WO2012137490A1

WO2012137490A1 - 熱交換装置

Info

Publication number: WO2012137490A1
Application number: PCT/JP2012/002335
Authority: WO
Inventors: 直之舟田; 安井　伸行; 隆博佐橋; 豊明栗原
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2011-04-08
Filing date: 2012-04-04
Publication date: 2012-10-11
Also published as: CN103460829B; EP2696665A1; CN103460829A; EP2696665A4

Abstract

熱交換装置はキャビネット内に設けられ、本体ケースと、送風ファンと、熱交換器とを備え、熱交換器はＬ字状送風レーンを設けた第１の板体と、Ｕ字状送風レーンを設けた第２の板体とを交互に所定間隔離して重ね合わせて形成され、積層第１面に第１流入口を設け、積層第２面に第１流出口を設け、積層第３面に第２流入口と第２流出口とを設け、積層第１面を送風ファンに向け、第１流出口を第１吹出口に、第２流出口を第２吹出口に、第２流入口を第２吸込口にそれぞれ接するように配置している。

Description

熱交換装置

　本発明は、熱交換装置に関する。

　携帯電話の基地局は、数十アンペア以上の電流が流れることから、発熱体とも表現される。つまり、基地局の冷却は、基地局の動作を安定化させるためには極めて重要である。このような携帯電話の基地局は、冷却を行う為に次のように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

　図１３は、従来の熱交換装置を備えた電子機器装置の構成図である。図１３に示すように携帯電話の基地局である電子機器装置１００は、発熱体となる送・受信機１０２を収納したキャビネット１０３と、キャビネット１０３の開口部に装着された熱交換装置１０１とを備えている。そして熱交換装置１０１は、本体ケース１１１と、外気用の第１送風機１１２およびキャビネット１０３内用の第２送風機１１３と、熱交換器１１４とを備えている。ここで本体ケース１１１は、外気の第１吸込口１０７と第１吹出口１０８、およびキャビネット１０３内の空気の第２吸込口１０９と第２吹出口１１０を有する。

　第１送風機１１２および第２送風機１１３は、本体ケース１１１内に設けられている。熱交換器１１４は、本体ケース１１１内において外気とキャビネット１０３内の空気との熱交換を行う。さらには、送風機（第１送風機１１２、第２送風機１１３）と制御回路１１５とは別の区画に設けられている。そして制御回路１１５は、塵埃を含んだ外気を送風する第１送風機１１２側ではなく、キャビネット１０３側の第２送風機１１３に隣接して設けられていた。

　このように従来の熱交換装置１０１では、本体ケース１１１内に外気の第１送風機１１２と、キャビネット１０３内の空気の第２送風機１１３と、熱交換器１１４とが収納されていた。そのため、本体ケース１１１自体が大きくなっていた。一方、携帯電話の基地局は小型化がすすみ、熱交換装置１０１は、小型化することが要求されていた。

特開平１０－１９０２７０号公報

　本発明はキャビネット内に設けられた熱交換装置であって、前面に外気を吸込む第１吸込口と外気を吹出す第１吹出口、および背面にキャビネット内の空気である内気を吸込む第２吸込口と内気を吹出す第２吹出口を設けた本体ケースと、本体ケース内に設けられ外気を吸込むとともに吹出させる送風ファンと、本体ケース内において外気と内気との熱交換を行う熱交換器とを備え、熱交換器は第１の板体と第２の板体とを交互に所定間隔離して重ね合わせて形成され、第１の板体は表面にＬ字状送風レーンを設け、第２の板体は表面にＵ字状送風レーンを設け、重ね合わせにより形成される積層面のうちのいずれかの面である積層第１面に第１吸込口から吸込まれた外気を熱交換器に吸込む第１流入口を設け、積層面のうち積層第１面に隣接する積層第２面に外気を熱交換器から吹出す第１流出口を設け、積層第２面に対向する積層第３面に内気を熱交換器に吸込む第２流入口と内気を熱交換器から吹出す第２流出口とを設け、積層第１面を送風ファンに向け、第１流出口を第１吹出口に、第２流出口を第２吹出口に、第２流入口を第２吸込口にそれぞれ接するように配置している。

　このような熱交換装置は、Ｕ字状送風レーンによって同一の面に第２吸込口と第２吹出口とを設ける。その結果、本体ケース内に熱交換器が有効に配置されるため、熱交換装置は小型化される。

