JPS6324384Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6324384Y2 JPS6324384Y2 JP1983180071U JP18007183U JPS6324384Y2 JP S6324384 Y2 JPS6324384 Y2 JP S6324384Y2 JP 1983180071 U JP1983180071 U JP 1983180071U JP 18007183 U JP18007183 U JP 18007183U JP S6324384 Y2 JPS6324384 Y2 JP S6324384Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- condensing
- fin
- gas phase
- fins
- phase chamber
- 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.)
- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は自然空冷式熱交換器に係り、特にプレ
ートフイン形凝縮器等に有利な凝縮パイプ配置を
有する自然空冷式熱交換器に関するものである。
ートフイン形凝縮器等に有利な凝縮パイプ配置を
有する自然空冷式熱交換器に関するものである。
第１図はフロン冷却式整流器を備えた自然空冷
式熱交換器を説明するもので、フロンＲ−113等
の鈴媒ガスの沸謄、凝縮の熱伝達を利用してお
り、タンク１内に液化フロン２を満たし、このフ
ロン液２中にダイオード素子３を浸漬し、ダイオ
ード素子３には、素子冷却用フイン４が取付けら
れている。ダイオード素子３に電流が流れると熱
が発生し、この熱は素子冷却用フイン４に伝達さ
れ、フイン表面において沸謄熱伝達が行われる。
気化したフロンはタンク１に連続する熱伝送管５
を通り、凝縮器を構成する気相室６中に入り、更
に、凝縮パイプ７中に流入する。この凝縮パイプ
は多数本気相室６側を低くして設けられており、
かつ、多数の冷却フイン８が、これら凝縮パイプ
７に固定されている。フロンガスは凝縮パイプ７
内で凝縮し、凝縮した液は傾斜した凝縮パイプ７
を伝わつて元に戻る。凝縮パイプ７に伝達された
熱は、フイン８に伝達され、大気中へ自然対流熱
伝達により放出される。
式熱交換器を説明するもので、フロンＲ−113等
の鈴媒ガスの沸謄、凝縮の熱伝達を利用してお
り、タンク１内に液化フロン２を満たし、このフ
ロン液２中にダイオード素子３を浸漬し、ダイオ
ード素子３には、素子冷却用フイン４が取付けら
れている。ダイオード素子３に電流が流れると熱
が発生し、この熱は素子冷却用フイン４に伝達さ
れ、フイン表面において沸謄熱伝達が行われる。
気化したフロンはタンク１に連続する熱伝送管５
を通り、凝縮器を構成する気相室６中に入り、更
に、凝縮パイプ７中に流入する。この凝縮パイプ
は多数本気相室６側を低くして設けられており、
かつ、多数の冷却フイン８が、これら凝縮パイプ
７に固定されている。フロンガスは凝縮パイプ７
内で凝縮し、凝縮した液は傾斜した凝縮パイプ７
を伝わつて元に戻る。凝縮パイプ７に伝達された
熱は、フイン８に伝達され、大気中へ自然対流熱
伝達により放出される。
ところで、冷媒としてフロンＲ−113を使用し
た場合、冷却系は密閉構造が採用されており、こ
のため、冷媒の温度が−30℃〜＋90℃まで変化す
ると、内部圧力は−0.97Kg／cm2Ｇ〜＋2.5Kg／cm2
Ｇまで変化する。従つて、本装置は最高圧力３
Kg／cm2Ｇに耐えるような強度が必要となる。
た場合、冷却系は密閉構造が採用されており、こ
のため、冷媒の温度が−30℃〜＋90℃まで変化す
ると、内部圧力は−0.97Kg／cm2Ｇ〜＋2.5Kg／cm2
Ｇまで変化する。従つて、本装置は最高圧力３
Kg／cm2Ｇに耐えるような強度が必要となる。
ところが、凝縮器としては小型軽量を目的とし
ているためアルミ材を使用しており、凝縮器が一
つの場合は気相室が大きくなり、高圧力に耐える
強度とするためには板厚が厚くなり、重量も大と
なる。また、板厚を薄くしようとして凝縮器を複
数個に分割すると、溶接個所が増加し、コストが
高くなり、信頼性も低下するという欠点がある。
ているためアルミ材を使用しており、凝縮器が一
つの場合は気相室が大きくなり、高圧力に耐える
強度とするためには板厚が厚くなり、重量も大と
なる。また、板厚を薄くしようとして凝縮器を複
数個に分割すると、溶接個所が増加し、コストが
高くなり、信頼性も低下するという欠点がある。
本考案の目的は、高圧力に耐える小型軽量の自
