JPH11201676A - フィン付熱交換器 - Google Patents
フィン付熱交換器Info
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- JPH11201676A JPH11201676A JP10007292A JP729298A JPH11201676A JP H11201676 A JPH11201676 A JP H11201676A JP 10007292 A JP10007292 A JP 10007292A JP 729298 A JP729298 A JP 729298A JP H11201676 A JPH11201676 A JP H11201676A
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- Japan
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- air
- fin
- cut
- heat exchanger
- heat
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- Pending
Links
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 15
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
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Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 空気調和機や冷凍機器、自動車機器等の冷媒
と空気等の流体間で熱の授受を行うフィン付熱交換器に
関し、熱交換量の向上を図るとともに、着霜時の熱交換
量の急激な低下を抑え、除霜運転回数と除霜運転時間の
低減を図る。 【解決手段】 フィン５表面の切り起こし切断面７’が
気流方向に対して平行になるようにし、かつ切り起こし
７形状を半円形状にしたことにより、通風抵抗の増大を
抑えながら、空気の乱流効果を促進し、空気とフィンの
間の空気側熱伝達率を向上させ、熱交換量を向上させる
ことができる。また、フィン表面に空気中の水分が凝縮
した場合でも、切り起こし部分に凝縮した水分が気流に
より切り起こし部分より排出されやすくし、熱交換器の
通風抵抗増大及び暖房運転時の熱交換量の低下を抑制す
ることができる。
と空気等の流体間で熱の授受を行うフィン付熱交換器に
関し、熱交換量の向上を図るとともに、着霜時の熱交換
量の急激な低下を抑え、除霜運転回数と除霜運転時間の
低減を図る。 【解決手段】 フィン５表面の切り起こし切断面７’が
気流方向に対して平行になるようにし、かつ切り起こし
７形状を半円形状にしたことにより、通風抵抗の増大を
抑えながら、空気の乱流効果を促進し、空気とフィンの
間の空気側熱伝達率を向上させ、熱交換量を向上させる
ことができる。また、フィン表面に空気中の水分が凝縮
した場合でも、切り起こし部分に凝縮した水分が気流に
より切り起こし部分より排出されやすくし、熱交換器の
通風抵抗増大及び暖房運転時の熱交換量の低下を抑制す
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は空気調和機や冷凍機
器に使用され、冷媒と空気等の流体間で熱の授受を行う
フィン付熱交換器に関するものである。
器に使用され、冷媒と空気等の流体間で熱の授受を行う
フィン付熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、フィン付熱交換器は小型，高性能
化が要求されている現状にある。また、空気を熱源とし
たヒートポンプエアコンの暖房運転において、室外側熱
交換器は蒸発器として機能し、周囲空気温度が低下する
と冷媒の蒸発温度が下がり熱交換器表面に水分が凝縮す
る。さらに冷媒の蒸発温度が０℃以下になると、凝縮し
た水分が凝固し着霜が生じる。この凝縮水或いは着霜に
より熱交換器の通風抵抗が増大し、熱交換量が低下する
ため、除霜運転を定期的に行っている。
化が要求されている現状にある。また、空気を熱源とし
たヒートポンプエアコンの暖房運転において、室外側熱
交換器は蒸発器として機能し、周囲空気温度が低下する
と冷媒の蒸発温度が下がり熱交換器表面に水分が凝縮す
る。さらに冷媒の蒸発温度が０℃以下になると、凝縮し
た水分が凝固し着霜が生じる。この凝縮水或いは着霜に
より熱交換器の通風抵抗が増大し、熱交換量が低下する
ため、除霜運転を定期的に行っている。
【０００３】従来のフィン付熱交換器としては、特開昭
６１−２５２４９４号公報に開示されている。
６１−２５２４９４号公報に開示されている。
【０００４】以下、図面を参照しながら上記従来のフィ
ン付熱交換器の一例について説明する。
ン付熱交換器の一例について説明する。
【０００５】図３は、従来のフィン付熱交換器を示す斜
視図である。図３において、１はアルミ材等を材料とす