図１は、本発明の実施の形態の熱交換装置の設置例を示す斜視図である。図２は、同熱交換装置の内部を示す図である。図３は、同熱交換装置および発熱体収納装置の内部を示す図である。図４は、同熱交換装置の熱交換器の外観斜視図である。図５は、同熱交換装置の熱交換器の板体を重ね合せた状態を表す図である。図６は、同熱交換装置の熱交換器の第１の板体、第２の板体の平面図である。図７は、同熱交換装置の熱交換器の板体を重ね合せた状態を表す詳細図である。図８は、同熱交換装置の本体ケース組図である。図９は、同熱交換装置の本体ケース斜視図である。図１０は、同熱交換装置の第１吹出口斜視図である。図１１は、同熱交換装置の第１吹出口断面図である。図１２は、同熱交換装置の循環ファンの斜視図である。図１３は、従来の熱交換装置を備えた電子機器装置の構成図である。

　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

　（実施の形態）
　図１は、本発明の実施の形態の熱交換装置の設置例を示す斜視図である。図１に示すようにビルディング１の屋上２に、携帯電話の基地局３が設けられている。基地局３は箱状のキャビネット４と、キャビネット４内に設けた送・受信機５とを備えている。キャビネット４の前面開口部には、開閉自在のドア７が設けられている。ドア７には、熱交換装置６が取り付けられている。熱交換装置６は、キャビネット４内に設けられている。

　図２は本発明の実施の形態の熱交換装置の内部を示す図、図３は同熱交換装置および発熱体収納装置の内部を示す図である。図２、図３に示すように熱交換装置６は、本体ケース１２と、本体ケース１２内に設けられた外気１９を吸込むとともに吹出させる送風ファン１３と、本体ケース１２内において外気１９と内気２０との熱交換を行う熱交換器１４とを備えている。ここで本体ケース１２は、前面１２ｆに外気１９を吸込む第１吸込口８と、外気１９を吹出す第１吹出口９とを設けている。また本体ケース１２は、背面１２ｇにキャビネット４内の空気である内気２０を吸込む第２吸込口１０と、内気２０を吹出す第２吹出口１１とを設けている。

　図４は本発明の実施の形態の熱交換装置の熱交換器の外観斜視図、図５は同熱交換装置の熱交換器の板体を重ね合せた状態を表す図、図６は同熱交換装置の熱交換器の第１の板体、第２の板体の平面図である。

　図４～図６に示すように熱交換器１４は、略長方形の合成樹脂製である。熱交換器１４は、第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとを交互に所定間隔離し、複数枚重ね合わせて形成されている。短辺と長辺とを備えた長方形状の第１の板体１５ａ、および第２の板体１５ｂの表面にはそれぞれ、複数の整流壁Ａ２１ａ、整流壁Ｂ２１ｂが設けられている。そして第１の板体１５ａ、第２の板体１５ｂの表面にはそれぞれ、Ｌ字状送風レーン１６ａ、Ｕ字状送風レーン１６ｂが設けられている。すなわち、第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとが重ね合わされたとき、第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとの間には、整流壁Ａ２１ａ、整流壁Ｂ２１ｂによってＬ字状送風レーン１６ａ、Ｕ字状送風レーン１６ｂが形成される。第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂは、薄い合成樹脂板の真空成形により形成される。整流壁Ａ２１ａ、整流壁Ｂ２１ｂ、および第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとの周囲に設けられる後述の遮蔽壁は、中空の凸状に設けられる。

　さらに詳しく説明する。まずＬ字状送風レーン１６ａでは、外気１９は下部短辺側に設けられた第１流入口１４ａから流入し、Ｌ字型の整流壁Ａ２１ａに沿って上部短辺側に向けて進む。そして外気１９は、上部短辺側の手前において一方の長辺側に湾曲し、一方の長辺上部側に設けられた第１流出口１４ｂから流出する。

　また、第２の板体１５ｂ表面には、長辺側をＵ字の底にした整流壁Ｂ２１ｂが複数設けられている。つまり、Ｕ字状送風レーン１６ｂでは、内気２０はＵ字型の整流壁Ｂ２１ｂに沿って、一方の長辺側上部を第２流入口１４ｃとして流入し、短辺に沿って進んだ後、他方の長辺側において湾曲する。そして内気２０は、長辺に沿って進み、下部短辺側において湾曲した後、第２流入口１４ｃと同じ長辺の下部に設けた第２流出口１４ｄから流出する。

