JP2019219139A - Corrugated fin for heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ラジエータやオイルクーラ、チャージエアクーラ、EGRクーラ等の熱交換器に使用されるコルゲートフィンに関するものである。 The present invention relates to a corrugated fin used for a heat exchanger such as a radiator, an oil cooler, a charge air cooler, an EGR cooler, and the like.
一例として、建設機械に用いられるラジエータは、偏平チューブとコルゲートフィンとを交互に並列し、各偏平チューブの両端が一対のタンクに挿通されている。そして、偏平チューブ内にはエンジン冷却水冷却用の熱媒体が流通し、偏平チューブの外面及びコルゲートフィンにはファンによって送風された気流がコルゲートフィンの稜線方向に流通する。そして、偏平チューブ内の熱媒体と気流との間に熱交換が行われるものである。 As an example, in a radiator used in construction machinery, flat tubes and corrugated fins are alternately arranged in parallel, and both ends of each flat tube are inserted into a pair of tanks. The heat medium for cooling the engine cooling water flows in the flat tube, and the airflow blown by the fan flows on the outer surface of the flat tube and the corrugated fin in the ridge direction of the corrugated fin. Then, heat exchange is performed between the heat medium and the airflow in the flat tube.
下記特許文献1には、コルゲートフィン及びそれを備える熱交換器が記載されている。このコルゲートフィンは、帯状金属板が波形に折返し曲折してなり、その各波の立上面および立下面に金属板の厚み方向に断面が凹凸する凹凸波が形成され、各波の稜線方向に気流が導かれる。
なお、立上面および立下面に形成される凹凸波は、平面が斜めに形成されたものや円弧状のものその他が存在する。
The uneven waves formed on the rising surface and the lower surface include those having a plane formed obliquely, those having an arc shape, and others.
上記特許文献1に記載のフィンには、その気流方向の端面にも凹凸波が形成されている。すると、気流の上流側のフィン端部では、この凹凸形状が流体抵抗を増加させると共に、気流に含まれる塵埃等による目詰まりの原因となっている。
また、気流の下流側のフィン端部においては、気体とコルゲートフィンとの温度差が減少しており熱交換への寄与は少ないにもかかわらず、圧力損失は上流部と同程度であり、無用な圧力損失が生じている。
そこで本発明は、その流体抵抗を低減させるとともに、気流の流入側端部におけるフィンの目詰まりを抑制することを目的とする。
The fin described in
At the end of the fin on the downstream side of the air flow, the temperature difference between the gas and the corrugated fin is reduced and the contribution to heat exchange is small. Pressure loss has occurred.
Accordingly, it is an object of the present invention to reduce the fluid resistance and to suppress clogging of fins at an inflow side end of an airflow.
請求項1に記載の本発明は、帯状金属板が波形に折返し曲折されてなり、各波の稜線5の方向に気流1が導かれるコルゲートフィンにおいて、
前記各波の立上面および立下面に、金属板の厚み方向に凹凸波2が形成され、前記各波の前記気流1の上流端部には、前記凹凸波2の存在しない上流平坦面3が形成され、その上流平坦面3の前記気流1の流通方向の幅t1が0.5mm〜2.5mmであることを特徴とする熱交換器用コルゲートフィンである。
The corrugated fin according to the first aspect of the present invention is a corrugated fin in which the strip-shaped metal plate is folded and bent into a waveform, and the
An
請求項2に記載の本発明は、帯状金属板が波形に折返し曲折されてなり、各波の稜線5の方向に気流1が導かれるコルゲートフィンにおいて、
前記各波の立上面および立下面に、金属板の厚み方向に凹凸波2が形成され、前記各波の前記気流1の下流端部には、前記凹凸波2の存在しない下流平坦面4が形成され、その下流平坦面4の前記気流1の流通方向の幅t2が0.9mm〜4.6mmであることを特徴とする熱交換器用コルゲートフィンである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a corrugated fin in which a strip-shaped metal plate is folded and bent into a waveform, and the
