JPH0336480A - 熱交換器 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 この発明は、冷蔵庫、冷凍車、冷凍ショーケースの蒸発
器等に用いられる熱交換器、特に多数の独立フィンとこ
れに挿通された蛇行状の冷媒パイプとを備えたフィン・
チューブ形の熱交換器に関する。

従来の技術 この種熱交換器は、上記のような用途に使用される場合
には、表面温度が０℃以下の条件で使用されるため、着
霜現象の発生が不可避である。このため、第１１図に示
すように、除霜装置としてヒーター等の熱源（ｌｏｏ　
）を熱交換器（１０１）の−側近傍に設ける場合がある
。なお、同図において（１０２）は蛇行状の冷媒パイプ
、（１０３）・はバイブの直管部に挿通された多数枚の
独立フィンである。

発明が解決しようとする課題 この場合、除霜は、熱源ｃｉｏｏ　＞からの輻射熱、独
立フィン（ｉｏｓ　＞による熱伝導及び対流によって行
われるが、熱源（ｔｏｏ　）から離間するほど熱伝達が
難しくなり、従って全体的な除霜効率が十分でないとい
う欠点があった。かかる欠点は冷媒パイプ（１０２）の
蛇行段数が多くなるほど換言すれば熱源から最遠部まで
の距離が長いほど顕著に生じるものであった。また、十
分な除霜を行うべく熱源（１００’）を長時間稼動する
と、消費電力が増大するという別の欠点を派生するもの
であった。

この発明はかかる欠点を解消するためになされたもので
あって、熱源からの熱を輻射熱の直接及ばない範囲にも
確実に伝えることができ、除霜効率の向上を図りうる熱
交換器の提供を目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的は、図面の符号を参照して示すと、蛇行状の冷
媒バイブ（２）の各直管部（２ａ）に多数枚の独立フィ
ン（１）が該冷媒バイブに挿通して取付けられた熱交換
器において、前記冷媒パイプ（２）の除霜用熱源（９）
側の最外側の直管部を含む少なくとも２以上の直管部（
２ａ）に跨って工ないし複数枚の連続フィン（３）が設
けられてなることを特徴とする熱交換器によって達成さ
れる。

作用 熱源（９）から連続フィン（３）に付与された熱は、連
続フィン内部の熱伝導により確実に連続フィンと接する
冷媒パイプ（２）の各直管部（２ａ）に伝達され、さら
に該バイブ（２）から独立フィン（１）へと伝達される
。

実施例 次にこの発明を冷凍庫用のアルミニウム製蒸発器に適用
した実施例に基いて説明する。

第１図、第２図において、（Ａ）は蒸発器、（１）は多
数個の小片からなる独立フィン、（２）は蛇行状の冷媒
バイブ、（３）は連続フィン、（４）（４）はサイドプ
レート、（５）はアキュームレータである。

前記冷媒バイブ（２）は前後のバイブ列（２１）（２２
）が直管部（２ａ）とＵベント部（２ｂ）を有する形状
に上下方向において蛇行形成されてなる。一方、前記独
立フィン（１）は第５図に示すように前後に１対の冷媒
バイブ挿通用の孔（６）（６）を有し、該孔（６）に前
後の冷媒バイブ（２）を挿通せしめた状態で、冷媒バイ
ブの各直管部（２ａ）に平行状かつ密着状態に外装され
ている。また、前記連続フィン（３）は長尺１枚ものの
フィンからなり、第４図に示すように、その幅方向の一
側縁に冷媒バイブ嵌合用の切欠部（７）が複数個形成さ
れている。そして、連続フィン（３）は、第１図及び第
３図に示すように、冷媒パイプ（２）の直管部（２ａ）
の両端部を除く中間部分において、両端寄りの位置及び
中央近傍に上下の向きで３枚配置されるとともに、前記
切欠部（７）に前側バイブ列（２１）の前側から各直管
部（２ａ）を嵌合して各直管部（２ａ）に跨った状態で
取着されている。

上記蒸発器（Ａ）を構成するには、まず第５図に示すよ
うに、多数個の独立フィン（１）の前後に１対の冷媒パ
イプ挿通孔（６）を開口する。そして、このフィンを互
いに平行になるように配列して、第６図に示すように上
記各孔（６）にＵ字状の冷媒パイプ（２）を挿入し、要
すればこれらを拡管して孔周縁に全周に亘って密接せし
めるものとする。この際、独立フィン（１）群の配列は
、第６図に見られるように冷媒パイプ（２）の蛇行的げ
を行う部分を避けて配列する。

次いで、上記冷媒パイプ（２）を、各独立フィン（１）
群を有する部分が直管部（２ａ）となるように蛇行状に
屈曲する。かかる屈曲の容易化を図りかつ屈曲によるバ
イブ潰れをなくすため、第７図及び第８図に示すように
、冷媒バイブ（２）のＵベント部（２ｂ）となる部分に
外周に沿った１ないし複数の環状溝（８）を予め設ける
ことも推奨される。溝（８）の形状は好ましくは深さｈ
を０．２〜２ｍ、幅ｍを１〜６ｒＮ１１とし溝ピッチル
を３〜１５ＩＩｌｌｌに設定するのが良い。こうして屈
曲したペイプ（２）にはそれらのＵベン１部（２ｂ）　
　（２ｂ）にサイドプレート（４）（４）を取付ける。