　図２、４に示すように、このような熱交換器１４は、熱交換器の底面１４ｇを外気１９の第１流入口１４ａとしている。また外気１９の第１流出口１４ｂは、一つの側面上部に設けられ、第１吹出口９に接続されている。第１流出口１４ｂと対向した位置に内気２０の第２流入口１４ｃが形成されている。そして、内気２０の第２流出口１４ｄは、第２流入口１４ｃが設けられた面と同じ面の下部に設けられ、第２吹出口１１と接続されている。

　そして、図２に示すように送風ファン１３は、第１流入口１４ａに向けて外気１９を送り込む位置に設けられている。一方、内気２０の第２流入口１４ｃには、キャビネット４の上部に設けられた内気用の循環ファン１７（図２には図示せず）からキャビネット４内の暖められた内気２０が送り込まれる。

　このように第１吸込口８から吸込まれた外気１９を熱交換器１４に吸込む第１流入口１４ａは、重ね合わせにより形成される積層面１８のうちのいずれかの面である積層第１面１８ａに設けられている。また外気１９を熱交換器１４から吹出す第１流出口１４ｂは、積層面１８のうち積層第１面１８ａに隣接する積層第２面１８ｂに設けられている。さらに積層第２面１８ｂに対向する積層第３面１８ｃには、内気２０を熱交換器１４に吸込む第２流入口１４ｃと、内気２０を熱交換器１４から吹出す第２流出口１４ｄとが設けられている。

　また送風ファン１３は、積層第１面１８ａに向けられている。そして第１流出口１４ｂは第１吹出口９に、第２流出口１４ｄは第２吹出口１１に、第２流入口１４ｃは第２吸込口１０にそれぞれ接するように配置されている。

　次に、熱交換装置６の作用について、図３を用いて説明する。キャビネット４内において送・受信機５によって高温となった内気２０は、キャビネット４内の天面付近に設けられた循環ファン１７によって第２吸込口１０から熱交換器１４内へ送り込まれる。キャビネット４内の高温の内気２０は、第２吸込口１０に流入した後すぐに熱交換器１４内に流入する。一方、低温の外気１９は、送風ファン１３の運転によって第１吸込口８から吸い込まれ、第１流入口１４ａへ送られる。熱交換器１４では、低温の外気１９と高温の内気２０との熱交換が行われ、冷やされた内気２０は第２吹出口１１からキャビネット４内に吹き出され、外気１９は第１吹出口９より再び熱交換装置６外へ放出される。

　図６に示すように熱交換装置６は、長方形状の第１の板体１５ａ、第２の板体１５ｂが用いられているので、熱交換面積が大きく熱交換効率がよい。そして、Ｕ字状送風レーン１６ｂによって、図３に示すキャビネット４側面から内気２０が吸い込まれ、キャビネット４側面に吹き出される。さらに循環ファン１７は、回転軸をキャビネット４の天面に対して垂直に設けられているため、縦方向の大きさが抑えられたコンパクトな熱交換装置６となっている。

　また図６に示すように第２の板体１５ｂには、Ｕ字状送風レーン１６ｂの外周側となる３辺に第１遮蔽壁２２ａが設けられている。そして、第２の板体１５ｂの外周の残りの一辺（長辺）の中央部に第２遮蔽壁２２ｂが設けられている。すなわち、第１遮蔽壁２２ａと第２遮蔽壁２２ｂとの間に、第２流入口１４ｃと第２流出口１４ｄとが形成されている。そして、第１遮蔽壁２２ａの下部、すなわち、最も外側のＵ字状送風レーン１６ｂの第２流出口１４ｄの手前となる部分では、第２流出口１４ｄに向かって上り勾配が設けられ、液溜部２３が形成されている。

