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図面 (11)

課題

従来の構成のパラレルフロー型熱交換器においては、曲げ成形により熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴い、熱交換器関連の製造全体としての手間がかかるという問題が存在した。

解決手段

上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層され、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については前記コルゲートフィンが配設されていないことを特徴とする熱交換器。

概要

背景

背景の技術を図9、10によって説明する。この発明の熱交換器は、ルームエアコン等にこの種の熱交換器を搭載するために、熱交換器を曲げ成形する必要があることがあるが、その際の技術である、コルゲートフィン4、扁平チューブ2、ヘッダ3A、3Bを組み合わせてなり、曲げ成形される部分5A〜5Cには、コルゲートフィン4、扁平チューブ2が配設されていない構造となっている。

したがって、曲げ成形される部分5A〜5Cの剛性は低くなり、ヘッダ3A、3Bのみを曲げ加工すればよいので曲げ成形が容易で、曲げ成形後扁平チューブ2のない空間部を遮蔽板6A〜6Cで遮蔽して、この部分の空気流通を遮蔽し、扁平チューブ2のある部分の空気流通を促進するというものである(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−154992号公報

概要

従来の構成のパラレルフロー型熱交換器においては、曲げ成形により熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴い、熱交換器関連の製造全体としての手間がかかるという問題が存在した。上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層され、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については前記コルゲートフィンが配設されていないことを特徴とする熱交換器。

目的

そこで本発明の目的は、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴わず、熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かず、なおかつ曲げ成形が容易なパラレルフロー型の熱交換器を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
2件

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請求項1

上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層され、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については前記コルゲートフィンが配設されていないことを特徴とする熱交換器。

請求項2

上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層され、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については前記扁平チューブが、他の部分より大きいピッチで配設されていることを特徴とする熱交換器。

請求項3

上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層され、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については風向き方向の奥行き寸法が他の部分より小さいコルゲートフィンが配設されていることを特徴とする熱交換器。

請求項4

前記風向き方向の奥行き寸法が他の部分より小さいコルゲートフィンがヘッダの正中線上に位置するように前記扁平チューブに接合されていることを特徴とする請求項3に記載の熱交換器。

請求項5

上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層され、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については前記扁平チューブとコルゲートフィンが配設されておらず、遮蔽板が両端で扁平チューブとロー付け接合されていることを特徴とする熱交換器。

請求項6

上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層されてなり、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、遮蔽板が上下端で前記ヘッダとロー付け接合されていることを特徴とする熱交換器。

請求項7

前記遮蔽板が前記ヘッダとヘッダの正中線上で接合されていることを特徴とする請求項5または6に記載の熱交換器。

請求項8

前記遮蔽板がアルミニウムあるいは亜鉛を主とする材料で形成されていることを特徴とする請求項5または6に記載の熱交換器。

技術分野

0001

本発明は、ルームエアコンパッケージエアコンなどのパラレルフロー型の熱交換器に関する。

背景技術

0002

背景の技術を図9、10によって説明する。この発明の熱交換器は、ルームエアコン等にこの種の熱交換器を搭載するために、熱交換器を曲げ成形する必要があることがあるが、その際の技術である、コルゲートフィン4、扁平チューブ2、ヘッダ3A、3Bを組み合わせてなり、曲げ成形される部分5A〜5Cには、コルゲートフィン4、扁平チューブ2が配設されていない構造となっている。

0003

したがって、曲げ成形される部分5A〜5Cの剛性は低くなり、ヘッダ3A、3Bのみを曲げ加工すればよいので曲げ成形が容易で、曲げ成形後扁平チューブ2のない空間部を遮蔽板6A〜6Cで遮蔽して、この部分の空気流通を遮蔽し、扁平チューブ2のある部分の空気流通を促進するというものである(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−154992号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、前記従来の構成では、以下のような問題がある。

0005

曲げ成形部分5に扁平チューブ2もコルゲートフィン4も無いために、実質的な熱交換器開口面積が減少し、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴うという課題がある。

