JPS63163788A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPS63163788A JPS63163788A JP31234486A JP31234486A JPS63163788A JP S63163788 A JPS63163788 A JP S63163788A JP 31234486 A JP31234486 A JP 31234486A JP 31234486 A JP31234486 A JP 31234486A JP S63163788 A JPS63163788 A JP S63163788A
- Authority
- JP
- Japan
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- fin
- air flow
- raised
- heat exchanger
- airflow
- 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
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
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
本発明は空調細器や冷凍機器等に用いられる熱交換器に
関するものである。
関するものである。
従来の技術
近年、熱交換器の性能向上は目ざましいものがあり、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
備えた熱交換器が自動車用を中心として既に実用化され
ている。
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
備えた熱交換器が自動車用を中心として既に実用化され
ている。
以下図面を参照しながら、上述した従来の熱交換器につ
いて説明を行う。
いて説明を行う。
第４図は本発明に係わる熱交換器の概略形状を示し、第
６図、第６図は従来の熱交換器のフィン形状を示すもの
である。第４図〜第６図において、１は蛇行状に屈曲し
た偏平管で、直管部１′をほぼ平行に備えている。２は
偏平管１の直管部１′＠互間に設けられたフィンで、波
形状にフィンピッチａの間隔で偏平管１に固定されてい
る。３はフィン２の表面に切起こして設けられたルーバ
片で。
６図、第６図は従来の熱交換器のフィン形状を示すもの
である。第４図〜第６図において、１は蛇行状に屈曲し
た偏平管で、直管部１′をほぼ平行に備えている。２は
偏平管１の直管部１′＠互間に設けられたフィンで、波
形状にフィンピッチａの間隔で偏平管１に固定されてい
る。３はフィン２の表面に切起こして設けられたルーバ
片で。
膨面３ｂによって気流入方向と一定の傾斜角度Ｃを持っ
た切起こし面３ａを形成しており、フィン２０両面に渡
って切起こし幅すの間隔で気流入方向で連続して設けら
れている。
た切起こし面３ａを形成しており、フィン２０両面に渡
って切起こし幅すの間隔で気流入方向で連続して設けら
れている。
以上のように構成された熱交換器について、以下第４図
〜第７図を用いてその動作を説明する。
〜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と偏平管１の管内を
流れる熱媒体の間で、フィン２及び偏平管１を介して熱
交換が行われる。その際の気流Ａとフィン２との間の熱
伝達において、フィン２の表面に気流Ａの温度境界層Ａ
′を生じるためにフィン２と気流Ａの間で熱抵抗を生じ
伝熱が防げられるのであるが、フィン２の表面にルーバ
片３が連続して設けであるために、前記温度境界層Ａ′
は第７図に示すように分断されてその発達が抑えられ、
ルーバ片３の切起こし面３ａ表面と気流Ａとの伝熱が促
進されてフィン２と気流Ａとの間で平均的に高い熱伝達
率を得ている。
流れる熱媒体の間で、フィン２及び偏平管１を介して熱
交換が行われる。その際の気流Ａとフィン２との間の熱
伝達において、フィン２の表面に気流Ａの温度境界層Ａ
′を生じるためにフィン２と気流Ａの間で熱抵抗を生じ
伝熱が防げられるのであるが、フィン２の表面にルーバ
片３が連続して設けであるために、前記温度境界層Ａ′
は第７図に示すように分断されてその発達が抑えられ、
ルーバ片３の切起こし面３ａ表面と気流Ａとの伝熱が促
進されてフィン２と気流Ａとの間で平均的に高い熱伝達
率を得ている。
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ルーバ片３の切起こ
し幅すに依存した性能しか得られず、切起こし幅すを小