るフィンであり、一定間隔で平行に並べられ、２はフィ
ン１に直角に挿入され、気流方向に複数配列された、銅
等を材料とする伝熱管である。伝熱管２は熱交換器両端
で互いに接続され冷媒回路を構成している。
視図である。図３において、１はアルミ材等を材料とす
るフィンであり、一定間隔で平行に並べられ、２はフィ
ン１に直角に挿入され、気流方向に複数配列された、銅
等を材料とする伝熱管である。伝熱管２は熱交換器両端
で互いに接続され冷媒回路を構成している。
【０００６】図４は、従来のフィン付熱交換器の断面図
を示したものであり、図５は図４におけるＡ−Ａ断面図
である。図４，図５において、３はフィンカラーであり
フィン１と伝熱管２を接合しており、４は切断面４’が
気流方向に対して垂直となるように設けられたスリット
状の切り起こしで、フィン面上に表裏交互に突出するよ
うに設けてある。
を示したものであり、図５は図４におけるＡ−Ａ断面図
である。図４，図５において、３はフィンカラーであり
フィン１と伝熱管２を接合しており、４は切断面４’が
気流方向に対して垂直となるように設けられたスリット
状の切り起こしで、フィン面上に表裏交互に突出するよ
うに設けてある。
【０００７】以上のように構成されたフィン付熱交換器
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
【０００８】図４，図５において、伝熱管２の内部はフ
ロン等の冷媒が循環しており、その冷媒の熱が伝熱管２
からフィンカラー３へ伝わり、フィン１を経て切り起こ
し４へ伝わる。切り起こし４は、フィン１間を流れる空
気の境界層を更新することで、空気とフィン１の熱交換
を促進し、その結果、空気と伝熱管２内部を流れる冷媒
との熱交換を促進していた。
ロン等の冷媒が循環しており、その冷媒の熱が伝熱管２
からフィンカラー３へ伝わり、フィン１を経て切り起こ
し４へ伝わる。切り起こし４は、フィン１間を流れる空
気の境界層を更新することで、空気とフィン１の熱交換
を促進し、その結果、空気と伝熱管２内部を流れる冷媒
との熱交換を促進していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
フィン付熱交換器では、切り起こし切断面が気流方向に
対して平行になっていることから、空気の流れが層流と
なり、乱流効果による熱交換の促進が図れないという問
題があった。
フィン付熱交換器では、切り起こし切断面が気流方向に
対して平行になっていることから、空気の流れが層流と
なり、乱流効果による熱交換の促進が図れないという問
題があった。
【００１０】また、フィン付熱交換器をヒートポンプエ
アコンの室外機として用いた場合、フィン付熱交換器は
蒸発器として機能し、周囲空気温度が低下すると、冷媒
の蒸発温度が低下するため、気流上流側の切り起こし部
分に水分が偏って凝縮し、この凝縮水が切り起こし部分
から排出されにくいことから、熱交換器の通風抵抗が増
大し、熱交換量が低下するという問題があった。
アコンの室外機として用いた場合、フィン付熱交換器は
蒸発器として機能し、周囲空気温度が低下すると、冷媒
の蒸発温度が低下するため、気流上流側の切り起こし部
分に水分が偏って凝縮し、この凝縮水が切り起こし部分
から排出されにくいことから、熱交換器の通風抵抗が増
大し、熱交換量が低下するという問題があった。
【００１１】さらに冷媒の蒸発温度が０℃以下になる
と、凝縮した水分が凝固し霜になり、熱交換量がさらに
低下するため、気流下流側での熱交換が可能であるにも
関わらず、暖房運転を停止し、除霜運転を定期的に行わ
ざるを得なくなるという問題があった。
と、凝縮した水分が凝固し霜になり、熱交換量がさらに
低下するため、気流下流側での熱交換が可能であるにも
関わらず、暖房運転を停止し、除霜運転を定期的に行わ
ざるを得なくなるという問題があった。
【００１２】本発明は、従来の問題を解決するもので、
フィン形状を改善することにより、気流の乱流効果を促
進し、熱交換器の熱交換量の向上を図るとともに、フィ
ンの排水性を向上させ暖房運転時の熱交換量の低下を抑
制し、暖房運転時間を延長できるようにすることを目的
とする。
フィン形状を改善することにより、気流の乱流効果を促
進し、熱交換器の熱交換量の向上を図るとともに、フィ
ンの排水性を向上させ暖房運転時の熱交換量の低下を抑
制し、暖房運転時間を延長できるようにすることを目的
とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、フィン表面の切り起こし切断面が気流方向
に対して平行になるようにし、かつ切り起こし形状を半
円形状にしたものである。
に本発明は、フィン表面の切り起こし切断面が気流方向
に対して平行になるようにし、かつ切り起こし形状を半
円形状にしたものである。
【００１４】これにより、通風抵抗の増大を抑えなが
ら、空気の乱流効果を促進し、空気とフィンの間の空気
側熱伝達率を向上させ、熱交換量を向上させることがで
きる。また、フィン表面に空気中の水分が凝縮した場合
でも、切り起こし部分に凝縮した水分が気流により切り
