JPS60101461A - 蒸発器 - 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 本発明は冷蔵庫、冷凍庫等に使用される除霜用の発熱体
を配置した蒸発器に関する。

従来例の構成とその問題点 従来の冷蔵庫等において、除霜用の発熱体を配設した蒸
発器の構成を第１図〜第２図に従って説明する。１ａ、
１ｂ、１ｃは多数並設されたフィンプレートであり、該
フィンプレー１−１ａ、１ｂ。

１Ｃ及び端板３に対して冷媒チューブ２を直交状に挿通
させて蒸発器を構成する。前記フィンプレー）１ａ、１
ｂ、１ｃは蒸発器本体の空気流れ方向（矢印６）におけ
るチューブ２０列方向に対して若干間隙を設けて、１ａ
、１ｂ、１ｃのように分離独立して構成している。又４
は除霜用の管状発熱体であって前記端板３に固定すると
ともにフィンプレート１ａ、１ｂ、１ｃに設けられた半
円状の孔部１ａ’　、　１ｂ’に接触させて配置する構
成である。

この様に管状発熱体４をフィックレー）１ａ。

１ｂ、１ｃの半円状の孔部１　ａ’　、　１　ｂ’に接
触させて配置する構成であるから、管状発熱体４のフィ
ンプレー）１ａ、１ｂ、’１ｃとの熱伝達上において有
効な接触は管状発熱体４の接触部の円周の％以下であり
、残りの％の円周は熱伝達上において有効に利用されて
いない欠点があり、加えて前述のごとく管状発熱体４は
、端板３にて固定すると共に多数個のフィンプレートに
接触させて配置しているために、管状発熱体４の微少な
湾曲、変形などによって、フィンプレート１ａ、１ｂ、
１ｃとの接触部が浮上る傾向があり、接触の度合を悪く
して、より以上に熱伝達」二の効果を低下させ、かつ除
ＩＮの為に必要以上の電力を消費するといった問題点が
あった。

発明の目的 本発明は除霜用の発熱体として、フィンプレー１・との
接触部の面積を増大するのみならず、より強固に接触さ
せることを可能として熱伝導上の効果を向上させ、除霜
の為に必要な電力消費を低減し、蒸発器における発熱体
と空気流れとの間の、流体工学的な境膜の生成を抑制し
て、境膜の空気流れにおける粘性抵抗を低下せしめ、発
熱体と空気流れとの伝熱における熱抵抗を低下させて蒸
発器本体の冷却性能を犬きく向上させる蒸発器を提供す
ることを目的とする。

発明の構成 この目的を達成するだめに、本発明は蒸発器本体を多数
並設されたフィンプレー１・と該フィンに直交状に挿通
される冷媒チューブで成る縦長の第１蒸発器、第２蒸発
器にて構成し、分割された第１蒸発器、第２蒸発器の略
中間位置に除霜用の面状発熱体を配置して各蒸発器のフ
ィングレートと接触させ、もって接触面積の増大、消費
電力の低減を成すと共に、上記面状発熱体に長円形の空
孔を複数個設けることによって蒸発器本体の冷却性能の
大きな向上を成したものである。さらには面状発熱体の
長円形の空孔の位置と蒸発器のフィンプレートに設けた
若干の間隙との位置を合致させるか、もしくは冷媒チュ
ーブの位置との関係において空孔を空気流れの下流側に
ずらして、より以上の冷却性能の向上を期するものであ
る。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、第３図から第７１−参
考Ｋａ明する。７　ａ　、　７　ｂ　、　７　ｃ　、　
７ａ’。

７　ｂ’　、　７　ｃ’等は空気の流れ方向に対して冷
媒チューブ８の列単位に若干の間隙ｔを形成して多数並
設されたフィンプレートであり該フィンプレート及び端
板９に直交状に冷媒チューブ８を挿通して蒸発器Ａを構
成している。詳しくは蒸発器Ａはフィンプレー１−７ａ
、７ｂ、ｙｃにて第１蒸発器Ａ１ｋｍ　成Ｌ、７　イン
フＬ’　−ドア　ａ’　、　７　ｂ’　、　７　ｃ’ｉ
Ｃテ第２蒸発器Ａ２を構成し空気の流れ方向（矢印１３
）に対して縦長に配置されている。すなわち第３商余）
祝図における前後方向に２分割されてフィンプレートが
７ａと７　ａ’　、　７　ｂと７　ｂ’　、　７　ｃと
７０’（７）ごとく各々相対して構成し、相対した部分
に一定の間隔大を設けている。この間隔えにはその寸法
よりも若干大きな厚みを有する面状発熱１４−１０ｒ挿
入して、前記フィンプレート７ａ、７ａ’、７ｂ。

