JPS63254396A - フイン付熱交換器 - Google Patents
フイン付熱交換器Info
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- JPS63254396A JPS63254396A JP9028487A JP9028487A JPS63254396A JP S63254396 A JPS63254396 A JP S63254396A JP 9028487 A JP9028487 A JP 9028487A JP 9028487 A JP9028487 A JP 9028487A JP S63254396 A JPS63254396 A JP S63254396A
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- JP
- Japan
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- cut
- fin
- fins
- raised
- heat exchanger
- 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.)
- Granted
Links
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
- F28D1/0535—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
- F28D1/05383—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular 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
- F28F1/126—Tubular 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
- F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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。
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
本発明は空調機器や冷凍機器等に用いられるフィン付熱
交換器に関するものである。
交換器に関するものである。
従来の技術
近年、フィン付熱交換器の性能向上は目覚ましいものが
あり、空気側伝熱面積が大きいことを特徴とする波形状
フィンを備えたフィン付熱交換器が既に実用化されてい
る。
あり、空気側伝熱面積が大きいことを特徴とする波形状
フィンを備えたフィン付熱交換器が既に実用化されてい
る。
以下、図面を参照しながら上述した従来のフィン付熱交
換器について説明を行う。
換器について説明を行う。
第４図は本発明に係わるフィン付熱交換器の概略形状を
示し、第５図、第６図は従来のフィン付熱交換器のフィ
ン形状を示すものである。第４図から第６図において、
１は蛇行状に屈曲した偏平状の伝熱管で１直管部１′を
ほぼ平行に備えてし）る。２は伝熱管１の向かい合う直
管部１′相互間に設けられたフィンで、波形状に一定間
隔のフィンピッチＰａで伝熱管１に固定されている。３
はフィン２の表面に気流入方向と平行に設けられた切り
起こし面で、フィン２の両面から気流入方向で連続して
上下互い違いに幅Ｗａで切り起こして設けられ、かつ隣
接するフィン２′もすべて同−切り起こしパターンで同
一方向に形成されている。
示し、第５図、第６図は従来のフィン付熱交換器のフィ
ン形状を示すものである。第４図から第６図において、
１は蛇行状に屈曲した偏平状の伝熱管で１直管部１′を
ほぼ平行に備えてし）る。２は伝熱管１の向かい合う直
管部１′相互間に設けられたフィンで、波形状に一定間
隔のフィンピッチＰａで伝熱管１に固定されている。３
はフィン２の表面に気流入方向と平行に設けられた切り
起こし面で、フィン２の両面から気流入方向で連続して
上下互い違いに幅Ｗａで切り起こして設けられ、かつ隣
接するフィン２′もすべて同−切り起こしパターンで同
一方向に形成されている。
以上のように構成されたフィン付熱交換器について、以
下第４図から第７図を用いてその動作を説明する。
下第４図から第７図を用いてその動作を説明する。
フィン２のフィン間を流れる気流Ａと伝熱管１の管内を
流れる熱媒体との間でフィン２及び伝熱管１を介して熱
交換が行われる。その際、フィン２の表面に切り起こし
面３が設けられ、フィン２が気流入方向で分断されてい
るためにフィン２の表面に生じる気流Ａの温度境界Ｊａ
の発達が抑えられ、気流Ａとフィン２との熱伝達率の向
上が図られている。
流れる熱媒体との間でフィン２及び伝熱管１を介して熱
交換が行われる。その際、フィン２の表面に切り起こし