0006

特にヘッダ3A、3Bを曲げることを考えると、曲げ成形部の半径はかなり大きくなるため、曲げ成形部分5の長さも大きくなり、上記の影響はますます大きくなる。

0007

また、遮蔽板6を組み込む工程が新たに加わり、熱交換器関連の製造全体としての手間がかかるという課題がある。

0008

そこで本発明の目的は、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴わず、熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かず、なおかつ曲げ成形が容易なパラレルフロー型の熱交換器を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

この目的を達成するために、上下に平行に配された一組のヘッダと、複数の扁平チューブとコルゲートフィンとが通風直角方向に交互に積層されてなり、所定の形状に曲げ成形されるパラレルフロー型の熱交換器において、曲げ成形される部分については前記扁平チューブを、他の部分より大きいピッチで配設する。

0010

本構成によって、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴わず、熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かず、なおかつ曲げ成形が容易なパラレルフロー型の熱交換器を提供する。

発明の効果

0011

以上のように本発明のパラレルフロー型の熱交換器によれば、曲げ成形される部分については前記扁平チューブを、他の部分より大きいピッチで配設することにより、熱交換器
能力の減少や通風抵抗の増加を伴わず、熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かず、なおかつ曲げ成形が容易なパラレルフロー型の熱交換器を提供できる。

発明を実施するための最良の形態

0012

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

0013

(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1の曲げ成形前の正面図、図2は曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図である。

0014

この発明の熱交換器は、複数の扁平チューブ2を並行に配列され、各扁平チューブ2間に熱交換フィンとしてコルゲートフィン4を備え、全部の扁平チューブ2に連通するよう扁平チューブ2の両端にヘッダ3A、3Bで形成されている。

0015

扁平チューブ2、コルゲートフィン4とも、アルミニュウムなどの熱伝導のよい金属で形成されている。また扁平チューブ2の内部は複数の通路を有している。ヒートポンプ式空気調和機冷媒は、一端のヘッダ3Aから扁平チューブ2を通り他端のヘッダ3Bに流れる構造となっている。

0016

曲げ成形される部分5には、コルゲートフィン4が配設されておらず、なおかつ扁平チューブ2のピッチが、熱交換器直線部より密な構造となっている。

0017

したがって、曲げ成形される場合にコルゲートフィン4の圧縮、伸張によって生じる曲げに対する抵抗力がなくなるため、曲げ成形部分5の剛性は低くなり、ヘッダ3A、3Bのみを曲げ加工すればよいので曲げ成形が容易になる。

0018

また、曲げ成形される部分5の扁平チューブ2のピッチを小さくしているので、図2のように、曲げ成形後、この部分の空気流通が阻害され、扁平チューブ2のある部分の空気流通を促進するというものである。

0019

また、この部分の空気流通を完全に遮蔽せず、扁平チューブ2も熱交換に寄与するので、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加がほとんどなく、後加工工程も不要で熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かないものである。

0020

(実施の形態2)
図3は本発明の実施の形態2の曲げ成形前の正面図、図4は曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図である。

0021

以下の説明において、実施例1の説明と重複する熱交換器の全体構成等に関する説明は省略する。

0022

この発明の熱交換器において、曲げ成形される部分5については前記扁平チューブ2が、他の部分より大きいピッチで配設されている。そのために、この部分の扁平チューブ2には熱交換器直線部分と同様に両面にコルゲートフィン4が接合されているが、この部分のコルゲートフィン4は熱交換器直線部分と異なり片面のみ扁平チューブ2に接合されている。

0023

したがって、曲げ成形される場合にコルゲートフィン4の圧縮、伸張によって生じる曲げに対する抵抗力がなくなるため、曲げ成形部分5の剛性は低くなり、ヘッダ3A、3Bのみを曲げ加工すればよいので曲げ成形が容易になる。

0024

また、図4のように、曲げ成形後、この部分の熱交換器形状は、熱交換器直線部形状とほとんど同じ形態になるため、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加がほとんどなく、後加工工程も不要で熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かないものである。