さくする程熱伝達率の向上が可能であるが、現実問題と
して切起こし幅すの細分化にも限度があり、飛躍的な性
能向上を得ることは困難である。また、高風速域におい
ては、前記切起こし面３ａによって生じた温度境界層Ａ
′は、すぐには無くならないでかなり下流側まで尾を引
いて下流側のルーバ片３にまで達するため、ルーツく片
３によっても温度境界層Ａ′は完全に分断されなくなっ
て、気流Ａとフィン２の間の熱伝達率が下流へ行く程低
下することとなり、特に気流入方向に長い熱交換器の場
合にも極端に熱交換能力が低下するという問題点を有し
ていた。
し幅すに依存した性能しか得られず、切起こし幅すを小
さくする程熱伝達率の向上が可能であるが、現実問題と
して切起こし幅すの細分化にも限度があり、飛躍的な性
能向上を得ることは困難である。また、高風速域におい
ては、前記切起こし面３ａによって生じた温度境界層Ａ
′は、すぐには無くならないでかなり下流側まで尾を引
いて下流側のルーバ片３にまで達するため、ルーツく片
３によっても温度境界層Ａ′は完全に分断されなくなっ
て、気流Ａとフィン２の間の熱伝達率が下流へ行く程低
下することとなり、特に気流入方向に長い熱交換器の場
合にも極端に熱交換能力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鑑み、高風速でも、また気流方向
に長い熱交換器においても、上流側フィンから下流側フ
ィンに至るまで全域で高い熱伝達率の得られる熱交換器
を提供するものである。
に長い熱交換器においても、上流側フィンから下流側フ
ィンに至るまで全域で高い熱伝達率の得られる熱交換器
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熱交換器は、フィ
ン表面に気流方向で連続したルーバ片を片面ずつ交互に
フィン表面から切起こして設け、かつ前記ルーバ片の気
流方向に対する傾斜方向をフィンの両面で逆にするとい
う構成を備えたものである。
ン表面に気流方向で連続したルーバ片を片面ずつ交互に
フィン表面から切起こして設け、かつ前記ルーバ片の気
流方向に対する傾斜方向をフィンの両面で逆にするとい
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、フィン間を流れる気流
に蛇行した流れを生じ、ルーバ片によって生じる気流の
温度境界層を高風速域においても完全に分断してその発
達を抑えると共に、蛇行した流れによってルーバ片の切
起こし面と垂直な速度成分が前記切起こし面に衝突する
ために乱流が促進され、上流側から下流側に至るまでフ
ィンと気流の間で極めて高い熱伝達率を得ることとなる
。
に蛇行した流れを生じ、ルーバ片によって生じる気流の
温度境界層を高風速域においても完全に分断してその発
達を抑えると共に、蛇行した流れによってルーバ片の切
起こし面と垂直な速度成分が前記切起こし面に衝突する
ために乱流が促進され、上流側から下流側に至るまでフ
ィンと気流の間で極めて高い熱伝達率を得ることとなる
。
実施列
以下本発明の一実施例の熱交換器について図面を参照し
ながら説明する。
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熱交換器の
フィン形状を示すものである。第１図。
フィン形状を示すものである。第１図。
第２図において、１は偏平管で従来例の構成と同じもの
であり、直管部１′を備えている。４は偏平管１の直管
部１′相互間に設けられたフィンで、波形状にフィンピ
ッチＰｆ の間隔で偏平管１に固定されている。６はフ
ィン４の表面に一定のルーバ幅ＷＬで連続して設けられ
たルーバ片で、フィン表面から切起こした切起こし面６
と膨面７とから構成されている。また前記ルーバ片５は
、気流Ｂ方向でフィン４０両面に片面ずつ交互に設けら
れ。
であり、直管部１′を備えている。４は偏平管１の直管
部１′相互間に設けられたフィンで、波形状にフィンピ
ッチＰｆ の間隔で偏平管１に固定されている。６はフ
ィン４の表面に一定のルーバ幅ＷＬで連続して設けられ
たルーバ片で、フィン表面から切起こした切起こし面６
と膨面７とから構成されている。また前記ルーバ片５は
、気流Ｂ方向でフィン４０両面に片面ずつ交互に設けら
れ。
切起こし而６は気流Ｂ方向と傾斜角度θを約３３゜に保
つことによりフィン４表面からの切起こし高さＨＬ を
得、かつフィン４上面の切起こし面６ととフィン４下面
の切起こし面６ｂとで気流Ｂ方向に対する傾斜方向を逆
向きとしている。
つことによりフィン４表面からの切起こし高さＨＬ を
得、かつフィン４上面の切起こし面６ととフィン４下面
の切起こし面６ｂとで気流Ｂ方向に対する傾斜方向を逆