面３が設けられ、フィン２が気流入方向で分断されてい
るためにフィン２の表面に生じる気流Ａの温度境界Ｊａ
の発達が抑えられ、気流Ａとフィン２との熱伝達率の向
上が図られている。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、第７図に示すよう
に、上流側の切り起こし面３によって形成された気流Ａ
の温度境界層ａは下流側の切り起こし面３まで尾を引い
て分断されず、下流側へ行くほど前記温度境界層ａは徐
々に発達し、下流側へ行くほどフィン２と気流Ａとの熱
伝達率が低下するという問題点を有していた。
に、上流側の切り起こし面３によって形成された気流Ａ
の温度境界層ａは下流側の切り起こし面３まで尾を引い
て分断されず、下流側へ行くほど前記温度境界層ａは徐
々に発達し、下流側へ行くほどフィン２と気流Ａとの熱
伝達率が低下するという問題点を有していた。
本発明は上記問題点に絡み、上流側フィンから下流側フ
ィンに至るまで全域で気流との熱伝達率を高く維持し、
熱交換性能の優れたフィン付熱交換器を提供するもので
ある。
ィンに至るまで全域で気流との熱伝達率を高く維持し、
熱交換性能の優れたフィン付熱交換器を提供するもので
ある。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明のフィン付熱交換器
は、フィン間を通過する気流方向と平行な切り起こし面
をフィン表面から気流方向に連続して切り起こして設け
、前記切り起こし面のフィン表面からの切り起こし高さ
を気流方向で多段階に階段状に変化させて蛇行させ、気
流方向でフィン間距離の拡大縮小ｔ！：ａｒり返したフ
ィン問流路を設けるという構成を備えたものである。
は、フィン間を通過する気流方向と平行な切り起こし面
をフィン表面から気流方向に連続して切り起こして設け
、前記切り起こし面のフィン表面からの切り起こし高さ
を気流方向で多段階に階段状に変化させて蛇行させ、気
流方向でフィン間距離の拡大縮小ｔ！：ａｒり返したフ
ィン問流路を設けるという構成を備えたものである。
作用
本発明は上記した構成によって、フィン間流路が拡大縮
小を繰り返しているために、気流がフィン間を通過する
際にフィンの両面で圧力差を生じるので、階段状に形成
された切り起こし面間−の隙間に気流の一部が縮流され
て流れ込み、この縮流された流れによって切り起こし面
表面に生じる気流の温度境界層の発達が完全に分断され
、気流とフィンとの間の熱伝達率を極めて高く維持でき
ることとなる。
小を繰り返しているために、気流がフィン間を通過する
際にフィンの両面で圧力差を生じるので、階段状に形成
された切り起こし面間−の隙間に気流の一部が縮流され
て流れ込み、この縮流された流れによって切り起こし面
表面に生じる気流の温度境界層の発達が完全に分断され
、気流とフィンとの間の熱伝達率を極めて高く維持でき
ることとなる。
実施例
以下本発明の一実施例のフィン付熱交換器について図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
第１図、第２図は本発明の一実施例におけるフィン付熱
交換器のフィン形状を示すものである。
交換器のフィン形状を示すものである。
第１図、第２図において、４は伝熱管で従来例の構成と
同じものであり、直管部４′を備えている。
同じものであり、直管部４′を備えている。
５は伝熱管４の直管部４′相互間に設けられたフィンで
、波形状に一定のフィンピッチルｂ間隔で伝熱管４に固
定されている。６はフィン５の両面に設けられた切り起
こし面で、フィン５間ｆ！：流れる気ＩＢ方向と平行と
なるようにフィン５表面から幅 ｗｂで切り起こして設けられ、かつ切り起こし面６のフ
ィン５からの切り起こし高さｈｌ及びｈ２は両面共にそ
れぞれフィンピッチｐｂの５分の１及び５分の２の２段
階に形成され、切起こさずに残ったフィン５′を含めた
５段階の切り起こし面６はフィンピッチｐｂの５分の１
の寸法ずつ変化しながら折れ線ｍで示した蛇行状パター
ンを形成している。
、波形状に一定のフィンピッチルｂ間隔で伝熱管４に固
定されている。６はフィン５の両面に設けられた切り起
こし面で、フィン５間ｆ！：流れる気ＩＢ方向と平行と
なるようにフィン５表面から幅 ｗｂで切り起こして設けられ、かつ切り起こし面６のフ
ィン５からの切り起こし高さｈｌ及びｈ２は両面共にそ
れぞれフィンピッチｐｂの５分の１及び５分の２の２段
階に形成され、切起こさずに残ったフィン５′を含めた
５段階の切り起こし面６はフィンピッチｐｂの５分の１
の寸法ずつ変化しながら折れ線ｍで示した蛇行状パター
ンを形成している。
また、切り起こし面６の配列パターンは隣接するフィン
５とのフィン間中心線ｎを挟んで線対称となるように設
けられてあり、隣接するフィンとのフィン間距離が拡大
縮小を繰り返すフィン間流路を形成しである。
５とのフィン間中心線ｎを挟んで線対称となるように設
けられてあり、隣接するフィンとのフィン間距離が拡大
