JPH10259999A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷凍冷蔵用等に用いられる熱交換器におい
て、冷却能力が高く着霜耐力に優れ熱交換器を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管１
２ａ，１２ｂと伝熱管１２ａ，１２ｂに挿入されその間
を空気１５が流動する複数枚のフィン１３とより成り、
段方向の伝熱管１２ａと伝熱管１２ｂとの間のフィン１
３に空気１５の流れに対し平行な切り目１７を施すこと
により、高い冷却能力を維持できる熱交換器が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷蔵庫や冷凍庫等
に用いられるフィンチューブ型の熱交換器に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、冷蔵庫は大型化され庫内の温度を
冷却し維持するために、より大きな冷却能力が熱交換器
に要求されている。しかし、冷凍冷蔵庫のように空気を
氷点下の温度に冷却する場合、熱交換器には着霜現象が
生じ、その霜が風路を閉塞させ冷却能力を極端に低下さ
せる。そのために、着霜しても風路が確保でき長時間に
渡って冷却能力を維持できる熱交換器が求められてい
る。

【０００３】以下、図面を参照しながら特開昭５９−１
０４２８号公報に示される従来の熱交換器について説明
を行う。

【０００４】図７は従来の熱交換器の斜視図、図８は側
面の要部断面図、図９は着霜時の図８のＡ−Ａ線断面図
である。

【０００５】図７、図８、図９において、１は熱交換
器、２は伝熱管、３はフィン、４は霜、５は空気の流れ
方向、６は冷媒である。熱交換器１は内部に冷媒６が流
動する基盤目状に配列された複数列の伝熱管２と伝熱管
２に挿入され、その間を空気５が流動する複数枚の短形
状フィン３とより構成され、フィン３は列毎に分断され
て配設されている。

【０００６】以上のように構成された従来の熱交換器１
の動作について説明する。ファン（図示せず）の駆動に
より流入してきた空気５は、伝熱管２の内部を流動する
冷媒６と伝熱管２とフィン３を通じて熱交換が行われ
る。そして、冷媒６の蒸発温度が０℃以下になると、空
気５中の水蒸気が霜４として付着し霜層を形成する。そ
して、この霜４による通過風量の減少と断熱作用により
冷却能力が著しく減少していくために除霜が必要であ
る。そこで、フィン３を列毎に分断し列毎に最適なフィ
ンピッチを設定することで通過風量の減少を抑制し冷却
能力の減少を抑えていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
熱交換器１は上記のように構成されているので、霜４が
風路断面積の狭い段方向の伝熱管２と伝熱管２の間に着
霜してしまい、フィンピッチの設定だけでは十分な通過
風量の確保と冷却能力の維持ができないという課題を有
していた。

【０００８】本発明は上記課題に鑑み、着霜しても冷却
能力を維持できる熱交換器を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の熱交換器は上記
課題を解決するために、内部を冷媒が流動する複数段の
伝熱管と、前記伝熱管に挿入されその間を空気が流動す
る複数枚のフィンより成り、段方向の前記伝熱管と伝熱
管との間のフィンに空気の流れに対し平行な切り目を施
したものである。

【００１０】また、本発明の熱交換器は上記課題を解決
するために、内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管と、
前記伝熱管に挿入されその間を空気が流動する複数枚の
フィンより成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との間の
フィンに空気の流れに対し平行な破線状の切り目を施し
たものである。

【００１１】また、本発明の熱交換器は上記課題を解決
するために、内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管と、
前記伝熱管に挿入されその間を空気が流動する複数枚の
フィンより成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との間の
フィンに空気の流れに対し平行な立ち上げスリット加工
を施したものである。

【００１２】この発明によれば、着霜しても通過風量が
確保でき長時間に渡って冷却能力を維持することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管と、前記伝熱
管に挿入されその間を空気が流動する複数枚のフィンよ
り成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との間のフィンに
空気の流れに対し平行な切り目を施したことを特徴とす
る熱交換器としたものであるので、伝熱管と伝熱管との
間のフィンへの着霜を低減できるので、着霜時の風路の
確保ができ通過風量の減少を抑えるという作用を有す
る。

【００１４】請求項２に記載の発明は、内部を冷媒が流
動する複数段の伝熱管と、前記伝熱管に挿入されその間
を空気が流動する複数枚のフィンより成り、段方向の前
記伝熱管と伝熱管との間のフィンに空気の流れに対し平
行な破線状の切り目を施したことを特徴とする熱交換器
としたものであるので、フィンの熱伝導を低下させずに
伝熱管と伝熱管との間のフィンへの着霜を低減できるの
で、着霜時の風路の確保ができ通過風量の減少を抑える
という作用を有する。