向きとしている。
以上のように構成された熱交換器について、以下第１図
〜第３図を用いてその動作を説明する。
〜第３図を用いてその動作を説明する。
フィン４のフィン間を流れる気流Ｂと偏平管１の管内を
流れる熱媒体の間で、フィン４及び偏平管１を介して熱
交換が行われる。その際のフィン４と気流Ｂの間の熱伝
達において、第３図に示すように気流Ｂが切起こし面６
の間を蛇行して流れるために、切起こし面６の表面に生
じる気流Ｂの温度境界層Ｂ′が下流側まで大きく尾を引
くことがなくなり、高風速域においても切起こし面６ご
とに温度境界層Ｂ′を完全に分断してその発達を抑える
ことが可能となり、また、前述の気流Ｂの蛇行した流れ
は切起こし面６と平行な速度の成分のみでなく垂直な速
度成分をも生じることから、切起こし面６に衝突する流
れによる乱流促進もはかれる。
流れる熱媒体の間で、フィン４及び偏平管１を介して熱
交換が行われる。その際のフィン４と気流Ｂの間の熱伝
達において、第３図に示すように気流Ｂが切起こし面６
の間を蛇行して流れるために、切起こし面６の表面に生
じる気流Ｂの温度境界層Ｂ′が下流側まで大きく尾を引
くことがなくなり、高風速域においても切起こし面６ご
とに温度境界層Ｂ′を完全に分断してその発達を抑える
ことが可能となり、また、前述の気流Ｂの蛇行した流れ
は切起こし面６と平行な速度の成分のみでなく垂直な速
度成分をも生じることから、切起こし面６に衝突する流
れによる乱流促進もはかれる。
以上のように本実施例によれば、フィン４の表面に気流
Ｂ方向で連続したルーバ片５を片面ずつ交互にフィン４
表面から切起こして設け、前記ルーバ片４の切起こし面
５の気流Ｂ方向に対する傾斜角度θを約３３０とし、か
つその傾斜方向をフィン４の両面で逆にすることにより
、高風速域においても上流側から下流側に至るまでフィ
ン４と気流Ｂの間の熱伝達率を高く維持することができ
。
Ｂ方向で連続したルーバ片５を片面ずつ交互にフィン４
表面から切起こして設け、前記ルーバ片４の切起こし面
５の気流Ｂ方向に対する傾斜角度θを約３３０とし、か
つその傾斜方向をフィン４の両面で逆にすることにより
、高風速域においても上流側から下流側に至るまでフィ
ン４と気流Ｂの間の熱伝達率を高く維持することができ
。
伝熱性能の優れた熱交換器を得ることができる。
発明の効果
以上のように本発明は、フィン表面に気流方向で連続し
たルーバ片を片面ずつ交互にフィン表面から切起こして
設け、かつ前記ルーバ片の気流方向に対する傾斜方向を
フィンの両面で逆にすることにより、高風速域において
も上流側から下流側に至るまでフィンと気流の間の熱伝
達率を高く維持し、伝熱性能の優れた熱交換器を得るこ
とができる。また、前記ルーバ片の気流方向との傾斜角
度を３０°〜３５０にすることにより前記効果を更に大
きく得ることができる。
たルーバ片を片面ずつ交互にフィン表面から切起こして
設け、かつ前記ルーバ片の気流方向に対する傾斜方向を
フィンの両面で逆にすることにより、高風速域において
も上流側から下流側に至るまでフィンと気流の間の熱伝
達率を高く維持し、伝熱性能の優れた熱交換器を得るこ
とができる。また、前記ルーバ片の気流方向との傾斜角
度を３０°〜３５０にすることにより前記効果を更に大
きく得ることができる。
第１図は本発明の一実施例における熱交換器のフィン形
状を示す斜視図、第２図は第１図の要部断面図、第３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図は熱交換器の概略形状を示す斜視図、第５
図は従来の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・・・・・・フィン、６・・・・・・ルーバ片、θ・
・・・・・切起こし面、７・・・・・・膨面。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名４−
ｍ−フイン 第 １ 図 ５−−−ル１べ片６
−−−切大巳こし面 第 ２ 図 ｔ１ ６−−−ぢｑ菜巳こし五す 第３図 ６ Ｂ’ 第４図 第５図 嬉 ６ 図 第７図 ３久
状を示す斜視図、第２図は第１図の要部断面図、第３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図は熱交換器の概略形状を示す斜視図、第５
図は従来の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・・・・・・フィン、６・・・・・・ルーバ片、θ・
・・・・・切起こし面、７・・・・・・膨面。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名４−
