JPH0611279A - 熱交換器 - Google Patents

熱交換器

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Publication number
JPH0611279A
JPH0611279A JP17060192A JP17060192A JPH0611279A JP H0611279 A JPH0611279 A JP H0611279A JP 17060192 A JP17060192 A JP 17060192A JP 17060192 A JP17060192 A JP 17060192A JP H0611279 A JPH0611279 A JP H0611279A
Authority
JP
Japan
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heat
heat exchanger
capillary tube
capillaries
heat medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP17060192A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiya Ueno
壽也 上野
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP17060192A priority Critical patent/JPH0611279A/ja
Publication of JPH0611279A publication Critical patent/JPH0611279A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 螺旋状に成形された金属製の毛細管12が複
数本並列に配置されてその両端部がヘッダ13に接続さ
れ、毛細管12内に第1の熱媒が通流され、毛細管12
間に第2の熱媒が通流される熱交換器11。 【効果】 伝熱面積の増大により熱交換効率を向上させ
ることができる。しかも毛細管12内における第1の熱
媒を旋回させながら乱流状態で流すことができ、また毛
細管12外を流れる第2の熱媒に渦状の流れを発生させ
ることができ、乱流効果により熱交換効率の向上を図る
ことができ、さらなるコンパクト化を図ることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】本発明は熱交換器、より詳細には
空気調和機等に使用される熱交換器に関する。
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
空気調和機、特にルームエアコンの室内器のコンパクト
化に伴い、高効率でしかもコンパクトな熱交換器が要求
されている。一般に空気調和機等に用いられている熱交
換器は、伝熱管とフィンからなる、いわゆるフィンアン
ドチューブ熱交換器であり、この種フィンアンドチュー
ブ熱交換器を図7に示す。図中31はフィンアンドチュ
ーブ熱交換器を示しており、フィンアンドチューブ熱交
換器31は複数枚のフィン34と冷媒を流す伝熱管33
が一体的に接続されて構成されている。このフィンアン
ドチューブ熱交換器31は伝熱管33に冷媒を流し、フ
ィン34及び伝熱管33の間に空気を流して熱交換を図
っていた。しかし、このフィンアンドチューブ熱交換器
31にあっては、薄型化等によるコンパクト化には限界
がある。この欠点を解決するために、例えば特開平3ー
67994号公報に開示されたような熱交換器が提案さ
れている。該公報開示の熱交換器は樹脂中空糸により熱
交換器が構成され、樹脂中空糸により編成体を構成し、
屈曲性を持たせることにより熱交換器のコンパクト化を
図っていた。上記した従来の熱交換器においては、前記
樹脂中空糸を使用しているため、金属(銅、アルミニウ
ム等)に比べて、熱伝導率が低く、しかも耐圧、腐食等
の問題から冷媒を水等にせざるを得ず、熱交換効率の低
下は避けられないという課題があった。本発明はこのよ
うな課題に鑑み発明されたものであって、熱交換効率の
向上を図ることができ、しかもコンパクト化を図ること
ができる熱交換器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る熱交換器は、螺旋状に成形された金属製
の毛細管が複数本並列に配置されてその両端部がヘッダ
に接続され、前記毛細管内に第1の熱媒が通流され、前
記毛細管間に第2の熱媒が通流されることを特徴とし
(1)、また上記熱交換器において螺旋状に成形された
金属製の毛細管がさらに全体として円弧状等に屈曲形成
されていることを特徴とし(2)、また上記熱交換器に
おいて螺旋状に成形された金属製の毛細管の外表面に伝
熱フィンが形成されていることを特徴としている
(3)。
【作用】(1)記載の構成によれば、複数本並列に配置
された毛細管が金属製でしかも螺旋状に形成されてお
り、これら毛細管内に第1の熱媒が通流され、前記毛細
管間には第2の熱媒が通流されるので、前記毛細管内を
第1の熱媒が旋回しながら流れることにより、また前記
毛細管外を流れる第2の熱媒に渦状の流れが発生して、
乱流効果が生じることにより熱交換効率の向上が図られ
る。また(2)記載の構成によれば、前記毛細管が全体
として円弧状等に屈曲形成されているので、熱交換器の
表面積が増大すると共に前記熱交換器の占有スペースに
合わせて成型することができ、コンパクト化を図ること
が可能となる。さらに(3)記載の構成によれば、前記
毛細管の外表面に伝熱フィンが形成されているので、第
2の熱媒との熱交換面積が増大することとなり、またフ
ィンの前縁効果により、より一層熱伝達率が向上し、さ
らなる高効率化及びコンパクト化を図ることが可能とな
る。
【実施例】以下、本発明に係る熱交換器の実施例を図面
に基づいて説明する。図1は実施例に係る熱交換器を示
した概略斜視図であり、図2は毛細管内における冷媒の
流れを示した拡大部分断面図である。また図3は毛細管
間における空気の流れを示した部分拡大図である。図中
11は熱交換器を示しており、熱交換器11の上下部に
はヘッダ13が配設されており、上下のヘッダ13の間
には螺旋状に形成された金属製(例えば銅またはアルミ
ニウム製)の毛細管12が複数本並列に毛細管群16と
して配置されている。またこの毛細管12は、内径数百
μmから数mmに形成されており、毛細管12は上下の
ヘッダ13にろう付け等により接続されている。また上