An
請求項1に記載の発明は、気流の流通方向の上流側のコルゲートフィンの端部には、凹凸波が形成されていない、幅t1が0.5mm〜2.5mmの上流平坦面3を設けたので、コルゲートフィンの目詰まりが防止される。即ち、殊にフィンの上流端縁に集中しがちな塵埃の目詰まりが抑制されて、空気の流通が維持される。
また、図2の特性曲線から明らかなように、平坦面の存在しない従来型フィン点Aに比べて、交換熱量(ファンマッチング放熱量)が増大する。これは、上流平坦面3による伝熱面積の低下等の悪影響よりも、平坦面の圧力損失が低下したことによって流量が増加したことによる効果が上回り、冷却ファンの能力を考慮した交換熱量(ファンマッチング放熱量)が増加するからである。
According to the first aspect of the present invention, an upstream
Further, as is clear from the characteristic curve of FIG. 2, the exchange heat amount (fan matching heat radiation amount) increases as compared with the conventional fin point A having no flat surface. This is because the effect of the increase in the flow rate due to the decrease in the pressure loss of the flat surface is greater than the adverse effect of the decrease in the heat transfer area due to the upstream
請求項2に記載の発明は、気流の流通方向の下流側のコルゲートフィンの端部には、凹凸波が形成されていない、幅t2が0.9mm〜4.6mmの下流平坦面4を設けたので、図4に示す特性曲線から明らかな如く、平坦面のない従来型フィン点Aに比べて、平坦面としたことによる伝熱面積の低下等の悪影響よりも、圧力損失が低下したことによって流量が増加したことによる効果が上回り、冷却ファンの能力を考慮した交換熱量(ファンマッチング放熱量)が増加する。
According to the second aspect of the present invention, a downstream
次に、図面に基づいて本発明の各実施の形態につき説明する。
図1および図2は本発明の第1実施例の熱交換器用コルゲートフィン7であって、図1(A)はその正面図、図1(B)は斜視略図である。
この熱交換器用コルゲートフィンは、一例としてアルミニウムの帯状金属板を波形に折返し曲折してなり、気流1が各波の稜線5に平行に流通する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show a
The corrugated fins for a heat exchanger are formed by, for example, folding and bending an aluminum band-shaped metal plate into a waveform, and the
この熱交換器用コルゲートフィン7の各波の立上面および立下面には、夫々凹凸波2が形成されている。この凹凸波2は、金属板の厚み方向に横断面が浅い波形に形成されたものである。その各凹凸は、図1(A)の正面図において、斜めの一方方向に傾斜している。そして、その熱交換器用コルゲートフィン7の気流1の上流端部に上流平坦面3が形成されている。その上流平坦面3の気流1の流通方向の幅t1は、1.5mmが最適である。なお、その幅t1は、少なくとも0.5mm〜2.5mmの範囲Lとすることができる。
The
このような熱交換器用コルゲートフィン7は、図6および図12に示す如く、偏平チューブ6と熱交換器用コルゲートフィン7とが交互に並列されてコアを構成し、エンジン冷却水が一方のタンクから他方にタンクに、各偏平チューブ6を介して流通し、偏平チューブ6の外面側及び熱交換器用コルゲートフィン7にファンにより起風された気流1が流通する。そして、気流1と偏平チューブ6内の流体との間に熱交換が行われる。
なお、この実施例は、気流1の流入方向の端部のみに上流平坦面3が形成され、熱交換器用コルゲートフィン7の下流端にはそれが存在しない。
In such a heat exchanger corrugated
In this embodiment, the upstream
図2は、この熱交換器用コルゲートフィン7の上流平坦面3の幅t1を横軸にとり、ファンマッチング放熱量比を縦軸にとった特性曲線である。
縦軸において、点Aは上流平坦面3が存在しない従来型フィンの場合のファンマッチング放熱量であり、平坦面の幅の変化対して、従来型の放熱量に比較した値が図示されている。この特性曲線から次のことが明らかとなった
上流平坦面3の存在しない熱交換器用コルゲートフィン7に対して、上流平坦面3の幅t1が1.5mmのとき、特性曲線は最大値(max)を示し、上流平坦面3が少なくとも0.5mm〜2.5mmの範囲Lで、従来型コルゲートフィンに比べて放熱量が増大した。
FIG. 2 is a characteristic curve in which the width t1 of the upstream
On the vertical axis, point A is a fan matching heat radiation amount in the case of the conventional fin having no upstream