ｍ−フイン 第 １ 図 ５−−−ル１べ片６
−−−切大巳こし面 第 ２ 図 ｔ１ ６−−−ぢｑ菜巳こし五す 第３図 ６ Ｂ’ 第４図 第５図 嬉 ６ 図 第７図 ３久
Claims (2)
- （１） 並列する偏平管と、前記偏平管の間に波形状に
重積したフィンとを備え、前記フィン表面に気流方向で
連続したルーバ片を片面ずつ交互にフィン表面から切起
こして設け、かつ前記ルーバ片の気流方向に対する傾斜
方向をフィンの両面で逆にしたことを特徴とする熱交換
器。 - （２） 前記ルーバ片の気流方向に対する傾斜角度を３
０°〜３５°としたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31234486A JPS63163788A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31234486A JPS63163788A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63163788A true JPS63163788A (ja) | 1988-07-07 |
Family
ID=18028112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31234486A Pending JPS63163788A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63163788A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998050746A1 (de) * | 1997-05-07 | 1998-11-12 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg | Zickzacklamelle als verrippung von flachrohrwärmetauschern bei kraftfahrzeugen |
| WO2001001058A1 (fr) * | 1999-06-30 | 2001-01-04 | Zexel Valeo Climate Control Corporation | Echangeur de chaleur |
| JP2012237537A (ja) * | 2011-05-13 | 2012-12-06 | Daikin Industries Ltd | 熱交換器 |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP31234486A patent/JPS63163788A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998050746A1 (de) * | 1997-05-07 | 1998-11-12 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg | Zickzacklamelle als verrippung von flachrohrwärmetauschern bei kraftfahrzeugen |
| WO2001001058A1 (fr) * | 1999-06-30 | 2001-01-04 | Zexel Valeo Climate Control Corporation | Echangeur de chaleur |
| JP2012237537A (ja) * | 2011-05-13 | 2012-12-06 | Daikin Industries Ltd | 熱交換器 |
| EP2708841A1 (en) * | 2011-05-13 | 2014-03-19 | Daikin Industries, Ltd. | Heat exchanger |
| EP2708841A4 (en) * | 2011-05-13 | 2014-10-29 | Daikin Ind Ltd | Heat Exchanger |
| AU2012256999B2 (en) * | 2011-05-13 | 2015-06-11 | Daikin Industries, Ltd. | Heat exchanger |
| US9803935B2 (en) | 2011-05-13 | 2017-10-31 | Daikin Industries, Ltd. | Heat exchanger |
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