【００１５】請求項３に記載の発明は、内部を冷媒が流
動する複数段の伝熱管と、前記伝熱管に挿入されその間
を空気が流動する複数枚のフィンより成り、段方向の前
記伝熱管と伝熱管との間のフィンに空気の流れに対し平
行な立ち上げスリット加工を施したことを特徴とする熱
交換器としたものであるので、フィンの熱伝達率を向上
させながら伝熱管と伝熱管との間のフィンへの着霜を低
減できるので、着霜時の風路の確保ができ通過風量の減
少を抑えるという作用を有する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図１から図
６を用いて説明する。

【００１７】（実施例１）図１は本発明の実施例１の熱
交換器の側面の要部断面図、図２は図１の熱交換器の着
霜時のＢ−Ｂ線断面図である。

【００１８】図１、図２において、１１は熱交換器、１
２ａ，１２ｂは伝熱管、１３はフィン、１４は霜、１５
は空気の流れ方向、１６は冷媒である。熱交換器１１は
内部に冷媒１６が流動する複数列の伝熱管１２ａ，１２
ｂと伝熱管１２ａ，１２ｂに挿入され、その間を空気１
５が流動する複数枚の短形状フィン１３とより構成さ
れ、フィン１３は列毎に分断されて配設される。また、
フィン１３には段方向の前記伝熱管１２ａと伝熱管１２
ｂとの間に空気の流れに対し平行な切り目１７を施して
ある。

【００１９】以下のように構成された本発明の実施例１
の熱交換器１１の動作について説明する。

【００２０】ファン（図示せず）の駆動により流入して
きた空気１５は、伝熱管１２ａ，１２ｂの内部を流動す
る冷媒１６と伝熱管１２ａ，１２ｂとフィン１３を通じ
て熱交換が行われる。そして、冷媒１６の蒸発温度が０
℃以下になると、空気１５中の水蒸気が霜１４として付
着し霜層を形成する。

【００２１】その際、切り目１７が伝熱管１２ａと伝熱
管１２ｂとの間のフィン１３への熱伝導を低減させるこ
とにより、伝熱管１２ａと１２ｂとの間の着霜１４を著
しく軽減することができるので急激な通過風量の低下を
抑えることができ、冷却能力の維持をすることができ
る。

【００２２】（実施例２）図３は本発明の実施例２の熱
交換器の側面の要部断面図、図４は図３の熱交換器の着
霜時のＣ−Ｃ線断面図である。

【００２３】図３、図４において、２１は熱交換器、２
２ａ，２２ｂは伝熱管、２３はフィン、２４は霜、２５
は空気の流れ方向、２６は冷媒である。熱交換器２１は
内部に冷媒２６が流動する複数列の伝熱管２２ａ，２２
ｂと伝熱管２２ａ，２２ｂに挿入され、その間を空気２
５が流動する複数枚の短形状フィン２３とより構成さ
れ、フィン２３は列毎に分断されて配設される。また、
フィン２３には段方向の前記伝熱管２２ａと伝熱管２２
ｂとの間に空気の流れに対し平行な破線状の切り目２７
を施してある。

【００２４】以上のように構成された本発明の実施例２
の熱交換器２１の動作について説明する。

【００２５】ファン（図示せず）の駆動により流入して
きた空気２５は、伝熱管２２ａ，２２ｂの内部を流動す
る冷媒２６と伝熱管２２ａ，２２ｂとフィン２３を通じ
て熱交換が行われる。そして、冷媒２６の蒸発温度が０
℃以下になると、空気２５中の水蒸気が霜２４として付
着し霜層を形成する。

【００２６】その際、破線状の切り目２７が伝熱管２２
ａと伝熱管２２ｂとの間のフィン２３への熱伝導を低減
させることにより、伝熱管２２ａと２２ｂとの間の着霜
２４を著しく軽減することができるので急激な通過風量
の低下を抑えることができ、冷却能力の維持をすること
ができると共に、切り目２７は破線状であるので、着霜
時以外の冷却能力の低下を最小限に抑えることができ
る。

【００２７】（実施例３）図５は本発明の実施例３の熱
交換器の側面の要部断面図、図６は図５の熱交換器の着
霜時のＤ−Ｄ線断面図である。

【００２８】図５、図６において、３１は熱交換器、３
２ａ，３２ｂは伝熱管、３３はフィン、３４は霜、３５
は空気の流れ方向、３６は冷媒である。熱交換器３１は
内部に冷媒３６が流動する複数列の伝熱管３２ａ，３２
ｂと伝熱管３２ａ，３２ｂに挿入され、その間を空気３
５が流動する複数枚の短形状フィン３３とより構成さ
れ、フィン３３は列毎に分断されて配設される。また、
フィン３３には段方向の前記伝熱管３２ａと伝熱管３２
ｂとの間に空気の流れに対し平行な立ち上げスリット加
工３７を施してある。