これは、上流平坦面3を設けることによる長所が、それを設けないことによる短所を上回った結果である。即ち、上流平坦面3の気流1の方向の幅t1が0.5mm〜2.5mmの範囲Lでは、上流平坦面3のない従来型のフィンに比べて交換熱量(ファンマッチング放熱量)が増大する。これは、上流平坦面3による伝熱面積の低下等の悪影響よりも、平坦面の存在による圧力損失の低下によって流量が増加したことによる効果が上回り、冷却ファンの能力を考慮した交換熱量(ファンマッチング放熱量)が増加するからである。
This is a result of the advantage of providing the upstream
次に、図3および図4は本発明の第2実施例であり、この例は気流1の下流端部に下流平坦面4が設けられている。
この下流平坦面4の気流1の流通方向の幅t2は、2mmが最適である。
なお、その幅t2は少なくとも0.9mm〜4.6mmの範囲Lで下流平坦面4が存在しない従来型フィン点Aの場合の放熱量を十分に上回る。
なお、図2および図4の各特性曲線は、気流1が熱交換器コアに流入する風速を4m/s(20℃)とし、偏平チューブに流入するエンジン冷却値水の温度を80℃とし、コアの厚み(フィン高さ)を5.3mmとし、コルゲートフィンのフィンピッチを2.5mmとし、コルゲートフィンの波の立上面、立下面に平面に対し斜めの一方方向に傾斜している凹凸波を形成した条件のもとである。
Next, FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the present invention. In this embodiment, a downstream
The width t2 of the downstream
Note that the width t2 is at least in the range L of 0.9 mm to 4.6 mm and sufficiently exceeds the heat radiation amount in the case of the conventional fin point A where the downstream
The characteristic curves in FIGS. 2 and 4 indicate that the wind speed at which the
次に、図5は発明の第3実施例であり、この例が上記各実施例と異なる点は、気流1の上流端部に上流平坦面3が設けられ、下流端部に下流平坦面4が設けられていることである。
このようにすることにより、図5の実施例では、図2の効果と図4効果との両者を合わせ持つことになる。即ち、上流平坦面3においてコルゲートフィンの目詰まりが防止され、下流平坦面4により冷却ファンの能力を考慮した交換熱量(ファンマッチング放熱量)がさらに増加する。
Next, FIG. 5 shows a third embodiment of the invention. This embodiment is different from the above embodiments in that an upstream
By doing so, the embodiment of FIG. 5 has both the effect of FIG. 2 and the effect of FIG. That is, the upstream
次に、図7〜図11は、本発明の他の実施例であって、図7の(A)はその正面図、(B)は同斜視図、図8は図7のVIII−VIII矢視断面図、図9はその第1変形例、図10は同第2変形例、図11はそのコアの斜視図である。これら各図が前記の各実施例と異なる点は、コルゲートフィンの各波の立上面および立下面に形成された凹凸波2の平面形状である。前記の各実施例では、凹凸波2が斜めの一方方向に傾斜して形成されていたが、図7〜図11の各例は、それがV字状に形成されている。
7 to 11 show another embodiment of the present invention. FIG. 7A is a front view, FIG. 7B is a perspective view of the same, and FIG. 8 is a VIII-VIII arrow in FIG. 9 is a first modified example thereof, FIG. 10 is a second modified example thereof, and FIG. 11 is a perspective view of the core thereof. These drawings are different from the above-described embodiments in the planar shape of the
図7は、その基本形であり、上流平坦面3を気流1の上流端部に有し、図9はその第1変形例で、気流1の下流端部に下流平坦面4を有し、図10は同第2変形例で、気流1の流通方向の両端部に、上流平坦面3、下流平坦面4を有するものである。
なお、本発明は上記各実施例に限らず、凹凸波2の形状を各種のものに変形できる。
FIG. 7 shows the basic form thereof, having an upstream
The present invention is not limited to the above embodiments, and the shape of the
本発明のコルゲートフィンは、ラジエータやオイルクーラ、チャージエアクーラ、EGRクーラ等の各種熱交換器に利用できる。 The corrugated fin of the present invention can be used for various heat exchangers such as radiators, oil coolers, charge air coolers, and EGR coolers.