部ヘッダ13の側面には熱媒の流入口13aが形成さ
れ、下部のヘッダ13の側面には熱媒の流出口13bが
形成され、熱媒が毛細管12内を通流するようになって
いる。上記の如く構成された熱交換器11にあっては、
図1の矢印で示したように、空気は複数本の毛細管12
間を通流する。このとき図3に示したように毛細管12
の螺旋構造の間を乱流状態となって通流する。また冷媒
は流入口13aから流入し、図2に示したように毛細管
12内を蛇行しながら流れ、流出口13bから流出す
る。以上説明したように実施例に係る熱交換器11にあ
っては、複数本並列に配置された毛細管12が金属で形
成されているので、熱伝導率を向上させることができ、
しかも毛細管12が螺旋状に形成されているため、毛細
管12内を冷媒が旋回しながら乱流状態となって流れ、
冷媒側の熱伝達率を向上させることができる。また毛細
管12間には第2の熱媒の空気が通流し、螺旋構造によ
り空気側の伝熱面積を増大させることができる。さら
に、毛細管12外を流れる空気には、螺旋構造中心側の
管外壁に沿う渦状の旋回成分が発生し、乱流混合効果に
より、空気側における熱伝達率がより一層良好となり、
熱交換効率を向上させることができる。また図4、図5
は熱交換器の別の実施例を概略的に示した正面図であ
る。図4において、図中26aは毛細管群を示してお
り、毛細管群26aは円弧状に屈曲形成されてヘッダ2
3に接続されており、一方のヘッダ23には冷媒の流入
口(図示せず)が形成されており、他方のヘッダ23に
は冷媒の流出口23bが形成されている。また図5にお
いて、図中26bは毛細管群を示しており、毛細管群2
6bは蛇行状に屈曲形成されてヘッダ23に接続されて
おり、一方のヘッダ23には冷媒の流入口(図示せず)
が形成されており、他方のヘッダ23には冷媒の流出口
23bが形成されている。上記した実施例によれば、毛
細管群26a、26bが円弧状もしくは蛇行状等に屈曲
形成されているので、熱交換器の表面積を増大させると
共に熱交換器の占有スペースに合わせて成型することが
でき、より一層のコンパクト化を図ることが可能とな
る。また図6(a)、(b)は熱交換器のさらに別の実
施例の要部を概略的に示した正面断面図及び斜視図であ
る。図中32は毛細管を示しており、毛細管32の外表
面に伝熱フィン30が螺旋状に形成されている。上記し
た実施例によれば、毛細管32の外表面に伝熱フィン3
0を形成することにより、空気側における熱交換面積を
増大させることができ、伝熱フィン30の前縁効果によ
り、より一層空気側熱伝達率を向上させることができ、
さらなる高効率化及びコンパクト化を図ることができ
る。
【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る熱交換
器にあっては、螺旋状に成形された金属製の毛細管が複
数本並列に配置されてその両端部がヘッダに接続され、
前記毛細管内に第1の熱媒が通流され、前記毛細管間に
第2の熱媒が通流されるので、伝熱面積の増大により熱
交換効率を向上させることができる。しかも前記毛細管
内における第1の熱媒を旋回させながら乱流状態で流す
ことができ、また前記毛細管外を流れる第2の熱媒に渦
状の流れを発生させることができ、乱流効果により熱交
換効率の向上を図ることができる。また本発明に係る熱
交換器にあって、螺旋状に成形された金属製の毛細管が
さらに全体として円弧状等に屈曲形成されている場合に
は、熱交換器の表面積を増大させると共に前記熱交換器
の占有スペースに合わせて成型することができ、さらな
るコンパクト化を図ることができる。さらに本発明に係
る熱交換器にあって、前記毛細管外表面に伝熱フィンが
形成されている場合には、第2の熱媒との熱交換面積が
増大することとなり、またフィンの前縁効果により、よ
り一層熱伝達率が向上し、さらなる高効率化及びコンパ
クト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る熱交換器の実施例を示す概略斜視
図である。
【図2】実施例に係る毛細管内の冷媒の流れを示す拡大
部分断面図である。
【図3】実施例に係る毛細管外の空気の流れを示す部分
拡大図である。
【図4】本発明に係る熱交換器の別の実施例を示す毛細
管群の正面図である。
【図5】本発明に係る熱交換器のさらに別の実施例を示
す毛細管群の正面図である。
【図6】(a)(b)は本発明に係る熱交換器のさらに
別の実施例を示す毛細管の正面断面図及び斜視図であ
る。
【図7】従来のフィンアンドチューブ式熱交換器を示す
概略斜視図である。
【符号の説明】
11 熱交換器 12、22、32 毛細管 13、23 ヘッダ 30 伝熱フィン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 螺旋状に成形された金属製の毛細管が複
    数本並列に配置されてその両端部がヘッダに接続され、
    前記毛細管内に第1の熱媒が通流され、前記毛細管間に
    第2の熱媒が通流されることを特徴とする熱交換器。
  2. 【請求項2】 螺旋状に成形された金属製の毛細管がさ
    らに全体として円弧状等に屈曲形成されている請求項1
    記載の熱交換器。
  3. 【請求項3】 螺旋状に成形された金属製の毛細管の外
    表面に伝熱フィンが形成されている請求項1または請求
    項2記載の熱交換器。
JP17060192A 1992-06-29 1992-06-29 熱交換器 Pending JPH0611279A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6321904A (ja) * 1986-07-11 1988-01-29 花王株式会社 つかいすておむつ
KR20020094153A (ko) * 2001-06-11 2002-12-18 엘지전자 주식회사 열교환기의 냉매관
JP2020165558A (ja) * 2019-03-28 2020-10-08 株式会社タクマ 冷却装置
CN116733612A (zh) * 2022-03-03 2023-09-12 中国航发商用航空发动机有限责任公司 核心机、燃气涡轮发动机以及将液氢作为其燃料的方法
CN120008384A (zh) * 2025-03-20 2025-05-16 北京长毅科技有限公司 一种紧凑型快速强换热器及其制备方法

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