　換言すればＵ字状送風レーン１６ｂは、第２流入口１４ｃが鉛直方向上方に、第２流出口１４ｄが第２流入口１４ｃより鉛直方向下方に設けられている。またＵ字状送風レーン１６ｂを正面視したとき、第２の板体１５ｂは、第２流入口１４ｃと第２流出口１４ｄとを備えた第１辺１５ｃの最下部において交差する第２辺１５ｄを含む４辺より形成されている。そして第２の板体１５ｂは、第１辺１５ｃ以外の３辺の外周に設けた第１遮蔽壁２２ａと、第１辺１５ｃに第２流入口１４ｃと第２流出口１４ｄとを除いて設けた第２遮蔽壁２２ｂとを有している。また第２辺１５ｄには、第２流出口１４ｄへ向けて上り勾配が設けられている。

　このような構成による作用について説明する。キャビネット４内において暖められた高温の内気２０は、熱交換器１４内において外気１９との熱交換により冷却される。このとき、内気２０中に含まれる水分が結露する場合がある。あるいは、循環ファン１７によって水分が熱交換器１４内に送り込まれる場合がある。液溜部２３は、熱交換器１４内の水分をトラップして熱交換器１４外へ流出させない。そのため、水の浸入によるキャビネット４内の電子機器の誤動作、あるいは故障が防止される。

　図４、図６に示すように第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとが重ね合わされたとき、Ｌ字状送風レーン１６ａおよびＵ字状送風レーン１６ｂから熱交換器１４外へ空気が漏れないように熱交換器１４の周囲が熱溶着されている。すなわち、第１遮蔽壁２２ａ、第２遮蔽壁２２ｂ、第３遮蔽壁２２ｃ、および第４遮蔽壁２２ｄの重なり合った部分が熱溶着される。このとき、溶着面全体が一度に溶着されると、熱交換器１４全体の寸法精度が悪くなったり、溶着が不十分になる。

　そこで図４に示すように熱交換器１４は、第１の板体１５ａ、第２の板体１５ｂの重ね合わせ方向に直線状の溶着線１４ｅにより仮留めされた後、溶着面全体が溶着して形成される。このような方法によって、熱交換器１４の寸法精度が確保される。また、溶着が完全に行われて漏れのない熱交換器１４が作成される。さらに図６に示す熱溶着後の接合面１４ｆには、アクリルウレタン樹脂剤などによって、防水コーティングが施こされ、熱交換器１４内に水分が浸入しない。

　また熱交換器１４は、第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとが交互に重ね合わされるとした。しかし図５に示すように、重ね合わせ方向の端部では第１の板体１５ａまたは第２の板体１５ｂが、複数枚連続して重ね合わされてもよい。例えば重ね合わせ方向の端部において、第１の板体１５ａまたは第２の板体１５ｂが連続して２枚重ね合わされてもよい。第１の板体１５ａ、および第２の板体１５ｂは、合成樹脂製の薄いシートであるため、重ね合わせたときに端部の１枚は変形しやすい。そこで、同じ形状の板体が複数枚重ね合わされて端部の強度が確保され、変形し難くする。

　図７は、本発明の実施の形態の熱交換装置の熱交換器の板体を重ね合せた状態を表す詳細図である。図７に示すように第２の板体１５ｂの第２遮蔽壁２２ｂは、第１の板体１５ａの第３遮蔽壁２２ｃと嵌合する。このとき第３遮蔽壁２２ｃには、第２遮蔽壁２２ｂ全体に差し込まれる第１突起部２２ｅが形成されている。第２遮蔽壁２２ｂには、第１突起部２２ｅが差し込まれる複数の第２突起部２２ｆが形成されている。第２突起部２２ｆは、少なくとも第２遮蔽壁２２ｂの両端に設けられている。すなわち、第２遮蔽壁２２ｂには第２突起部２２ｆと、第２突起部２２ｆ以外の部分である低い部分２２ｇとがある。そして、第２遮蔽壁２２ｂと第３遮蔽壁２２ｃとが嵌合するとき、第２突起部２２ｆの頂部が第１突起部２２ｅの頂部に当接し、第１突起部２２ｅの頂部が第２遮蔽壁２２ｂの低い部分２２ｇに当接する。そして、第２流入口１４ｃおよび第２流出口１４ｄの第２遮蔽壁２２ｂ側端部では、第１突起部２２ｅと第２突起部２２ｆとが当接している。そのため第１の板体１５ａと第２の板体１５ｂとは、強固に重ね合わされ、第２流入口１４ｃと第２流出口１４ｄとは精度よく形成される。このような形態は、他の流入口、流出口においても同様であり、流入口、流出口の端部は、強固に重ね合わされる。