然空冷式熱交換器を提供するにある。
然空冷式熱交換器を提供するにある。
本考案によれば上記の目的は、凝縮パイプを放
熱フインの中央部に集中配置し、気相室を小さく
することによつて達成される。
熱フインの中央部に集中配置し、気相室を小さく
することによつて達成される。
以下、図面に示す実施例と共に本考案の詳細を
説明する。
説明する。
第２図および第３図は本考案の一実施例を説明
するもので、図中第１図と同一部分は同一符号を
もつて示してある。
するもので、図中第１図と同一部分は同一符号を
もつて示してある。
本実施例にあつては気相室６は小型化され、従
来の凝縮パイプの数のほぼ1/2の本数の凝縮パイ
プが、フイン８の中央部に集中した状態で配置さ
れている。
来の凝縮パイプの数のほぼ1/2の本数の凝縮パイ
プが、フイン８の中央部に集中した状態で配置さ
れている。
第４図および第５図は従来の凝縮パイプの配列
および、本考案になる凝縮パイプの配列を比較し
て示したもので、いずれも凝縮パイプ７の直径は
19mm、フイン８の材質はアルミで、厚さは0.5mm
である。そして、凝縮パイプ７の垂直方向および
水平方向の配列間隔u1およびh1は全く同一である
が、第４図に示す従来例においては50本、本実施
例を示す第５図においては25本の凝縮パイプを用
いている。
および、本考案になる凝縮パイプの配列を比較し
て示したもので、いずれも凝縮パイプ７の直径は
19mm、フイン８の材質はアルミで、厚さは0.5mm
である。そして、凝縮パイプ７の垂直方向および
水平方向の配列間隔u1およびh1は全く同一である
が、第４図に示す従来例においては50本、本実施
例を示す第５図においては25本の凝縮パイプを用
いている。
ところで、一般に常温に近い一気圧の空気中
に、あまり温度の高くない平板を放置した時の自
然対流伝達率αnは、下記(1)式によつて表わされ
る。
に、あまり温度の高くない平板を放置した時の自
然対流伝達率αnは、下記(1)式によつて表わされ
る。
αn＝1.22（Δt／ｈ）0.25Kcal／m2ｈ℃ ……(1)
ここに、Δt＝周囲温度とフインとの温度差、
ｈ＝フインの高さである。いま、Δt＝50℃、ｈ
＝606mmの場合、自然対流熱伝達率αnは3.7Kal／
m2ｈ℃となる。
ｈ＝フインの高さである。いま、Δt＝50℃、ｈ
＝606mmの場合、自然対流熱伝達率αnは3.7Kal／
m2ｈ℃となる。
ここで、第４図に示すような従来の凝縮パイプ
の配列におけるフイン効率を算出するのに第６図
に示すような環状フインとして算出するものとす
れば、環状フインの直径de≒79mm、幅Ｗ＝30mm、
厚さ（板厚の半分）yb＝0.25mmの時、 となり、フイン効率φ＝0.97となる。
の配列におけるフイン効率を算出するのに第６図
に示すような環状フインとして算出するものとす
れば、環状フインの直径de≒79mm、幅Ｗ＝30mm、
厚さ（板厚の半分）yb＝0.25mmの時、 となり、フイン効率φ＝0.97となる。
一方、第５図に示すフインの効率を求めるには
中央部の凝縮パイプの配置部分の効率と、その外
側の凝縮パイプのない部分の効率とに分けて考え
ると解り易い。凝縮パイプの無い部分は、第７図
に示すような直風フインとして考えるのが良い。
即ち、凝縮パイプの無い部分は、Ｗ＝100mm、yb
＝0.25mmとすれば、 Ｗ＝αn／λyb＝0.87 となり、フイン効率φ2＝0.87となる。また、中央
のフイン効率φ1は、第４図の場合と同様にして、
φ1＝0.97となる。いま、凝縮パイプの有る部分と
無い部分の面積が等しいものとすると、全体のフ
イン効率は平均すると、 φ1＋φ1×φ2／２ と考えられる。
中央部の凝縮パイプの配置部分の効率と、その外
側の凝縮パイプのない部分の効率とに分けて考え
ると解り易い。凝縮パイプの無い部分は、第７図
に示すような直風フインとして考えるのが良い。
即ち、凝縮パイプの無い部分は、Ｗ＝100mm、yb
＝0.25mmとすれば、 Ｗ＝αn／λyb＝0.87 となり、フイン効率φ2＝0.87となる。また、中央
のフイン効率φ1は、第４図の場合と同様にして、
φ1＝0.97となる。いま、凝縮パイプの有る部分と
無い部分の面積が等しいものとすると、全体のフ
イン効率は平均すると、 φ1＋φ1×φ2／２ と考えられる。
本実施例の場合、凝縮パイプ７からフイン８へ
の熱流束は２倍になるが、この間の熱抵抗は極め
て小さいので、温度差に大差は無いため無視する
ものとする。
の熱流束は２倍になるが、この間の熱抵抗は極め
て小さいので、温度差に大差は無いため無視する
ものとする。
このようにして、従来例と本実施例とを比較す