起こし部分より排出されやすくし、熱交換器の通風抵抗
増大及び暖房運転時の熱交換量の低下を抑制することが
できる。
ら、空気の乱流効果を促進し、空気とフィンの間の空気
側熱伝達率を向上させ、熱交換量を向上させることがで
きる。また、フィン表面に空気中の水分が凝縮した場合
でも、切り起こし部分に凝縮した水分が気流により切り
起こし部分より排出されやすくし、熱交換器の通風抵抗
増大及び暖房運転時の熱交換量の低下を抑制することが
できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明は、一定間隔で平行に並べ
られ、相互間を気体が流動するフィンと、フィンを貫通
し内部を流体が流動する伝熱管とから構成され、フィン
の表面に半円形状の切り起こしを設け、切り起こしの切
断面が気流方向に対して平行となるように配置したもの
である。
られ、相互間を気体が流動するフィンと、フィンを貫通
し内部を流体が流動する伝熱管とから構成され、フィン
の表面に半円形状の切り起こしを設け、切り起こしの切
断面が気流方向に対して平行となるように配置したもの
である。
【００１６】そして、切り起こしの切断面が気流方向に
対して平行となるように配置することにより、空気の乱
流効果を促進し、空気とフィンの間の空気側熱伝達率を
向上させ、熱交換量を向上させることとなる。
対して平行となるように配置することにより、空気の乱
流効果を促進し、空気とフィンの間の空気側熱伝達率を
向上させ、熱交換量を向上させることとなる。
【００１７】また、切り起こし形状を半円形にすること
により、フィン表面に空気中の水分の凝縮や着霜がない
場合でも、通風抵抗の増大を抑制し、フィン表面に空気
中の水分が凝縮した場合でも、切り起こし部分に凝縮し
た水分が気流により切り起こし部分より排出されやすく
し、熱交換器の通風抵抗増大及び暖房運転時の熱交換量
の低下を抑制することとなる。
により、フィン表面に空気中の水分の凝縮や着霜がない
場合でも、通風抵抗の増大を抑制し、フィン表面に空気
中の水分が凝縮した場合でも、切り起こし部分に凝縮し
た水分が気流により切り起こし部分より排出されやすく
し、熱交換器の通風抵抗増大及び暖房運転時の熱交換量
の低下を抑制することとなる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明によるフィン付熱交換器の実施
例について、図面を参照しながら説明する。なお、従来
と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を
省略する。
例について、図面を参照しながら説明する。なお、従来
と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明を
省略する。
【００１９】（実施例１）図１は、本発明によるフィン
付熱交換器の断面図、図２は図１のＢ−Ｂ断面図であ
る。
付熱交換器の断面図、図２は図１のＢ−Ｂ断面図であ
る。
【００２０】図１，図２において、２は伝送管であり従
来の構成と同じものである。５は一定間隔で平行に並べ
られたフィンであり、相互間を気体が流動し、伝熱管２
内を流動する冷媒とフィン５間を流れる気流とが熱交換
を行う構成である。６はフィンカラーでありフィン５と
伝送管２を接合している。７はフィン５面上より表裏交
互に突出し、かつ切断面７’が気流方向に対して平行と
なるように切り起こされた半円形状の切り起こしであ
る。
来の構成と同じものである。５は一定間隔で平行に並べ
られたフィンであり、相互間を気体が流動し、伝熱管２
内を流動する冷媒とフィン５間を流れる気流とが熱交換
を行う構成である。６はフィンカラーでありフィン５と
伝送管２を接合している。７はフィン５面上より表裏交
互に突出し、かつ切断面７’が気流方向に対して平行と
なるように切り起こされた半円形状の切り起こしであ
る。
【００２１】以上のように構成されたフィン付熱交換器
について、以下その動作を説明する。
について、以下その動作を説明する。
【００２２】図１，図２において、伝熱管２の内部を循
環する冷媒からの熱が、伝熱管２，フィンカラー６，フ
ィン５を経て、切り起こし７へと伝わり、フィン５の間
を流れる気流と熱交換が行われる。
環する冷媒からの熱が、伝熱管２，フィンカラー６，フ
ィン５を経て、切り起こし７へと伝わり、フィン５の間
を流れる気流と熱交換が行われる。
【００２３】このとき、切り起こし７の切断面７’が気
流方向に対して平行に起こされていることから、気流は
切り起こし７の端面７’’に衝突し、隣接する切り起こ
し７の切り起こし部分に巻き込まれる形で流れる。
流方向に対して平行に起こされていることから、気流は
切り起こし７の端面７’’に衝突し、隣接する切り起こ
し７の切り起こし部分に巻き込まれる形で流れる。
【００２４】このため、気流の乱流効果が促進され、空
気側熱伝達率が向上し熱交換量の増加を図れる。
気側熱伝達率が向上し熱交換量の増加を図れる。
【００２５】また、切り起こしの形状を半円形としたた
め、通風抵抗の増大を抑えることができる。
め、通風抵抗の増大を抑えることができる。