　また図６に示すようにＬ字状送風レーン１６ａを正面視したとき、第１の板体１５ａは２つの短辺である第３辺１５ｅ、第４辺１５ｆと、２つの長辺である第５辺１５ｇ、第６辺１５ｈとからなる４辺より形成されている。さらに第１の板体１５ａは、Ｌ字状送風レーン１６ａの湾曲外側の第３辺１５ｅと第５辺１５ｇとの外周に設けた第３遮蔽壁２２ｃと、第６辺１５ｈの一部に設けた第４遮蔽壁２２ｄとを有している。

　次に、本体ケース１２について図８～図１１を用いて説明する。図８は、本発明の実施の形態の熱交換装置の本体ケース組図である。図８に示すように本体ケース１２は、背面１２ｇ側の背板１２ａと、前面１２ｆ側に設けられた箱体１２ｂと、送風ファン１３を覆うファンケーシング１２ｃとを備えている。さらに背板１２ａには、熱交換器１４をはめ込む枠１２ｄが固定されている。箱体１２ｂは、枠の前面１２ｊと枠の底面１２ｋとを覆う。枠１２ｄは熱交換器１４の第１流入口１４ａ、第１流出口１４ｂ等のない天面、側面を覆っている。熱交換器１４の第１流出口１４ｂ、第２流出口１４ｄ付近の両側面の下方部に、水抜き穴１２ｅが備えられている。

　図９は、本発明の実施の形態の熱交換装置の本体ケース斜視図である。図９に示すように背板１２ａには、第２流入口１４ｃ、第２流出口１４ｄに対向してそれぞれ第２吸込口１０、第２吹出口１１が設けられている。第２流入口１４ｃと第２吸込口１０との間、および第２流出口１４ｄと第２吹出口１１との間には、それぞれパッキン２６、パッキン２７を設け、気密性が確保されている。さらに背板１２ａには、熱交換器の底面１４ｇが枠１２ｄに接する部分には、前面１２ｆ側に下り勾配を持つＶリブ２８が設けられている。また、枠１２ｄは、前面１２ｆ側の端部に外方に張り出したフランジ１２ｉを有している。枠１２ｄが箱体１２ｂを固定する場合、前面１２ｆ側から背面１２ｇ側へネジどめする。

　箱体１２ｂは、熱交換器１４の前面と熱交換器の底面１４ｇとを覆う形状である。箱体１２ｂは、熱交換器１４を背板１２ａに押さえ込むようにして取り付けられる。箱体１２ｂの前面上部には、第１流出口１４ｂの対応する位置に第１吹出口９が設けられ、箱体の底面１２ｈには第１流入口１４ａの対応する位置に第１吸込口８が設けられている。箱体の底面１２ｈの端部には、Ｖリブ２８に対応するＶ字曲部２９が設けられている。そして、第１吸込口８の外周内面側にはパッキン３０が設けられている。

　このような本体ケース１２において、熱交換器１４を取り付ける際の作用について説明する。まず熱交換器１４は、熱交換器の底面１４ｇの背面１２ｇ側の辺をＶリブ２８の基部に当接するようにして枠１２ｄ内に納められる。そして、箱体１２ｂが熱交換器１４の前面側から取り付けられる。箱体１２ｂの取り付けの際、箱体１２ｂと枠１２ｄとがネジ止めなどによって固定されるとき、背板１２ａ側に熱交換器１４が押し付けられる。そして、Ｖリブの前面側の面２８ａと、箱体１２ｂに設けられたＶ字曲部２９とが当接し、背面１２ｇ側へ押し付ける力が上方側へ分散される。従って、熱交換器１４は背面１２ｇ側、上方側両方向に押し付けられて、パッキン２６、パッキン２７、パッキン３０を押し付けて密閉される。このように熱交換器１４は、Ｖリブの前面側の面２８ａとＶ字曲部２９とが当接し、背板１２ａと箱体１２ｂとによって挟んで取り付けられる。

　また枠１２ｄは、フランジ１２ｉにより箱体１２ｂを受け、ネジあるいはリベットにより固定される。すなわち、ネジあるいはリベットと熱交換器１４とは干渉しない位置関係になるので、熱交換器１４を傷つけることなく取り付け、取り外しが可能になる。