次に、独立フィン（１）の−側縁にパイプ嵌合用切欠部
（７）を形成し、この切欠部（７）に前側パイプ列（２
１）の上下方向の各直管部（２ａ）を嵌込んで、連続フ
ィン（３）を各直管部（２ａ）に跨って密に取付け、所
期する蒸発器（Ａ）とする。

上記蒸発器（Ａ）は、冷媒パイプ（２）の両端を、冷媒
を圧縮するコンプレッサ及びこの圧縮された冷媒を液化
させるコンデンサを含む冷凍サイクルの配管系に接続す
るとともに、ヒーター等の発熱体からなる熱源（９）を
蒸発器（Ａ）の下端に近接配置し、第１図の矢印（Ｗ）
方向に送風機で空気を流通させて庫内を冷却する。かつ
除霜時には、上記冷凍サイクルの運転を休止したのち、
熱源（９）に通電する。すると、これから発する輻射熱
により、その熱線の及ぶ領域においては直接加熱されて
着霜の融解が進行する。かつ、連続フィン（３）の下端
部に付与された輻射熱は該フィン自体によって上方の各
冷媒バイブ（２）に伝達され、さらにバイブから独立フ
ィン（１）へと伝達されるため、輻射熱の直接及ばない
蒸発器の上端部分にも効率良く伝熱され、対流による除
霜作用も加わって蒸発器全体について効率良い除霜作用
が実現される。

上記実施例では、バイブ嵌合用切欠部（７）を連続フィ
ン（３）の−側縁に設けて、前側バイブ列（２１）に取
着したが、後側バイブ列（２２）に取着しても良い。あ
るいはまた、バイブ嵌合用切欠部（７′）を、第９図及
び第１０図に示すように連続フィン（３′）の両側縁に
それぞれ設けるとともに、該連続フィン（３′）を前後
の冷媒バイブ列の間に介在させてその切欠部（７′）に
前後釜バイブ（２′）を嵌込むものとしても良い。また
、連続フィンはこれを必ずしも冷媒パイプの上下方向す
べての直管部に跨るように配置しなければならないもの
ではなく、熱源側の最下端の直管部とこれに隣接する直
管部のみに跨らせても良いし、要は熱源側の直管部を含
む２以上の直管部に跨った状態に設ければ良い。さらに
また、連続フィンは必ずしも複数枚膜けなければならな
いものではなく、−枚でも良い。

発明の効果 この発明は、上述の次第で、蛇行状の冷媒パイプの各直
管部に多数枚の独立フィンが該冷媒パイプに挿通して取
付けられた熱交換器において、前記冷媒パイプの除霜用
熱源側の最外側の直管部を含む少なくとも２以上の直管
部に跨って１ないし複数枚の連続フィンが設けられてな
ることを特徴とするものであるから、除霜を行う場合熱
源から連続フィンに付与した輻射熱を連続フィン自体の
熱伝導により該連続フィンと接した各直管部に直接伝達
でき、さらには直管部から独立フィンに伝達することが
できる。従って、熱源からの輻射が直接及ばない範囲に
も十分な熱を伝達付与することができ、熱交換器全体の
除霜効率の向上を図りうる。しかも、蛇行段数の多い大
型の熱交換器であっても広範囲に確実に熱伝達を行うこ
とができ、有効な除霜を行いうる。また、それによって
、除霜時間を長時間確保する必要がなくなるから、熱源
駆動のための消費電力の低減をも図りうる。

【図面の簡単な説明】 第１図は熱交換器全体の正面図、第２図は同じくその側
面図、′Ｍ４３図は第１図の■−■線断面図、第４図は
連続フィンの形状を示す側面図、第５図は独立フィンの
形状を示す側面図、第６図は組立時における独立フィン
の配列とそれに冷媒パイプを挿入した状態の平面図、第
７図はＵベンド形成予定部位（曲げ部）の正面図、第８
図は第７図の一部を示す拡大正面図、第９図及び第１０
図は他の実施例を示すもので、第９図は連続フィンの側
面図、第１０図は第９図の連続フィンを取着した状態を
１３図ε同一方向から見た断面図、第１１図は従来の熱
交換器の概略正面図である。 （１）・・・独立フィン、（２）・・・冷媒パイプ、（
２ａ〉・・・直管部、（３）（３’）・・・連続フィン
、（７）（７’）・・・切欠部、（９）・・・熱源。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蛇行状の冷媒パイプ（２）の各直管部（２ａ）に多数枚
   の独立フィン（１）が該冷媒パイプに挿通して取付けら
   れた熱交換器において、前記冷媒パイプ（２）の除霜用
   熱源（９）側の最外側の直管部を含む少なくとも２以上
   の直管部（２ａ）に跨って１ないし複数枚の連続フィン
   （３）が設けられてなることを特徴とする熱交換器。