７　ｂ’　、　７　ｃ　、　７　ｃ’の各々の相対する
端部に接触させている。上記間隔すと面状発熱体１ｏの
厚みの関係から面状発熱体１０はフィングレートに挾み
込まれることになり、相接する部位は強く接触すること
となる。そして従来例の管状発熱体の場合のように、フ
ィンプレートに設けられた半円形の孔部を介して接触す
るのではなく、フィンプレート７ａ〜７Ｃの端面全長に
亘って、面状発熱体１０と接触するので、熱伝達上にお
いて有効な接触面積が太ｌ〕に増大することは明らかで
あり、従来例と比較して、接触面積はおおよそ４倍に達
する結果が得られている。また従来例の管状発熱体の場
合は、フィンプレートとの各接触部においてし１１、熱
伝達」二、有効な接触は管状発熱体の円周の％以下であ
ったが、この発明の面状発熱体１０にあっては、該面状
発熱体１００両面がフィンプレートに接触することにな
るので、該発熱体１００発熱量をより有効に利用出来る
こととなる。捷た、該面状発熱体１０は空気の流れ方向
１３と平行に配置されている為に、蒸発器本体Ａにおけ
る空気の流れに対して、さ捷たげになるものではない。

従ってこの蒸発器Ａにおいては除霜の為に必要な電力消
費を２〜３割と大巾に節減することが可能になった０　
・ 一方、前述の面状発熱体１ｏには空気流れ方向１３と直
交する方向に長い長円形の空孔１１を複数個設け、又、
面状発熱体１０に設けた長円形の空孔１１の位置−が蒸
発器本体Ａの空気流れ方向におけるチューブ８の列方向
に対してフィンプレート７ａ、７ｂ、７ｃ及び７　ａ’
　、　７　ｂ’　、　７　ｃ’は各々分離独立して各々
にある若干の間ｌｉｔの位置とを大略合致させて構成す
る。

従って、面状発熱体１ｏには空気の流れ方向と直交する
方向に長い長円形の空孔１１を複数個設けているので空
気流れ１３が面状茜熱体１ｏによって２分割された空気
流れ（矢印１３Ａ１と１３Ａ２）において、面状発熱体
１ｏの表裏両面の直近に生成する流体工学的な境膜は複
数個の空孔１１にょって分断されて、境膜の生成による
空気流れにおける粘性抵抗の増大２面状発熱体と空気流
れとの伝熱上においては熱抵抗の増大といった悪影響を
大きく抑制する作用をする。

さらに前述のように流体工学的な境膜を分断することに
よって第１蒸発器Ａ１　を流れる空気流１３Ａ１　が第
２蒸発器Ａ２へ長円形の空孔１１を通じて流入し、第２
蒸発器Ａ２を流れる空気流１３Ａ２が第１蒸発器へ流入
し、蒸発器本体における全体的な空気流れをより乱流の
比率を矢きく向上させるように作用する。

又、面状発熱体１ｏに設けた長円形の空孔１′！の位置
が蒸発器本体の空気流れ方向におけるチ）−ブ８の列方
向に対して、各々分離独立、したフ）ンプレート７　ａ
　、　７　ｂ　、　７　ｃ　、　７　ａ’　、　７　ｂ
”＋　７　ｃ’の各々にある若干の間隙ｔの位置とを略
合致させているので、各フィンプレートの空気流れ方向
１３に対する風上側の端部に着霜して空気抵抗が増大し
ても、面状発熱体１ｏに設けた長円型の空孔１１を通し
て空気流が継続して、流れる作用がある。