　また、図８に示すように送風ファン１３は、台形状のファンケーシング１２ｃにより覆われている。ファンケーシング１２ｃは、台形の一面を吸込口とし、台形の上底側（台形の長い辺側）の側面を第１流入口１４ａに向け、これらの２面を開口している。そして送風ファン１３は、ターボ型の遠心送風機である。送風ファン１３の回転軸は、ファンケーシング１２ｃの吸込口となる面に垂直に設置されている。このようなファンケーシング１２ｃでは、遠心型の送風ファン１３から吹き出す空気は、ファンケーシング１２ｃの側面に衝突し、下底面（台形の短い辺側）側において昇圧する。そして、上底面（台形の長い辺側）に設けられた第１流入口１４ａへ空気が流れる。このとき、第１流入口１４ａ側の吹出し側が拡がった台形状になっているので、空気のよどみが少なく、効率よく熱交換器１４へ外気１９が流入する。

　また、ファンケーシング１２ｃの底面付近には、ドレン孔３１が設けられ、熱交換装置６内に浸入した水分が排出される。ドレン孔３１は送風ファン１３の回転方向前方側に設けられ、スムーズに水分が排出される。

　図１０は本発明の実施の形態の熱交換装置の第１吹出口斜視図、図１１は同熱交換装置の第１吹出口断面図である。図１０、１１に示すように箱体１２ｂには第１吹出口９が設けられ、熱交換器１４の第１流出口１４ｂと連通している。第１吹出口９には、第１吹出口９に連結するルーバー３２が取り付けられている。ルーバー３２は、外気１９である吹出し空気が通過するフラップ部３２ａと、フラップ部３２ａの周囲に設けられた箱体１２ｂに取り付ける枠部３２ｂとから構成されている。枠部３２ｂとフラップ部３２ａとの間には、箱体１２ｂ側に溝部３２ｃが設けられている。

　そして、箱体１２ｂの第１吹出口９のまわりには、溝部３２ｃと嵌合する折曲部３３が設けられている。折曲部３３は、吹出し下流側に向けられている。このような第１吹出口９では、折曲部の頂部３３ａがルーバー３２の前面１２ｆ側に設けた溝部の底３２ｄに当接するように、折曲部３３が溝部３２ｃに嵌合する。

　さらに、折曲部３３と熱交換器１４との間は、コーキング３４が充填され、箱体１２ｂ内に水滴が浸入しないようになっている。また、折曲部３３と熱交換器１４との間には、コーキング３４処理が施された略９０度の壁部３５が形成されているので、コーキング３４の塗り具合が確認できる。

　またルーバー３２のネジ止めは、図９に示す箱体１２ｂを通して枠１２ｄに設けたフランジ１２ｉを挟んで行う。このようにルーバー３２は、フランジ１２ｉにより箱体１２ｂに固定される。そのためルーバー３２のネジ止め時、熱交換器１４が損傷されない。なお、ルーバー３２はリベット止めしてもよい。

　図１２は、本発明の実施の形態の熱交換装置の循環ファンの斜視図である。図１２に示すように循環ファン１７は、キャビネット４（図３）の天面に設けられ、厚みの薄い箱形のケース４１の中に配置されている。循環ファン１７は、内部にターボ型の遠心送風機４２を備え、下面に循環ファン吸込口４３、一つの側面に循環ファン吹出口４４が設けられている。循環ファン吹出口４４は、格子状に桟が設けられている。循環ファン吹出口４４の内側には、吹出し気流を整流する複数の整流板４５が設けられている。整流板４５は、循環ファン吹出口４４の上流側に、上辺をケース４１の天面に接するように配置されている。また整流板４５は、上流側の辺を循環ファン１７の羽根車が作り出す気流の高圧側に傾けて設けられる。つまり、羽根車の回転方向前方が下流側に傾けられる。

　このような構成によれば、循環ファン１７の羽根車においては、羽根車の主板（循環ファン吸込口４３と反対側の面）側において風速が速くなっている。この速い風速の部分に整流板４５が設けられ、比較的遅い風速の部分には整流板４５がなくされ、抵抗が減らされ、上下方向の風速の均一化が図れる。また、循環ファン吹出口４４においては、気流分布の偏りがあるが、整流板４５の傾きにより、図３に示す熱交換器１４に均一化した気流が流入する。熱交換器１４に均一化した空気が送り込まれることによって、熱交換器１４の熱交換効率が向上する。