1 気流
2 凹凸波
3 上流平坦面
4 下流平坦面
5 稜線
6 偏平チューブ
7 熱交換器用コルゲートフィン
点A 従来型フィン
L 範囲
t1 幅
t2 幅
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記各波の立上面および立下面に、金属板の厚み方向に凹凸波(2)が形成され、前記各波の前記気流(1)の上流端部には、前記凹凸波(2)の存在しない上流平坦面(3)が形成され、その上流平坦面(3)の前記気流(1)の流通方向の幅(t1)が0.5mm〜2.5mmであることを特徴とする熱交換器用コルゲートフィン。 In a corrugated fin in which a band-shaped metal plate is folded and bent into a waveform, and an air current (1) is guided in a ridgeline direction of each wave,
An uneven wave (2) is formed in the thickness direction of the metal plate on the upper surface and the lower surface of each wave, and the uneven wave (2) is present at the upstream end of the air current (1) of each wave. An upstream flat surface (3) is formed, and a width (t1) of the upstream flat surface (3) in the flow direction of the airflow (1) is 0.5 mm to 2.5 mm. Corrugated fin.
前記各波の立上面および立下面に、金属板の厚み方向に凹凸波(2)が形成され、前記各波の前記気流(1)の下流端部には、前記凹凸波(2)の存在しない下流平坦面(4)が形成され、その下流平坦面(4)の前記気流(1)の流通方向の幅(t2)が0.9mm〜4.6mmであることを特徴とする熱交換器用コルゲートフィン。 In a corrugated fin in which a band-shaped metal plate is folded and bent into a waveform, and an air current (1) is guided in a ridgeline direction of each wave,
An uneven wave (2) is formed in the thickness direction of the metal plate on the rising surface and the lower surface of each wave, and the uneven wave (2) is present at the downstream end of the airflow (1) of each wave. A downstream flat surface (4) that is not formed is formed, and a width (t2) of the downstream flat surface (4) in the flow direction of the airflow (1) is 0.9 mm to 4.6 mm. Corrugated fin.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022054963A1 (en) * | 2020-09-14 | 2022-03-17 | 株式会社ティラド | Heat exchanger |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS484649U (en) * | 1971-06-16 | 1973-01-19 | ||
JP2006138503A (en) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Denso Corp | Heat exchanger |
JP2006266628A (en) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Valeo Thermal Systems Japan Corp | Fin for heat exchanger, and heat exchanger using the same |
JP2007212009A (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Sanden Corp | Heat exchanger |
WO2013008464A1 (en) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | パナソニック株式会社 | Outdoor heat exchanger, and air conditioning device for vehicle |
WO2016043340A1 (en) * | 2014-09-19 | 2016-03-24 | 株式会社ティラド | Corrugated fins for heat exchanger |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS484649U (en) * | 1971-06-16 | 1973-01-19 | ||
JP2006138503A (en) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Denso Corp | Heat exchanger |
JP2006266628A (en) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Valeo Thermal Systems Japan Corp | Fin for heat exchanger, and heat exchanger using the same |
JP2007212009A (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-23 | Sanden Corp | Heat exchanger |
WO2013008464A1 (en) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | パナソニック株式会社 | Outdoor heat exchanger, and air conditioning device for vehicle |
WO2016043340A1 (en) * | 2014-09-19 | 2016-03-24 | 株式会社ティラド | Corrugated fins for heat exchanger |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022054963A1 (en) * | 2020-09-14 | 2022-03-17 | 株式会社ティラド | Heat exchanger |
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