【００２９】以上のように構成された本発明の実施例３
の熱交換器３１の動作について説明する。

【００３０】ファン（図示せず）の駆動により流入して
きた空気３５は、伝熱管３２ａ，３２ｂの内部を流動す
る冷媒３６と伝熱管３２ａ，３２ｂとフィン３３を通じ
て熱交換が行われる。そして、冷媒３６の蒸発温度が０
℃以下になると、空気３５中の水蒸気が霜３４として付
着し霜層を形成する。

【００３１】その際、立ち上げスリット加工３７が伝熱
管３２ａと伝熱管３２ｂとの間のフィン３３への熱伝導
を低減させることにより、伝熱管３２ａと３２ｂとの間
の着霜３４を著しく軽減することができるので急激な通
過風量の低下を抑えることができ、冷却能力の維持をす
ることができると共に立ち上げスリット加工３７により
フィン３３の熱伝達率を向上させることができるので、
着霜時以外での冷却能力も向上することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明の熱交換器によれ
ば、内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管と、前記伝熱
管に挿入されその間を空気が流動する複数枚のフィンよ
り成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との間のフィンに
空気の流れに対し平行な切り目を施したものであるの
で、伝熱管と伝熱管との間のフィンへの着霜を低減でき
るので、着霜時の風路の確保ができ通過風量の減少が抑
えられるので、冷却能力の維持をすることができるとい
う効果が得られる。

【００３３】また、本発明の熱交換器は、内部を冷媒が
流動する複数段の伝熱管と、前記伝熱管に挿入されその
間を空気が流動する複数枚のフィンより成り、段方向の
前記伝熱管と伝熱管との間のフィンに空気の流れに対し
平行な破線状の切り目を施したことを特徴とする熱交換
器としたものであるので、フィンの熱伝導を低下させず
に伝熱管と伝熱管との間のフィンへの着霜を低減できる
ので、着霜時の風路の確保ができ通過風量の減少が抑え
られるので、冷却能力の維持と初期能力の維持をするこ
とができるという効果が得られる。

【００３４】また、本発明の熱交換器は、内部を冷媒が
流動する複数段の伝熱管と、前記伝熱管に挿入されその
間を空気が流動する複数枚のフィンより成り、段方向の
前記伝熱管と伝熱管との間のフィンに空気の流れに対し
平行な立ち上げスリット加工を施したことを特徴とする
熱交換器としたものであるので、フィンの熱伝達率を向
上させながら伝熱管と伝熱管との間のフィンへの着霜を
低減できるので、着霜時の風路の確保ができ通過風量の
減少が抑えられるので、冷却能力の維持と初期冷却能力
の向上が図れることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の熱交換器の側面の要部断面
図

【図２】図１の熱交換器の着霜時のＢ−Ｂ線断面図

【図３】本発明の実施例２の熱交換器の側面の要部断面
図

【図４】図３の熱交換器の着霜時のＣ−Ｃ線断面図

【図５】本発明の実施例３の熱交換器の側面の要部断面
図

【図６】図５の熱交換器の着霜時のＤ−Ｄ線断面図

【図７】従来の熱交換器の斜視図

【図８】従来の熱交換器の側面の要部断面図

【図９】図８の熱交換器の着霜時のＡ−Ａ線断面図

【符号の説明】

１１，２１，３１ 熱交換器 １２ａ，１２ｂ，２２ａ，２２ｂ，３２ａ，３２ｂ 伝
熱管 １３，２３，３３ フィン １５，２５，３５ 空気 １６，２６，３６ 冷媒 １７ 切り目 ２７ 破線状の切り目 ３７ 立ち上げスリット加工

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管
   と、前記伝熱管に挿入されその間を空気が流動する複数
   枚のフィンより成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との
   間のフィンに空気の流れに対し平行な切り目を施したこ
   とを特徴とする熱交換器。
2. 【請求項２】 内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管
   と、前記伝熱管に挿入されその間を空気が流動する複数
   枚のフィンより成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との
   間のフィンに空気の流れに対し平行な破線状の切り目を
   施したことを特徴とする熱交換器。
3. 【請求項３】 内部を冷媒が流動する複数段の伝熱管
   と、前記伝熱管に挿入されその間を空気が流動する複数
   枚のフィンより成り、段方向の前記伝熱管と伝熱管との
   間のフィンに空気の流れに対し平行な立ち上げスリット
   加工を施したことを特徴とする熱交換器。