さらに他の実施例として、上記実施例の第４図の拡大断
面図が示しているように、チューブ８は基盤目状に配列
しているが、いわゆるチューブ配列を千鳥状に配列した
場合の構成を第７図によって説明する。１５ａ　、１５
ｂ　、１５ａ　、１５ａ’。

１５　ｂ’　、　１６　Ｃ’等は多数並設されたフィン
プレートで、端板１７に直交状に冷媒チューブ１６を前
記のよう、な基盤目状でなく、いわゆる千鳥状に挿通し
て蒸発器を構成している。この場合は面状発熱体１８に
設けた長円形の空孔１９の位置はチューブ１６ｘ、１６
ｙに対、して、空気流れ方向２１における若干、風下側
に配置した構成である。

この場合、面状発熱体１８で分断された一方の空気流れ
２１Ｂ１は、更にチューブ１６ｘで分断され、長円形の
空孔１９を通じて第１蒸発器Ｂ１より第２蒸発器Ｂ２に
流入し、またチューブ１６ｙで分断されたもう一方の空
気流れ２１Ｂ２は長円形の空孔１９′を通じて第２蒸発
器Ｂ２より第１蒸発器Ｂ１に流入して、蒸発器本体Ａに
おける全体的な空気流れを、前述にも増してより以上に
乱流の比率を増大させる作用を有する。

発明の効果 以上の説明からも明らかなように本発明は、除霜用の発
熱体として面状発熱体を用いフィンプレートとの接触面
積を大１］に増大させると共に、面状発熱体の両面を各
々第１蒸発器、第２蒸発器のフィンプレートに接触させ
るので除霜のだめに必要な電力消費を大巾に低減するこ
とが可能となる。

さらに面状発熱体に長円形の空孔を複数個設けることに
よって、流体工学的な境膜の生成による空気流れの粘性
抵抗の増大、熱抵抗の増大といった悪影響を大巾に抑制
して、蒸発器本体の冷却＋１能を犬１１］に向上させ、
加えて長円形の空孔の位１６−を、フィンプレートの若
干の間隙の位置との関係あるいは、冷媒チューブの位置
との関係において配慮して、より以上の冷却性能の向」
二をさせることが可能な蒸発器を得ることができる１つ

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の蒸発器の正面図、第２図は第１図にお
けるＩ−１’の拡大断面図、第３図は本発明一実施例に
おける蒸発器の斜視図、第４図は第３図におけるｎ−ｎ
’の拡大断面図、第６図は面状発熱体の正面図、第６図
は同面状発熱体の側面図、第７図は冷媒管が千鳥状に配
列された本発明蒸発器の他の実施例における要部拡大断
面図である。 ７ａ−７ｃ　、　７ａ’　〜７ｃ’、　１６ａ−１５ｃ
　。 １５８′〜１６Ｃ′・・・・・・フィンプレート、８，
１６゜１６ｘ　、　１６ｙ・・・・・冷媒チューブ、１
０，１８・・・・・・面状発熱体、１１，１９，１９’
・・・・・・空孔、Ａ１゜Ｂ１　・・・・・・第１蒸発
器、Ａ２．Ｂ２・・・・・・第２蒸発器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
２　因 ３　図 〔 ｚ 第４図 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）多数並設されたフィンプレートと、該フィンプレ
   ートに直交状に挿通される冷媒チューブで構成した第１
   蒸発器と第２蒸発器を空気の流れ方向に対して縦長に配
   置し、前記第１蒸発器と第２蒸発器との間に所定の間隔
   を形成し、この間隔内に前記両蒸発器のフィンプレート
   に接触して面状発熱体を配置するとともに、前記面状発
   熱体に空気の流れ方向と直交する方向に長い長円形の空
   孔を設けた蒸発器。
2. （２）第１．第２蒸発器のフィンプレートは空気の流れ
   方向に対して冷媒チューブの列単位に若干の間隙を形成
   し、この間隙に前記面状発熱体に設けた長円形の空孔と
   略合致させた特許請求の範囲第１項記載の蒸発器。
3. （３）冷媒チューブをフィングレートに対して千鳥状に
   配列し、面状発熱体に設けた長円形の空孔の位置を、チ
   ューブの位置よりも若干、空気流れの不流側にずらせた
   特許請求の範囲第１項記載の蒸発器。