JPH0252200B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は主として冷蔵庫に用いられる蒸発器用
熱交換器に関するものである。

従来の技術 従来のこの種の熱交換器は、例えば実開昭57−
120889号公報に示されているように、第５図のよ
うな構造になつていた。

すなわち、多数並列されたフイン１と、これら
フイン１に直交するように貫通された冷媒管２よ
り構成され、矢印３の方向に送風される空気と、
冷媒管２内を流通する冷媒との熱交換を行うよう
になつている。

発明が解決しようとする問題点 しかし、このように気流方向の冷媒管の段数が
多い熱交換器では、冷媒管の後流側にできる死水
域のためフインが有効に使用されないという問題
があつた。

すなわち、第６図に示すように、各冷媒管２の
後流側には死水域４が形成される。従つて、フイ
ン１のこの部分に相当する部分は、非常に熱伝達
が悪く、有効に作用しないため、伝熱性能も低い
ものであつた。また冷蔵庫用蒸発器のように、高
湿気流中で使用される場合には、着霜現象が生じ
る。この着霜現象も熱伝達の良い部分では着霜量
が多く、熱伝達の悪い部分では着霜量も少ない。
よつて、フイン１の死水域４に相当する部分と、
その他の部分での着霜量の差が大きくなる。その
ため均一に着霜する場合に比べて、短時間で着霜
量が多い部分で空気通路が閉塞され、運転を中止
して除霜する必要が生じるものであつた。

また、従来のように冷媒管２にフイン１を固定
する構造のものでは、気流方向の冷媒管の段数以
上に、気流方向にフインを分断して、フイン間隔
を変えたり、高性能化あるいは着霜時の性能向上
を図ることができなかつた。

そこで、本発明は冷媒流路の後流側に死水域が
形成されるのを防止すると共に、フインの分断等
による高性能化を図れる熱交換器構造を提供する
ものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、複数枚の
平板状部材を適当な間隔をもつて積層して冷媒流
路を構成し、上記平板状冷媒流路を気流方向に平
行に配置すると共に、上記平板状冷媒流路の外壁
に気流方向に平行な多数のフイン部材を取り付け
たものである。

作 用 本発明は上記した構成により、冷媒流路が平板
状となり、しかも、気流方向に平行に配置されて
いることによつて、フインには死水域の悪影響も
なく、フインを有効に使用した熱交換が行なわれ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづい
て説明する。第１図において、５は平板状冷媒流
路で、気流方向に平行に配置されている。６はＬ
字形のフイン部材であり、平板状冷媒流路５の外
壁に気流方向とほぼ平行となるよう多数取り付け
られており、上記フイン部材６のピツチＰは着霜
現象を考慮して、風上側になるほど大きくなるよ
うに設定されている。また、７，８は平板状冷媒
流路５に接続された入口管および出口管である。
なお、矢印９は気流方向、矢印１０は冷媒の流れ
方向を示している。

第２図は、平板状冷媒流路５を構成する平板状
部材の分解斜視図であり、冷媒流路となるスリツ
ト１１を複数本設けた流路部材１２に、上記複数
のスリツト１１を互いに連通させ、しかも、冷媒
の入口管７、出口管８を取り付けるためのヘツダ
ー１３を設けたヘツダー部材１４を積層し、さら
に、これらの上下両面に冷媒流路外壁となる外壁
部材１５を積層し一体化することにより、平板状
冷媒流路５を構成している。

このように構成された熱交換器において、気流
は平板状冷媒流路５に沿つて、しかも、フイン部
材６の間をスムーズに流動しながら、平板状冷媒
流路５内を流れる冷媒と熱交換を行う。従つて、
冷媒流路の死水域の悪影響がフインに及ぶことも
なく、フインを有効に活用して伝熱性能を高くす
ることができる。また、そのため着霜時にもフイ
ン６の全面に比較的均一に霜層を形成させること
ができるため、一部分のために、気流通路が閉塞
することを防止することもできるものである。

また、上記実施例においてはＬ字形のフイン部
材６を平板状冷媒流路５の外壁に取り付けたが、
本発明はこれに限らず、第３図のように、波形フ
イン部材１６を使用しても、同様の効果があり、
この場合、製作が容易になる。

