参照しながら、上述した従来の熱交換器につ
いて説明を行う。
いて説明を行う。
第６図は従来の熱交換器の概略形状を示し、第７図、第
８図は従来の熱交換器のフィン形状を示すものである。
８図は従来の熱交換器のフィン形状を示すものである。
第６図〜第８図において、１は蛇行状に屈曲した偏平管
で、直管部１′をほぼ平行に備えている。２は偏平管１
の向い合う直管部１′相互間に設けられたフィンで、波
形状に一定間隔で偏平管１に固定されている。３はフィ
ン２の表面に設けられたスリット片で、その前縁ＶＡ３
’が気流Ａと対向し、かつ切起こし面３″が気流入方向
と平行となるようにフィン２から切起こされて設けられ
ている。また、このスリット片３は気流入方向で上下互
い違いとなるようフィン２表面にスリット幅ａの間隔で
連続して設けである （第８図。
で、直管部１′をほぼ平行に備えている。２は偏平管１
の向い合う直管部１′相互間に設けられたフィンで、波
形状に一定間隔で偏平管１に固定されている。３はフィ
ン２の表面に設けられたスリット片で、その前縁ＶＡ３
’が気流Ａと対向し、かつ切起こし面３″が気流入方向
と平行となるようにフィン２から切起こされて設けられ
ている。また、このスリット片３は気流入方向で上下互
い違いとなるようフィン２表面にスリット幅ａの間隔で
連続して設けである （第８図。
第１０図の状態）。
以上のように構成された熱交換器について、以下第６図
〜第１０図を用いてその動作を説明する。
〜第１０図を用いてその動作を説明する。
フィン２のフィン間を流れる気流Ａと偏平管１の管内を
流れる熱媒体の間で、フィン２及び偏平管１を介して熱
変換が行われる。その際、フィン２表面にスリット片３
が連続して設けであるために、フィン２の表面に生じる
気流Ａの温度境界層すの発達が分断されて２気流Ａとフ
ィン２の間で比較的大きい熱伝達率を得ている。
流れる熱媒体の間で、フィン２及び偏平管１を介して熱
変換が行われる。その際、フィン２表面にスリット片３
が連続して設けであるために、フィン２の表面に生じる
気流Ａの温度境界層すの発達が分断されて２気流Ａとフ
ィン２の間で比較的大きい熱伝達率を得ている。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、第９図に示すよう
に上流側のスリット片３によって形成された気流Ａの温
度境界層すがすぐ下流側のスリット片３まで尾を引くた
めに、前記温度境界層すは完全に分断されずに下流側へ
行くにつれて徐々に増大し、第１ｏ図に示すように下流
側へ行く程気。
に上流側のスリット片３によって形成された気流Ａの温
度境界層すがすぐ下流側のスリット片３まで尾を引くた
めに、前記温度境界層すは完全に分断されずに下流側へ
行くにつれて徐々に増大し、第１ｏ図に示すように下流
側へ行く程気。
流Ａとフィ／２の間の熱伝達率が低下するという問題点
を有していた。また、この問題点はスリット幅ａを大き
く取ってやればスリット片３どうしの間隔が大きくなる
ため、下流側のスリット片３がすぐ上流側のスリット片
３の影響を受けなくなって下流側へいく程熱伝達率が低
下するのを防げるのであるが、逆にスリット幅ａを大き
く取ったために個々のスリット片３と気流への間の熱伝
達率が低下し、上流ＩＩＩでも大きい熱伝達率を得るこ
とができなくなるという問題点を有していた。
を有していた。また、この問題点はスリット幅ａを大き
く取ってやればスリット片３どうしの間隔が大きくなる
ため、下流側のスリット片３がすぐ上流側のスリット片
３の影響を受けなくなって下流側へいく程熱伝達率が低
下するのを防げるのであるが、逆にスリット幅ａを大き
く取ったために個々のスリット片３と気流への間の熱伝
達率が低下し、上流ＩＩＩでも大きい熱伝達率を得るこ
とができなくなるという問題点を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み、上流側フィンから下流側フ
ィンに至るまで全域で高い熱伝達率の得られる熱交換器
を提供するものである。
ィンに至るまで全域で高い熱伝達率の得られる熱交換器
を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の熱交換器は、切起
こし面が気流方向と平行なスリット片をフィン表面から
橋状に切起こしてフィン両面に設けると共に、気流方向
に連続する前記スリット片のフィン表面からの切起こし