縮小を繰り返すフィン間流路を形成しである。
以上のように構成されたフィン付熱交換器について、以
下第１図から第３図を用いてその動作について説明する
。
下第１図から第３図を用いてその動作について説明する
。
フィン５のフィン間を流れる気流Ｂと伝熱管４の管内を
流れる熱媒体との間でフィン５及び伝熱管４を介して熱
交換が行われる。その際、フィン間距離の拡大縮小を繰
り返したフィン間流路を気流Ｂが流れるために、フィン
５の両面で圧力差を生じることとなり、この圧力差によ
って階段状に配列された切り起こし面６間の隙間Ｓに気
流Ｂの一部が縮流されて流れ込むこととなり、この縮流
された流れが切り起こし面６の表面に生じる気流Ｂの温
度境界層すの発達を完全に分断することとなり、フィン
５と気流Ｂとの間の熱伝達！ｆを極めて高く維持するこ
とができる。
流れる熱媒体との間でフィン５及び伝熱管４を介して熱
交換が行われる。その際、フィン間距離の拡大縮小を繰
り返したフィン間流路を気流Ｂが流れるために、フィン
５の両面で圧力差を生じることとなり、この圧力差によ
って階段状に配列された切り起こし面６間の隙間Ｓに気
流Ｂの一部が縮流されて流れ込むこととなり、この縮流
された流れが切り起こし面６の表面に生じる気流Ｂの温
度境界層すの発達を完全に分断することとなり、フィン
５と気流Ｂとの間の熱伝達！ｆを極めて高く維持するこ
とができる。
また前記切り起こし面６間の隙間Ｓはすべて同一寸法と
なるように形成され、かつフィン間流路も気流Ｂ方向で
左右対称形状となっているので、どの隙間Ｓにも均一に
縮流された流れを得ることができ、どの切り起こし面６
にもほぼ均一な熱伝達率を得ることができる。
なるように形成され、かつフィン間流路も気流Ｂ方向で
左右対称形状となっているので、どの隙間Ｓにも均一に
縮流された流れを得ることができ、どの切り起こし面６
にもほぼ均一な熱伝達率を得ることができる。
発明の効果
以上のように本発明は、フィン間を通過する気流方向と
平行な切り起こし面をフィン表面から気流方向に連続し
て切り起こして設け、前記切り起こし面のフィン表面か
らの切り起こし高さを気流方向で多段階に階段状に変化
させて蛇行させ、気流方向でフィン間距離の拡大縮小を
繰り返したフィン間流路を形成することにより、上流か
ら下流に至るまでフィンと気流との間の熱伝達率を極め
て高く維持し、熱交換性能の優れたフィン付熱交換器を
得ることができる。
平行な切り起こし面をフィン表面から気流方向に連続し
て切り起こして設け、前記切り起こし面のフィン表面か
らの切り起こし高さを気流方向で多段階に階段状に変化
させて蛇行させ、気流方向でフィン間距離の拡大縮小を
繰り返したフィン間流路を形成することにより、上流か
ら下流に至るまでフィンと気流との間の熱伝達率を極め
て高く維持し、熱交換性能の優れたフィン付熱交換器を
得ることができる。
第１図は本発明の一実施例におけるフィン付熱交換器の
フィン形状を示す要部斜視図、第２図は第１図の要部断
面図、第８図は第１図における気流の温度境界層の状態
を示す要部断面図、第４図は本発明に係わるフィン付熱
交換器の概略形状を示す斜視図、第５図は従来のフィン
付熱交換器のフィン形状を示す要部斜視図、第６図は第
５図の要部断面図、第７図は第５図における気流の温度
境界層の状態を示す要部断面図である。 ４・・・伝熱管、５・・・フィン、６・・・切り起こし
面。 ５−−−フィン 第 ２ 図 Δ−
−−切っ起；し面ｂ 第３図 第４図 第５図 第 ６ 図
フィン形状を示す要部斜視図、第２図は第１図の要部断
面図、第８図は第１図における気流の温度境界層の状態
を示す要部断面図、第４図は本発明に係わるフィン付熱
交換器の概略形状を示す斜視図、第５図は従来のフィン
付熱交換器のフィン形状を示す要部斜視図、第６図は第
５図の要部断面図、第７図は第５図における気流の温度
境界層の状態を示す要部断面図である。 ４・・・伝熱管、５・・・フィン、６・・・切り起こし
面。 ５−−−フィン 第 ２ 図 Δ−
−−切っ起；し面ｂ 第３図 第４図 第５図 第 ６ 図
Claims (3)
- （１）伝熱管と、前記伝熱管に固定されたフィンとを備
え、前記フィン間を通過する気流方向と平行な切り起こ
し面を前記フィン表面から気流方向に連続して切り起こ
して設け、前記切り起こし面のフィン表面からの切り起
こし高さを気流方向で多段階に階段状に変化させて蛇行
させ、気流方向でフィン間距離の拡大縮小を繰り返した
フィン間流路を形成したことを特徴とするフィン付熱交
換器。 - （２）切り起こし面の切り起こしパターンを隣接するフ
ィンどうしでフィン間の中心線を挟んで線対称に設け、
気流方向で左右対称なフィン間流路を形成したことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のフィン付熱交換器
。 - （３）切り起こし面のフィン両面からの切り起こし高さ
を各面で２段階に形成し、切り起こしていないフィン面