　また、図８に示すように本体ケース１２には、熱交換器１４の下部にあたる位置（すなわち枠１２ｄの側面下部）に水抜き穴１２ｅが設けられている。図３に示す送風ファン１３、循環ファン１７によって熱交換器１４に空気が送り込まれる為、本体ケース１２の内部は陽圧となる。図９に示すパッキン２６、２７、３０の隙間等を通じて図８に示す本体ケース１２内に水が侵入したとしても、枠１２ｄの側面下部に備える水抜き穴１２ｅから陽圧空気によって水が押し出される。また図３に示す、下流に位置する本体ケース１２の第２吹出口１１からは、水が流出しないようにしている。その結果、水の侵入によるキャビネット４内の電子機器が誤動作、あるいは故障することが防止される。

　以上のように本発明の熱交換装置は、設置面積が限られる通信機器の基地局、その他屋外設置機器における冷却設備としてきわめて有用である。

１　　ビルディング
２　　屋上
３　　基地局
４　　キャビネット
５　　送・受信機
６　　熱交換装置
７　　ドア
８　　第１吸込口
９　　第１吹出口
１０　　第２吸込口
１１　　第２吹出口
１２　　本体ケース
１２ａ　　背板
１２ｂ　　箱体
１２ｃ　　ファンケーシング
１２ｄ　　枠
１２ｅ　　水抜き穴
１２ｆ　　前面
１２ｇ　　背面
１２ｈ　　箱体の底面
１２ｉ　　フランジ
１２ｊ　　枠の前面
１２ｋ　　枠の底面
１３　　送風ファン
１４　　熱交換器
１４ａ　　第１流入口
１４ｂ　　第１流出口
１４ｃ　　第２流入口
１４ｄ　　第２流出口
１４ｅ　　溶着線
１４ｆ　　接合面
１４ｇ　　熱交換器の底面
１５ａ　　第１の板体
１５ｂ　　第２の板体
１５ｃ　　第１辺
１５ｄ　　第２辺
１５ｅ　　第３辺
１５ｆ　　第４辺
１５ｇ　　第５辺
１５ｈ　　第６辺
１６ａ　　Ｌ字状送風レーン
１６ｂ　　Ｕ字状送風レーン
１７　　循環ファン
１８　　積層面
１８ａ　　積層第１面
１８ｂ　　積層第２面
１８ｃ　　積層第３面
１９　　外気
２０　　内気
２１ａ　　整流壁Ａ
２１ｂ　　整流壁Ｂ
２２ａ　　第１遮蔽壁
２２ｂ　　第２遮蔽壁
２２ｃ　　第３遮蔽壁
２２ｄ　　第４遮蔽壁
２２ｅ　　第１突起部
２２ｆ　　第２突起部
２２ｇ　　低い部分
２３　　液溜部
２６，２７，３０　　パッキン
２８　　Ｖリブ
２８ａ　　Ｖリブの前面側の面
２９　　Ｖ字曲部
３１　　ドレン孔
３２　　ルーバー
３２ａ　　フラップ部
３２ｂ　　枠部
３２ｃ　　溝部
３２ｄ　　溝部の底
３３　　折曲部
３３ａ　　折曲部の頂部
３４　　コーキング
３５　　壁部
４１　　ケース
４２　　遠心送風機
４３　　循環ファン吸込口
４４　　循環ファン吹出口
４５　　整流板