高さを気流方向で階段状に変化させて切起こし面の蛇行
パターンを形成するという構成を備えたものである。
こし面が気流方向と平行なスリット片をフィン表面から
橋状に切起こしてフィン両面に設けると共に、気流方向
に連続する前記スリット片のフィン表面からの切起こし
高さを気流方向で階段状に変化させて切起こし面の蛇行
パターンを形成するという構成を備えたものである。
作用
本発明は上記した構成によって、乾き条件においてフィ
ン表面に生じる気流の温度境界層の発達を上流側から下
流側に至るまで完全に分断すると共に、湿り条件におい
ても、水滴によるスリット間すき間の詰まりを利用して
蛇行流路を形成して気流の蛇行流れによる乱流促進をは
がり、乾き条件のみでなく湿り条件においても気流とフ
ィンの間の熱伝達率全高く維持することとなる。
ン表面に生じる気流の温度境界層の発達を上流側から下
流側に至るまで完全に分断すると共に、湿り条件におい
ても、水滴によるスリット間すき間の詰まりを利用して
蛇行流路を形成して気流の蛇行流れによる乱流促進をは
がり、乾き条件のみでなく湿り条件においても気流とフ
ィンの間の熱伝達率全高く維持することとなる。
実施例
以下本発明の実施例の熱交換器について、図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
第１図、第２図は本発明の一実施り１］における熱交換
器のフィン形状を示すものである。第１図。
器のフィン形状を示すものである。第１図。
第２図において、１は偏平管で従来例の構成と同じもの
であり、直管部１′を備えている。４は偏平管１の直管
部１′相互間に設けられたフィンで、波形状に一定間隔
で偏平管１に固定されている。５はフィン４の表面に切
起こして設けられたスリット片で、気流Ｂ方向と平行な
切起こし面６と両面７により橋状の形状となっている。
であり、直管部１′を備えている。４は偏平管１の直管
部１′相互間に設けられたフィンで、波形状に一定間隔
で偏平管１に固定されている。５はフィン４の表面に切
起こして設けられたスリット片で、気流Ｂ方向と平行な
切起こし面６と両面７により橋状の形状となっている。
またスリット片５は切起こし面６ａ〜６ｅで示したよう
に６段階に連続してスリット幅Ｗｓ一定で階段状に切起
こされ、階段状のステップ高さＨ８は隣接するフィン４
′とのフィンピッチＰｆの５分の１の寸法で維持きれて
いる。更に、前記スリット片６は階段状の切起こし面６
により気流Ｂ方向で蛇行パターンを形成している。
に６段階に連続してスリット幅Ｗｓ一定で階段状に切起
こされ、階段状のステップ高さＨ８は隣接するフィン４
′とのフィンピッチＰｆの５分の１の寸法で維持きれて
いる。更に、前記スリット片６は階段状の切起こし面６
により気流Ｂ方向で蛇行パターンを形成している。
以上のように構成された熱交換器について、以下第１図
〜第５図を用いてその動作について説明する。
〜第５図を用いてその動作について説明する。
フィン４のフィン間を流れる気流Ｂと偏平管１の管内を
流れる熱媒体の間で、フィン４及び偏平管１を介して熱
交換が行われる。その際のフィン４と気流Ｂとの伝熱に
おいて、まず乾き条件では、フィン４表面にスリット片
５を連続して設けることによりフィン４表面に生じる気
ＩＢの温度境界層Ｃの発達が抑えられるわけであるが、
第３図に示すように上流側の切起こし面６によって形成
された温度境界層Ｃは切起こし面６を通過した後すぐに
は無くならないで下流側まで尾を引き、切起こし面６ｂ
と６ｂ′、及び切起こし面６ｄと６ ｄ’のように温度
境界層Ｃは分断されないところも生じる。しかし切起こ
し面６ ｂ／と６ｂ″や、切起こし面６ｄ’とｅ ｄ／
、１更に切起こし而６ａ、６ｃ、６ｅでは気流Ｂ方向で
の切起こし面６間距離が大きいために温度境界層Ｃを完
全に分断することができ、フィン４全体としても温度境
界層Ｃを発達させることなく、第４図に示すように上流
側から下流側に至るまでフィン４と気流Ｂの間で極めて
高い熱伝達率を得ることができる。また２本実施例を蒸
発器として使用した場合の湿り条件では、第５図に示し
たように斜め後流倶１との切起こし面６間に水滴ｄが付
着して切起こし面６間の流路を防ぐため、第３図に示し
たような温度境界層Ｃが分断できなくなるのであるが、
逆に切起こし面６によってフィン４が蛇行状流路を形成
することとなり２蛇行形状となったフィン４による温度
境界層Ｃ発達の防止と気流Ｂの蛇行流れによる乱流促進
により。