も合わせて両面で５段の切り起こし面を形成すると共に
、フィンピッチの５分の１の寸法ずつ前記切り起こし高
さを階段状に変化させたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項又は第２項記載のフィン付熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62090284A JP2523618B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | フイン付熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62090284A JP2523618B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | フイン付熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63254396A true JPS63254396A (ja) | 1988-10-21 |
| JP2523618B2 JP2523618B2 (ja) | 1996-08-14 |
Family
ID=13994218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62090284A Expired - Lifetime JP2523618B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | フイン付熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2523618B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102032831A (zh) * | 2009-09-28 | 2011-04-27 | 无锡市鑫盛换热器制造有限公司 | 一种散热片 |
| CN103502765A (zh) * | 2011-10-19 | 2014-01-08 | 松下电器产业株式会社 | 热交换器 |
| CN104089517A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-10-08 | 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 | 用于换热器的翅片和具有该翅片的换热器 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56117289U (ja) * | 1980-02-05 | 1981-09-08 | ||
| JPS5821788U (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-10 | 株式会社東芝 | 熱交換器 |
| JPS625582U (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-13 |
-
1987
- 1987-04-13 JP JP62090284A patent/JP2523618B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56117289U (ja) * | 1980-02-05 | 1981-09-08 | ||
| JPS5821788U (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-10 | 株式会社東芝 | 熱交換器 |
| JPS625582U (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-13 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102032831A (zh) * | 2009-09-28 | 2011-04-27 | 无锡市鑫盛换热器制造有限公司 | 一种散热片 |
| CN103502765A (zh) * | 2011-10-19 | 2014-01-08 | 松下电器产业株式会社 | 热交换器 |
| CN104089517A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-10-08 | 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 | 用于换热器的翅片和具有该翅片的换热器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2523618B2 (ja) | 1996-08-14 |
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