ると、フイン効率は僅かに６％低下するにとどま
る。この結果、凝縮パイプをフイン中央部に集中
配置すれば、フイン効率をあまり低下させないで
凝縮パイプの本数の削減および、気相室の小型化
が実現できる。このため、溶接時間、板厚共に削
減でき、小型軽量化が計れ、経済的にも極めて有
利となる。
ると、フイン効率は僅かに６％低下するにとどま
る。この結果、凝縮パイプをフイン中央部に集中
配置すれば、フイン効率をあまり低下させないで
凝縮パイプの本数の削減および、気相室の小型化
が実現できる。このため、溶接時間、板厚共に削
減でき、小型軽量化が計れ、経済的にも極めて有
利となる。
以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、凝縮パイプをフインの中央部に集中し、気相
室を小型化した構造を採用しているため、小型軽
量の自然空冷式熱交換器を得ることができる。
ば、凝縮パイプをフインの中央部に集中し、気相
室を小型化した構造を採用しているため、小型軽
量の自然空冷式熱交換器を得ることができる。
第１図Ａ，Ｂは従来構造を説明する正面図およ
び側面図、第２図Ａ，Ｂは本考案の一実施例を説
明する正面図および側面図、第３図は同じく平面
図、第４図および第５図は従来構造および本実施
例における凝縮パイプの配列状態を説明する側面
図、第６図および第７図はフイン効果を説明する
ための説明図である。 １……タンク、２……フロン液、３……ダイオ
ード素子、４……素子冷却用フイン、５……熱伝
送管、６……気相室、７……凝縮パイプ、８……
フイン。
び側面図、第２図Ａ，Ｂは本考案の一実施例を説
明する正面図および側面図、第３図は同じく平面
図、第４図および第５図は従来構造および本実施
例における凝縮パイプの配列状態を説明する側面
図、第６図および第７図はフイン効果を説明する
ための説明図である。 １……タンク、２……フロン液、３……ダイオ
ード素子、４……素子冷却用フイン、５……熱伝
送管、６……気相室、７……凝縮パイプ、８……
フイン。
Claims (1)
- 水平方向に対して傾斜しかつ互いに平行に配置
された複数本の凝縮パイプと、これら凝縮パイプ
の外周に凝縮パイプの長手方向と直角をなすよう
に取付けられた複数枚のフインと、凝縮パイプの
両端に連結した気相室とを有する凝縮器を備え、
凝縮パイプ端部の低い側に連結された気相室が凝
縮性冷却媒体及び被冷却部品が収納された密閉容
器に連通する自然空冷式熱交換器において、前記
凝縮パイプを前記フイン中央部に集中して配置
し、前記気相室の前記フインと略平行をなす面を
前記フインより小さくしたことを特徴とする自然
空冷式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18007183U JPS59113673U (ja) | 1983-11-24 | 1983-11-24 | 自然空冷式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18007183U JPS59113673U (ja) | 1983-11-24 | 1983-11-24 | 自然空冷式熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59113673U JPS59113673U (ja) | 1984-08-01 |
| JPS6324384Y2 true JPS6324384Y2 (ja) | 1988-07-04 |
Family
ID=30390535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18007183U Granted JPS59113673U (ja) | 1983-11-24 | 1983-11-24 | 自然空冷式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59113673U (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149886U (ja) * | 1974-10-15 | 1976-04-15 |
-
1983
- 1983-11-24 JP JP18007183U patent/JPS59113673U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59113673U (ja) | 1984-08-01 |
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