【００２６】さらに、フィン付熱交換器をヒートポンプ
エアコンの室外機として用いた場合、フィン付熱交換器
は蒸発器として機能する。このとき、周囲空気温度が低
下すると、フィン５及び切り起こし７に水滴が凝縮す
る。この凝縮した水滴により熱交換器の通風抵抗が増大
し、暖房運転時の熱交換量が低下する。
エアコンの室外機として用いた場合、フィン付熱交換器
は蒸発器として機能する。このとき、周囲空気温度が低
下すると、フィン５及び切り起こし７に水滴が凝縮す
る。この凝縮した水滴により熱交換器の通風抵抗が増大
し、暖房運転時の熱交換量が低下する。
【００２７】しかし、切り起こし７の形状が半円形状で
あり、かつ切断面７’が気流方向に対して平行に配置さ
れていることから、切り起こし７に凝縮した水滴は、気
流により容易に切り起こし部分より排出され、通風抵抗
増大及び熱交換量低下の抑制を図ることができる。
あり、かつ切断面７’が気流方向に対して平行に配置さ
れていることから、切り起こし７に凝縮した水滴は、気
流により容易に切り起こし部分より排出され、通風抵抗
増大及び熱交換量低下の抑制を図ることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、切り起こ
しの切断面が気流方向に対して平行となるように切り起
こしをフィン表面に配置したので、空気側熱伝達率を向
上させ、熱交換量を増加させることができる。
しの切断面が気流方向に対して平行となるように切り起
こしをフィン表面に配置したので、空気側熱伝達率を向
上させ、熱交換量を増加させることができる。
【００２９】また、切り起こし半円形状にしたので、通
風抵抗の増大を抑えることができる。
風抵抗の増大を抑えることができる。
【００３０】さらに、フィン付熱交換器を蒸発器として
使用し、フィン表面及び切り起こしに空気中の水分が凝
縮する条件では、切り起こし部分に凝縮した水滴が、気
流により切り起こし部分より排出され易くし、通風抵抗
の増大及び熱交換量の低下を抑制することができる。
使用し、フィン表面及び切り起こしに空気中の水分が凝
縮する条件では、切り起こし部分に凝縮した水滴が、気
流により切り起こし部分より排出され易くし、通風抵抗
の増大及び熱交換量の低下を抑制することができる。
【図１】本発明によるフィン付熱交換器の実施例１の断
面図
面図
【図２】図１におけるＢ−Ｂ断面図
【図３】従来のフィン付熱交換器の斜視図
【図４】従来のフィン付熱交換器の断面図
【図５】図４におけるＡ−Ａ断面図
２ 伝熱管 ５ フィン ７ 切り起こし ７’ 切断面
Claims (1)
- 【請求項１】 一定間隔で平行に並べられ、相互間を気
体が流動するフィンと、前記フィンを貫通し内部を流体
が流動する伝熱管とから構成され、前記フィンの表面に
半円形状の切り起こしを設け、前記切り起こしの切断面
が気流方向に対して平行となるように配置されたフィン
付熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10007292A JPH11201676A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | フィン付熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10007292A JPH11201676A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | フィン付熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11201676A true JPH11201676A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11661970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10007292A Pending JPH11201676A (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | フィン付熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11201676A (ja) |
-
1998
- 1998-01-19 JP JP10007292A patent/JPH11201676A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080221 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090221 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 14 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100221 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |