JPS5989965A - コルゲ−トフイン付蒸発器 - Google Patents

コルゲ−トフイン付蒸発器

Info

Publication number
JPS5989965A
JPS5989965A JP19748882A JP19748882A JPS5989965A JP S5989965 A JPS5989965 A JP S5989965A JP 19748882 A JP19748882 A JP 19748882A JP 19748882 A JP19748882 A JP 19748882A JP S5989965 A JPS5989965 A JP S5989965A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
evaporator
fin
water droplets
air
fins
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19748882A
Other languages
English (en)
Inventor
武雄 田中
正昭 伊藤
冨田 哲
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP19748882A priority Critical patent/JPS5989965A/ja
Publication of JPS5989965A publication Critical patent/JPS5989965A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/126Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ヒートポンプ室外熱交換器、空気冷却を目的
とする蒸発器でフィン表面が着霜する熱交換器に係シ、
特にカーエアコン用蒸発器として用いられ、るコルゲー
トフィン蒸発器に好適な水滴の除去もしくは除霜方法に
関する。
〔従来技術〕
従来のカーエアコン用蒸発器では、入口空気温度が低く
フィン表面が着霜した場合、圧縮機を間欠的に止めフィ
ン表面の氷または霜を通過する空気で暖めることによシ
溶かし蒸発器外部に取り出している。この場合、蒸発器
のフィンおよび伝熱管の形状によってフィン表面に発注
する水滴が落ち易いものと落ちにくいものがある。本発
明で対象としているコルゲートフィン蒸発器は、水滴が
落ちにくいため長時間圧縮機を間欠的に運転した場合、
水滴が蒸発器の外部へ十分に排除されぬままに運転が続
行さt、特に蒸発器用ロ端フィン表面に氷が堆積してし
まう欠点がある。
〔発明の目的〕
蒸発器出口の最も空気温vが低い位置に水滴が集寸9再
凍結するのを防止するため、蒸発器出口に水滴が集1ら
ないように分散した状態で水滴を除去できるコルゲート
フィンの形状を提供するこフィン表面に発生する水滴の
址は、蒸発器入口側に多く出口側になるに従い減少する
。しかしフィンが下向きに傾斜しているため、入口側の
水滴が出目端面に流れてしまうことが問題点である。
本発明は、表面張力および重力を有効に働かせることに
よって蒸発器入口側から出口側に囲う水滴の流れ全防止
する作用を水切p板に持たせ、水滴が蒸発器出口に達す
る前に除去しようとするものである。
〔発明の実施?す〕
第1図にカーエアコンで用いられているコルゲートフィ
ン蒸発器を示す。蒸発器1は、ジグザグ状に折9曲げた
フィン2を扁平管30間にさし込み、扁平管の端部に冷
媒−ね入口ヘッダ4および出ト]−\ツダ5で構成して
いる。なお、フィン2の上面は第2図(第1図A−AU
T面)に示すようにルーバ6と呼ばれる多数の切越しを
設けているのが通例である。また扁平管3は、引抜き管
で作る場合が多く、管内には多数の独立した通路7が設
けられている(第3図)。次に第1図において蒸発器の
動作を述べる。フィン3の間を流れる空気(中部)は、
単室と蒸発器の間を循環している。この循環空気を冷す
ため圧m機を回転させると蒸発器入口ヘッダ4に低温の
液冷媒が供給される。ここで散冷媒は扁平篭の独立した
冷媒通路7に分岐して流れる間に空気から熱を奪いガス
冷媒となシ、出口ヘッダ5に達する。なおフィン弐面温
度は通常露点温度以下となるので、流れる空気の水分が
凝縮し水滴となシフイン表面に付着する。付着する水滴
がある程度大きく成長すると重力によシ蒸発器1の下面
に向って流れ、外部に排除される。
しかし車室内の空気温度が低く蒸発器の負荷が小さくな
っているに拘ず、車速か早く、従って圧縮機がフル回転
している場合、蒸発温度が著しく低くなシ、フィン表面
に付着している水滴は凍結してしまう。凍結が著しく進
行すると、氷によって空気の通路が減少し、極度の場合
、空気が流扛なくなシ冷力が得られない場合もある。こ
の様な状況を避けるため、蒸発器出口空気温度またはフ
ィン城面温度を凍結防止サーモ8で検知し、圧縮機を間
欠的に止めて氷を溶かし〃ゼ発器外部に排除するように
している。ここでフィン表面に付着する水滴が流れる様
子を第2.3図を用いコルゲートフィンの場合について
説明する。
フィンに付着し成長した水滴は、第2図に示すようにフ
ィン2に沿ってジグザグとした経路を進みフィン表面の
小径の水滴を集め急速に成長しながら落下する。一方第
3図においてルーバ6が空気の下流に下向きに配列し、
かつ風速が高いほど、ルーバ6に沿って水滴が空気の下
流に流れる。以上の流れによってフィン表面が凍結と解
凍をくシ返している時、フィン表面に保有する水量は空
気下流のフィン先端部が最も多い状況となっていること
を観察、および測定により確めた。
本発明は、上記の結果から、空気上流から下流のフィン
先端部−・水滴が移動するの全防止できれば、フィン先
端部が再凍結しないことに着目して考案したものである
。次にカーエアコン用蒸発器について具体的な実施例を
図4,5に沿って説明する。
第4図において本発明では、隣接する扁平管3゜3′の
中間に水切板9を配置する。すなわちフィンの高さは、
従来フィンの高さHの1/2Hとしている。この場合、
水切板9の形状は、第4図のB矢印方向から見た正面図
が第5図となるものを用いているのが特徴である。
第6図において水切板の種類は、水滴の挙動に応じた9
a、9b、9cの3種類を用いる。すなわち水切板底面
1/2L(L−奥行寸法)から空気出口端にかけた3角
形の面積9Cは、波ピッチpwが粗な傾刺した波板とし
ている。また水切板底面から1/3H(H−水切板の全
高さ)までの面積から90を除いた面積9bは、波ピッ
チpW   。
が粗な垂直な波板としている。さらに水切板の全面積か
ら面積9b、9cを除いた面積9aは、波ピンチが密な
垂直平板としている。ここで波の高さhWと波ピッチp
wは、実験的および経験的にhwキ1〜2 mm 、 
pw中1.5〜2.5 in (面9a)およびpw中
2〜6陥(面9b、面9c)が、カーエアコン用コルゲ
ートフィン蒸発器に適している。
上記の波板からなる水切板は、あらかじめプレスによシ
成形後、プレージングシート製のフィン2の表面を高温
炉内で溶解させることによって、フィンの間に固定した
ものである。
上記の水切板をコルゲートフィン付蒸発器に用いること
によって、面9aに隣接したフィンの水滴は、毛細管現
象によって水切板の底面に向って流れる。しかし水切板
の底面付近では落下してくる水滴量が多く、上記の9a
の部分で用いる密な波板では水滴が落下するに必要な通
路面積が不足する。したがって水切板の底面から1/3
H’1.では、波ピッチpw=2〜6rrrmの粗な波
板を用い水滴の通路V1積を確保し重7J &てよって
水切板の底面に導い1いる。
以上に示した状態は、蒸発圧力が比較的高くフィン表面
が凍結しない通常の条件で成立つものである。しかし蒸
発圧力が低くフィン表面が凍結し、凍結防止ザーモが働
いた場合、氷または箱が一度に溶けるため、面9aに隣
接するフィンに有る水滴は、毛細管によって底面に向う
水量よシ多くなる。そのため一部の水滴は、空気の下流
に向って流れ出す。空気の下流に向って流れ出した水滴
は、面9Cの波ピッチpw=2〜6陥の粗な波板で捕集
され、重力によって落下する。しがし面9cが傾斜して
いるため、空気の上流側にゃ\戻った水切板の底面の位
置に達する。すなわち蒸発器出口端に水滴が集ることは
無い。
第6へ・9図は、カーエアコンにおける実施例を示す。
本発明では、ヒートバイブを用い、扁平管の曲p部に強
制的に熱を与え氷を溶かすと共に、フィンおよびバイブ
と扁平管の隙間を適切にして、ドレンが落ち易くしたこ
とが特徴である。
第7図は、凝縮器21.ヒートバイブ22および解凍フ
ィン23で構成した凍結防止パイプである。ヒートバイ
ブ22の高熱源側22へは、凝縮器21の扁平管に、ヒ
ートバイブ22の低熱源側22bは、解凍フィン23に
各々ロー付等により固定している。
蒸発潜熱で凝縮器21から奪ったヒートバイブ22内の
冷媒ガスは、蒸発器1に移動し解凍フィンで冷され凝縮
する。その後重力およびヒートパイプ管内に設けたウィ
ック材による毛細管現象によって、冷媒液は再び高熱源
側に戻る。このヒートバイブ22の特性を利用すること
によって、扁平管曲シ部に絶えず熱を供給することが可
能となり、解凍時に溜った水が、再凍結するのを全く防
止できる。ここで凍結防止パイプの解凍フィン23は、
第8図に示すように板状のフィンを扁平管曲シ部に挿入
できるように適当な間隔でヒートバイブ22に固定した
ものである。また凍結防止パイプと蒸発器の取付時の位
置は、第9図に示すように、解凍フィン23と扁平管1
3の隙間S1およびヒートバイブ22と扁平管3の隙間
S2’Q各々1〜2mm前後としている。小さな隙間8
1.82と設けたことによって、溶けた水が隙間ケ伝わ
って、第4図のドレン受皿19に流れ易くなるので、扁
平管曲シ部に溜る水量は、従来よシ少なくなる。
第7図の実施例では、ヒートバイブ22の高熱源は、凝
縮器を用いているが、カーエアコンでは凝縮器の外に、
エンジンルーム、ラジェータおよびヒータ等いずれを用
いても良い。
第10.11図は、他の実施例を示す。本発明は、冷凍
入口ヘッダ4の空気出口側に面した扁平管3の上面にバ
イメタル板29を配置し、流れる液冷媒の温度によって
第11図に示す↓部方向に弁作用によって、空気出口側
の冷媒通路に流れる冷媒流量を調節しているのが特徴で
ある。なおバイメタル板29の開度は、スプリング30
および調節ネジ31によシ、冷媒入口ヘッダ内の液冷媒
の温度が−10〜−5Cに達した場合に全閉となシ、同
様に0〜5Cに達した場合に全開となるように句節して
いる。
以上に示した装置を蒸発器に付加することによつて、空
気出口側の先端付近のフィン表面温度は、圧縮機が間欠
的に運転される凍結時においても、00以上に保つこと
が可能となる。すなわち冷媒入口ヘッダ内の液冷媒温度
が一10C〜−50に達し、全閉となった状態が保持さ
れている間に、閉じられた冷媒通路に残存する液冷媒は
、圧縮機の停止時に流れる高温空気および水滴によシ蒸
発する。残存する液冷媒が完全に蒸発した後はフィン表
面温iは常に00以上に保たれるので、空気出口側の先
端に集まった水滴は、浮部することなく落下するように
なるので、フィンに氷が堆積することを防止できる。
〔発明の効果〕
以上に示した波板製の水切板をコルゲートフィン蒸発器
で用いることによって、空気の流れ方向に沿って、水切
板の底面のいずれの場所からも水滴が落ちるようになシ
、従来のように蒸発器出口の空気温度が最も低い位置に
水滴が集ることは無い。またフィン内部に保有する水量
が従来よシ少なく、凍結防止サーモが働く運転条件にお
いても、凍結が萌有すること6無い。
【図面の簡単な説明】
第1図はコルゲートフィン付蒸発器の斜視図、第2図は
第1図の空気出口側から見た正面函、第3図は第1図の
A、−A断面図、第4図は本発明のコルゲー・トフィン
蒸発器の斜視図、第5図は第4図のB矢印から見た水切
板正面図である。第6図は本発明のコルゲートフィン蒸
発器の他の実施例の斜視図、第7図はヒートパイプ配管
の斜視図、第8図はヒートパイプ蒸発器側の斜視図、第
9図は第3図のヒートパイプ取付部の拡大図である。 第10図は本発明の他の実施例になる入口ヘッダ部の斜
視図、第11図は第10図のB−B断面図である。 1・・・蒸発器、2・・・フィン、3・・・扁平管、4
・・・入口ヘッダ、5・・・出口へシダ、6・・・ルー
バ、7・・・冷媒通路、訃・・凍結防止サーモ、9・・
・水切板。 ■ 1 図 第2図    猶3 図 ス 11  図 第 5  区 Pw 昭 に 口 307− ■3図 3 不9図 j     S2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ジグザグ状に折シ曲げた多数のフィン’11抜き管
    等によシ多数の独立した通路を設けている扁平管の間に
    さし込んだコルゲートフィン付蒸発器において、隣接す
    る扁平管の中間に水切シ板を設は水切板と扁平管の1E
    31にフィンを設けていることを特徴とするコルゲート
    フィン付蒸発器。 2、水切板の形状として、三角形または波形を成す複数
    の仮ピッチのものを用いておシ、第5図において空気入
    口側かつ上面(9a)は、密な波ピッチその他の部分は
    粗な波ピッチとしていることを特徴とする第1項に記載
    の水切板。 3、水切板の波の向きとして、第5図において空気出口
    側かつ紙面(9c)は、空気上流側に水滴が流れるよう
    に傾斜させた同き、その他の部分は垂直な向きとしたこ
    とを特徴とする第1項に記載の水切板。
JP19748882A 1982-11-12 1982-11-12 コルゲ−トフイン付蒸発器 Pending JPS5989965A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19748882A JPS5989965A (ja) 1982-11-12 1982-11-12 コルゲ−トフイン付蒸発器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19748882A JPS5989965A (ja) 1982-11-12 1982-11-12 コルゲ−トフイン付蒸発器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5989965A true JPS5989965A (ja) 1984-05-24

Family

ID=16375301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19748882A Pending JPS5989965A (ja) 1982-11-12 1982-11-12 コルゲ−トフイン付蒸発器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5989965A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5995359A (ja) * 1982-11-25 1984-06-01 カルソニックカンセイ株式会社 蒸発器
JPS6063754U (ja) * 1983-10-11 1985-05-04 カルソニックカンセイ株式会社 蒸発器
JPS6082169U (ja) * 1983-11-14 1985-06-07 カルソニックカンセイ株式会社 エバポレ−タ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5995359A (ja) * 1982-11-25 1984-06-01 カルソニックカンセイ株式会社 蒸発器
JPS6063754U (ja) * 1983-10-11 1985-05-04 カルソニックカンセイ株式会社 蒸発器
JPS6082169U (ja) * 1983-11-14 1985-06-07 カルソニックカンセイ株式会社 エバポレ−タ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006046694A (ja) 冷凍装置
JPH034836B2 (ja)
US10557652B2 (en) Heat exchanger and air conditioner
Zhang et al. Air-side performance of a parallel-flow parallel-fin (PF2) heat exchanger in sequential frosting
CN102200365A (zh) 冰箱
JP2000193389A (ja) 空気調和機の室外ユニット
JPWO2018078800A1 (ja) 熱交換器及び冷凍サイクル装置
Kondepudi et al. Performance of finned-tube heat exchangers under frosting conditions: II. Comparison of experimental data with model
JP6552629B2 (ja) 熱交換器及び空気調和機
JP4618529B2 (ja) 氷蓄熱式空気調和装置
JPS5989965A (ja) コルゲ−トフイン付蒸発器
JP2006046695A (ja) 冷凍装置
JP2005024187A (ja) ヒートポンプ用室外熱交換器
JPS58214793A (ja) 熱交換器
JP2004271113A (ja) 熱交換器
CN205718082U (zh) 制冷设备用蒸发器及制冷设备
JPH1130494A (ja) 熱交換装置およびこれを用いた空気調和機
CN210892286U (zh) 一种冷凝器的除霜设备
JPH0842959A (ja) 冷蔵庫及びそれに用いられる蒸発器
CN208887190U (zh) 防冻型空气源热泵用翅片盘管
JPH06317366A (ja) 冷凍庫の空気冷却器
JPH07127991A (ja) 熱交換器
CN114061179A (zh) 一种换热蒸发器及冰箱
JP3182864B2 (ja) フィン・チューブ型熱交換器
CN215372679U (zh) 空调换热系统及空调器