流れる熱媒体の間で、フィン４及び偏平管１を介して熱
交換が行われる。その際のフィン４と気流Ｂとの伝熱に
おいて、まず乾き条件では、フィン４表面にスリット片
５を連続して設けることによりフィン４表面に生じる気
ＩＢの温度境界層Ｃの発達が抑えられるわけであるが、
第３図に示すように上流側の切起こし面６によって形成
された温度境界層Ｃは切起こし面６を通過した後すぐに
は無くならないで下流側まで尾を引き、切起こし面６ｂ
と６ｂ′、及び切起こし面６ｄと６ ｄ’のように温度
境界層Ｃは分断されないところも生じる。しかし切起こ
し面６ ｂ／と６ｂ″や、切起こし面６ｄ’とｅ ｄ／
、１更に切起こし而６ａ、６ｃ、６ｅでは気流Ｂ方向で
の切起こし面６間距離が大きいために温度境界層Ｃを完
全に分断することができ、フィン４全体としても温度境
界層Ｃを発達させることなく、第４図に示すように上流
側から下流側に至るまでフィン４と気流Ｂの間で極めて
高い熱伝達率を得ることができる。また２本実施例を蒸
発器として使用した場合の湿り条件では、第５図に示し
たように斜め後流倶１との切起こし面６間に水滴ｄが付
着して切起こし面６間の流路を防ぐため、第３図に示し
たような温度境界層Ｃが分断できなくなるのであるが、
逆に切起こし面６によってフィン４が蛇行状流路を形成
することとなり２蛇行形状となったフィン４による温度
境界層Ｃ発達の防止と気流Ｂの蛇行流れによる乱流促進
により。
水滴ｄ付着時においてもフィン４と気流Ｂの間で高い熱
伝達率を得ることができる。
伝達率を得ることができる。
以上のように本実施例によれば、切起こし面６が気流Ｂ
方向と平行なスリット片６をフィン４表面から橋状に切
起こしてフィン４両面に設けると共に、気流Ｂ方向に連
続する前記スリット片５の切起こし高さを階段状に６段
階に変化させ、切起こし面６の蛇行パターンを気流Ｂ方
向に連続して形成することにより、乾き条件において、
上流側から下流側に至るまでフィン４と気流Ｂの間で高
い熱伝達率を得ると共に、フィン４表面に水滴ｄが付着
した湿り状態でも蛇行流路の形成によりフィン４と気流
Ｂの間で高い熱伝達率を維持することができ、総合的に
伝熱性能の優れた熱交換器を得ることができる。
方向と平行なスリット片６をフィン４表面から橋状に切
起こしてフィン４両面に設けると共に、気流Ｂ方向に連
続する前記スリット片５の切起こし高さを階段状に６段
階に変化させ、切起こし面６の蛇行パターンを気流Ｂ方
向に連続して形成することにより、乾き条件において、
上流側から下流側に至るまでフィン４と気流Ｂの間で高
い熱伝達率を得ると共に、フィン４表面に水滴ｄが付着
した湿り状態でも蛇行流路の形成によりフィン４と気流
Ｂの間で高い熱伝達率を維持することができ、総合的に
伝熱性能の優れた熱交換器を得ることができる。
発明の効果
以上のように本発明は、切起こし面が気流方向と平行な
スリット片をフィン表面から橋状に切起こしてフィン両
面に設けると共に、気流方向に連続する前記スリット片
のフィン表面からの切起こし高さを気流方向で階段状に
変化させて切起こし面の蛇行パターンを形成することに
より、乾き条件のみでなく湿り条件においても伝熱性能
の優れた熱交換器を得ることができる。
スリット片をフィン表面から橋状に切起こしてフィン両
面に設けると共に、気流方向に連続する前記スリット片
のフィン表面からの切起こし高さを気流方向で階段状に
変化させて切起こし面の蛇行パターンを形成することに
より、乾き条件のみでなく湿り条件においても伝熱性能
の優れた熱交換器を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例における熱交換器のフィン形
状を示す要部斜視図、第２図は第１図の要部断面図、第
３図は第１図の乾き条件における気流の温度境界層の状
態を示す要部断面図、第４図は第１図のフィンと気流と
の局所熱伝達率を示すグラフ、第５図は第１図の湿り条
件に訃ける気流の流れを示す要部断面図、第６図は従来
の熱交換器の概略形状を示す斜視図、第７図は従来の熱
交換器のフィン形状を示す要部斜視図、第８図は第７図
の要部断面図、第９図は第７図における気流の温度境界
層の状態を示す要部断面図、第１゜図は第７図のフィン
と気流との局所熱伝達率を示すグラフである。 ４・・・・・・フィン％５・・・・・・スリット片、６
・・・・・切起こし面％７・・・・・・脚間。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名４−