Claims

　キャビネット内に設けられた熱交換装置であって、
　前面に外気を吸込む第１吸込口と前記外気を吹出す第１吹出口、および背面に前記キャビネット内の空気である内気を吸込む第２吸込口と前記内気を吹出す第２吹出口を設けた本体ケースと、
　前記本体ケース内に設けられ前記外気を吸込むとともに吹出させる送風ファンと、
　前記本体ケース内において前記外気と前記内気との熱交換を行う熱交換器とを備え、
　前記熱交換器は第１の板体と第２の板体とを交互に所定間隔離して重ね合わせて形成され、
　前記第１の板体は表面にＬ字状送風レーンを設け、
　前記第２の板体は表面にＵ字状送風レーンを設け、
　前記重ね合わせにより形成される積層面のうちのいずれかの面である積層第１面に前記第１吸込口から吸込まれた前記外気を前記熱交換器に吸込む第１流入口を設け、
　前記積層面のうち前記積層第１面に隣接する積層第２面に前記外気を前記熱交換器から吹出す第１流出口を設け、
　前記積層第２面に対向する積層第３面に前記内気を前記熱交換器に吸込む第２流入口と前記内気を前記熱交換器から吹出す第２流出口とを設け、
　前記積層第１面を前記送風ファンに向け、
　前記第１流出口を前記第１吹出口に、前記第２流出口を前記第２吹出口に、前記第２流入口を前記第２吸込口にそれぞれ接するように配置したことを特徴とする熱交換装置。
　前記Ｕ字状送風レーンは、前記第２流入口が鉛直方向上方に、前記第２流出口が前記第２流入口より鉛直方向下方に設けられ、
　前記Ｕ字状送風レーンを正面視したとき前記第２の板体は前記第２流入口と前記第２流出口とを備えた第１辺の最下部において交差する第２辺を含む４辺より形成されるとともに、前記第１辺以外の３辺の外周に設けた第１遮蔽壁と、
　前記第１辺に前記第２流入口と前記第２流出口とを除いて設けた第２遮蔽壁とを有し、
　前記第２辺は、前記第２流出口へ向けて上り勾配を設けたことを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。
　前記重ね合わせの方向に直線状の溶着線により仮留めした後、前記熱交換器を溶着して形成することを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。
　前記熱交換器の溶着後の接合面には、防水コーティングを施すことを特徴とする請求項３記載の熱交換装置。
　前記熱交換器は、前記重ね合わせ方向の端部において前記第１の板体または前記第２の板体を連続して重ね合わせることを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。
　前記Ｌ字状送風レーンを正面視したとき前記第１の板体は２つの短辺である第３辺、第４辺と、２つの長辺である第５辺、第６辺とからなる４辺より形成されるとともに、前記Ｌ字状送風レーンの湾曲外側の前記第３辺と前記第５辺との外周に設けた第３遮蔽壁と、前記第６辺の一部に設けた第４遮蔽壁とを有し、
　前記第２遮蔽壁には前記第３遮蔽壁の内側に差し込まれる複数の第２突起部が形成され、
　前記第３遮蔽壁には、前記第２遮蔽壁に差し込まれる複数の第１突起部が形成され、
　前記第２突起部の頂部が前記第３遮蔽壁の頂部に当接し、
　前記第１突起部の頂部が前記第２遮蔽壁のうちの前記第２突起部以外の部分に当接し前記第３遮蔽壁と前記第２遮蔽壁とが嵌合することを特徴とする請求項２記載の熱交換装置。
　前記本体ケースは、
　前記背面側の背板と、
　前記背板に固定された枠と、
　前記枠の前面と前記枠の底面とを覆う箱体と、
　前記送風ファンを覆うファンケーシングとを備え、
　前記箱体は前記第１吹出口の周囲に吹出し下流側に向けた折曲部を設け、
　前記折曲部と前記熱交換器との間に形成された壁部にコーキング処理が施こされたことを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。
　前記第１吹出口に連結するルーバーを設け、
　前記ルーバーは前記外気が通過するフラップ部と前記箱体に取り付ける枠部とから構成されるとともに、前記枠部と前記フラップ部との間には前記折曲部と嵌合する溝部が設けられ、
　前記折曲部の頂部が前記溝部の底に当接することを特徴とする請求項７記載の熱交換装置。
　前記背板には前記熱交換器の底面が前記枠に接する部分に前記前面側に下り勾配を持つＶリブが設けられ、前記箱体の底面にＶ字曲部が設けられ、前記熱交換器は前記Ｖリブの前記前面側の面と前記Ｖ字曲部とが当接し前記背板と前記箱体とによって挟んで取り付けられることを特徴とする請求項７記載の熱交換装置。
　前記枠は前記前面側の端部に外方に張り出したフランジを有するとともに、前記フランジにより前記箱体を受けて固定されることを特徴とする請求項８記載の熱交換装置。
　前記ルーバーは前記フランジにより前記箱体に固定されることを特徴とする請求項１０記載の熱交換装置。
　前記第２流入口と前記第２吸入口との間、および前記第２流出口と前記第２吹出口との間にそれぞれパッキンを設けたことを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。