また、平板状冷媒流路５を構成するのに、流路
部材１２とヘツダー部材１４を用いて、複数の並
列冷媒流路を構成しているため、流路部材１２お
よびヘツダー部材１４の厚さを非常に薄くして
も、冷媒の流通抵抗を小さくすることができ、し
かも、平板状冷媒流路５全体の厚さが小さくでき
るため、気流側の通風抵抗をも小さくできるもの
である。

さらに、上述のように平板状冷媒流路５を採用
しているため、フイン部材を気流方向に細かく分
段して取り付けることもでき、これにより、境界
層前縁効果等の伝熱性能の向上あるいは、着霜時
の気流通路の閉塞防止などの高性能化に対して、
制約条件となるものが無くなるものである。

第４図は平板状冷媒流路５の異なる実施例の分
解視図であり、冷媒流路となるスリツト１７を複
数本設けた流路部材１８を、上記複数のスリツト
１７を互いに連通させ、しかも、冷媒の入口管
７、出口管８を取り付けるためのヘツダー１９を
設けたヘツダー部材２０により挟むように積層
し、さらに、これらの上下両面に冷媒流路外壁と
なる外壁部材１５を積層し一体化することによ
り、平板状冷媒流路を構成している。

この場合、流路部材１８の両側にヘツダー部材
２０を積層したため、ヘーダー部における流路面
積を大きくすることができ、冷媒の圧力損失を非
常に小さくすることができ、しかも、冷媒と気流
とは対向流としているため温度差を最大限有効に
利用できるものである。また、複数の並列冷媒流
路を構成しているため、流路部材１８およびヘツ
ダー部材２０の厚さを非常に薄くしても、冷媒の
流通抵抗は非常に小さく、しかも、平板状冷媒流
路５全体の厚さが小さくできるため、気流側の通
風抵抗をも小さくできるものである。

発明の効果 本発明は、複数枚の平板状部材を適当な間隔を
もつて積層して冷媒流路を構成し、上記平板状冷
媒流路を、気流方向に平行に配置すると共に、上
記平板状冷媒流路の外壁に気流方向に平行な多数
のフイン部材を取り付けて構成したものであるか
ら、冷媒流路の死水域の悪影響がフインに及ぶこ
ともなく、フインを有効に活用して、伝熱性能を
高くすることができる。また、冷媒流路を薄い平
板状とするため、気流側の通風抵抗も小さくな
り、しかも、フイン部材構成上の制約条件が無く
なるため、フインの伝熱性能の向上あるいは、着
霜時の気流通路の閉塞防止などの高性能化を十分
に図ることができるなど、実用上、多大な効果を
発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の熱交換器の構成
図、第２図は同熱交換器の構成要素である平板状
冷媒流路を構成する平板状部材の分解斜視図、第
３図は本発明の他の実施例のフイン部材の斜視
図、第４図は同熱交換器の平板状冷媒流路を構成
する平板状部材の異なる実施例の分解斜視図、第
５図は従来の熱交換器を示す構成図、第６図は同
熱交換器の部分図である。 ５……平板状冷媒流路、６……フイン部材、１
２……流路部材、１４……ヘツダー部材、１５…
…外壁部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数枚の平板状部材を適当な間隔をもつて積
   層して、積層方向と直角方向の冷媒流路を構成
   し、前記平板状冷媒流路を気流方向と平行に配置
   すると共に、前記平板状冷媒流路の外壁に気流方
   向に平行な複数のフイン部材を取り付けて構成し
   た熱交換器。 ２ 冷媒流路となるスリツトを複数本設けた平板
   状の流路部材を、前記スリツトを互いに連通させ
   るヘツダーを設けたヘツダー部材により挾むよう
   に積層し、さらに、これらの上下両面に冷媒流路
   外壁となる外壁部材を積層し一体化して、前記平
   板状冷媒流路を構成し、前記平板状冷媒流路を、
   気流方向に平行に配置すると共に、前記平板状冷
   媒流路の外壁に気流方向に平行な多数のフイン部
   材を取り付けて構成した特許請求の範囲第１項記
   載の熱交換器。 ３ 平板状冷媒流路内の冷媒の流動方向を、気流
   方向と対向するよう構成した特許請求の範囲第１
   項記載の熱交換器。 ４ 平板状冷媒流路形成部材に対して気流方向に
   フインを複数段形成し、前記気流上流側における
   フイン列のフイン数を下流側のそれより少なくし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
   熱交換器。