フィン ５−スリツト片 第２図 第３図 ６− 切起ｓし間第４図 気流Ｂ方向距離（ｍｍ） ４−フィン ６−ｔａ起こし面 第５図 乙 ｄ第６図 ｖＪＳ図 、？ 毫１０図 気派Ａ７向距離
状を示す要部斜視図、第２図は第１図の要部断面図、第
３図は第１図の乾き条件における気流の温度境界層の状
態を示す要部断面図、第４図は第１図のフィンと気流と
の局所熱伝達率を示すグラフ、第５図は第１図の湿り条
件に訃ける気流の流れを示す要部断面図、第６図は従来
の熱交換器の概略形状を示す斜視図、第７図は従来の熱
交換器のフィン形状を示す要部斜視図、第８図は第７図
の要部断面図、第９図は第７図における気流の温度境界
層の状態を示す要部断面図、第１゜図は第７図のフィン
と気流との局所熱伝達率を示すグラフである。 ４・・・・・・フィン％５・・・・・・スリット片、６
・・・・・切起こし面％７・・・・・・脚間。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名４−
フィン ５−スリツト片 第２図 第３図 ６− 切起ｓし間第４図 気流Ｂ方向距離（ｍｍ） ４−フィン ６−ｔａ起こし面 第５図 乙 ｄ第６図 ｖＪＳ図 、？ 毫１０図 気派Ａ７向距離
Claims (1)
- 並列する偏平管と、前記偏平管の間に波形状に重積し
たフィンとを備え、切起こし面が気流方向と平行なスリ
ット片を前記フィン表面から橋状に切起こしてフィン両
面に設けると共に、気流方向に連続する前記スリット片
のフィン表面からの切起こし高さを気流方向で階段状に
変化させて切起こし面の蛇行パターンを形成したことを
特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61299551A JPS63150587A (ja) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61299551A JPS63150587A (ja) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63150587A true JPS63150587A (ja) | 1988-06-23 |
Family
ID=17874080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61299551A Pending JPS63150587A (ja) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63150587A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111623660A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-09-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种桥式换热器翅片、换热器和空调器 |
| EP4023994A1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-07-06 | Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. | Heat exchanger |
-
1986
- 1986-12-16 JP JP61299551A patent/JPS63150587A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111623660A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-09-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种桥式换热器翅片、换热器和空调器 |
| EP4023994A1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-07-06 | Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. | Heat exchanger |
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