0025

また、この実施例では熱交換器全体で1種類のコルゲートフィン4を使用するため曲げ成形される部分5について扁平チューブ2を他の部分より大きいピッチで配設したが、扁平チューブ2のピッチを変えずに、曲げ成形される部分5について他の部分より熱交換器長手方向寸法の小さいコルゲートフィン4を配設しても同様の効果を奏する。

0026

(実施の形態3)
図5は本発明の実施の形態3の曲げ成形前の正面図、図6は曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図である。

0027

以下の説明において、実施例1あるいは2の説明と重複する熱交換器の全体構成等に関する説明は省略する。

0028

この発明の熱交換器において、曲げ成形される部分5については風向き方向の奥行き寸法が他の部分より小さいコルゲートフィン41が、ヘッダ3A、3Bの正中線上に位置するように配設されている。

0029

したがって、曲げ成形される場合にコルゲートフィン41の圧縮、伸張によって生じる曲げに対する抵抗力が少なくなるため、曲げ成形部分5の剛性は低くなり曲げ成形が容易になる。

0030

また、この部分の熱交換器形状は、熱交換器直線部形状とほとんど同じ形態になるため、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加がほとんどなく、後加工工程も不要で熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かないものである。

0031

(実施の形態4)
図7は本発明の実施の形態4の曲げ成形前の正面図、図8は曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図である。

0032

以下の説明において、実施例1あるいは2、3の説明と重複する熱交換器の全体構成等に関する説明は省略する。

0033

この発明の熱交換器において、曲げ成形される部分5については扁平チューブ2とコルゲートフィン4が配設されておらず、ヘッダ3A、3Bの正中線上に位置するように配設されたアルミニウムあるいは亜鉛を主とする材料で形成されている遮蔽板6が、左右端で扁平チューブ2と、上下端で前記ヘッダ3A、3Bと接合されている。

0034

したがって、曲げ成形される場合にコルゲートフィン4の圧縮、伸張によって生じる曲げに対する抵抗力がなくなるため、曲げ成形部分5の剛性は低くなり、ヘッダ3A、3Bのみを曲げ加工すればよいので曲げ成形が容易になる。

0035

また、この発明では従来例と同様に、曲げ成形部分5に扁平チューブ2もコルゲートフィン4も無いために、実質的な熱交換器開口面積が減少し、熱交換器能力の減少や通風抵抗の増加を伴うが、熱交換器を組み立てるロー付け工程で遮蔽板6を組み立てられる構成になっているため、後加工工程が不要で熱交換器関連の製造全体としての手間増加を招かないものである。

0036

なお、本実施例では遮蔽板6が、左右端で扁平チューブ2と、上下端で前記ヘッダ3A、3Bと接合されているが、その一部で接合されている場合でも同様の効果を奏することは言うまでもない。

0037

なお、上記各実施例では扁平チューブを用いているため、管の肉厚が同等でも、管径が小さいため、耐圧が大きくなり、特に圧力の高い二酸化炭素冷媒を用いる時に、上記各実施例が有効である。

0038

また、扁平チューブの管内容積が小さいため、冷媒量を減らすことができ、可燃性冷媒であるHC冷媒等を用いる時、上記各実施例の熱交換器が有効である。

図面の簡単な説明

0039

本発明の実施の形態1の曲げ成形前の正面図
本発明の実施の形態1の曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図
本発明の実施の形態2の曲げ成形前の正面図
本発明の実施の形態2の曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図
本発明の実施の形態3の曲げ成形前の正面図
本発明の実施の形態3の曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図
本発明の実施の形態4の曲げ成形前の正面図
本発明の実施の形態4の曲げ成形後、水平面で切断して上方から見た断面図
従来例の曲げ成形前の正面図
従来例の曲げ成形後の斜視図

符号の説明

0040

2 扁平チューブ
3A、3Bヘッダ
4コルゲートフィン
5、5A、5B、5C曲げ成形される部分
6、5A、5B、5C遮蔽板
41風向き方向の奥行き寸法が他の部分より小さいコルゲートフィン

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