JP2002106953A - クロスフローファンを有する空調用熱交換器およびその製造方法 - Google Patents

クロスフローファンを有する空調用熱交換器およびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造し易くコンパクトでコア各部に均一に空
気流が流通する空調用熱交換器の提供。 【解決手段】 コアの厚み方向に外力を加えて塑性変形
し、夫々の偏平チューブ３は平坦面を保った状態でそれ
に平行な内面に変形され、コア全体が横断面Ｃ字状に湾
曲形成されて曲げコア６が構成される。そして曲げコア
６をクロスフローファン２の半径方向外方に位置させ、
曲げコア６の内周面の各部とクロスフローファン２の外
周面とを略等距離に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調用熱交換器の
室内機として使用されるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】室内機として用いられる空調用熱交換器
は、従来図７及び図８に示すように形成されていた。こ
れはクロスフローファン２の外周にスタックドフィン型
熱交換器を配置するものである。即ち、多数の細長いプ
レートフィンを小隙を有して並列させ、夫々のチューブ
挿通孔にチューブを挿通し、その開口端間をＵベンドチ
ューブで連結して蛇行状の冷媒流路を構成し、全体が平
板状のスタックドフィン型熱交換器を複数制作する。
【０００３】そして、各スタックドフィン型熱交換器を
クロスフローファンの回りを取り囲むように配置し、互
いの冷媒流路を順に連結したものである。そして各スタ
ックドフィン型熱交換器のチューブ内に気液二相状態の
冷媒を流通させると共に、クロスフローファンを回転さ
せ、各スタックドフィン型熱交換器の外面側から被冷却
用の空気流13を流入し、各スタックドフィン型熱交換器
の平板コア10によってその空気流13冷却して、ケーシン
グ８の下部側開口からそれを流出させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】スタックドフィン型熱
交換器からなる複数の平板コア10をクロスフローファン
２の外周に配置した従来型の空調用熱交換器は、各平板
コア10に流入する空気流13の流通方向および流量は異な
ると共に、１つの平板コア10に対しても各部で空気の流
入量が異なる。そのため、各平板コア10の熱交換性能を
充分に引き出せない欠点がある。それと共に、制作及び
組立てが面倒で部品点数が多くなる欠点があった。そこ
で本発明は、係る課題を解決することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、多数の細長いブレード(1) の夫々が、その軸線の回
りの同一円周上に互いに離間して配置され、全体が筒状
に形成されるクロスフローファン(2) と、夫々の平坦面
が対向して並列された多数の偏平チューブ(3) および、
各偏平チューブ(3) の対向平坦面間に接合されたコルゲ
ートフィン(5) を有するコアと、互いに平行に離間して
配置され、夫々の偏平チューブ(3) の両端が液密に連通
する一対のヘッダ(4) と、を具備し、そのコアが、その
厚み方向に外力を加えて塑性変形され、夫々の偏平チュ
ーブ(3) はその平坦面を保った状態でそれに平行な面内
に変形され、コア全体が横断面Ｃ字状に湾曲形成され
て、曲げコア(6) が構成されてなり、その曲げコア(6)
が前記クロスフローファン(2) の半径方向外方に位置さ
れて、その曲げコア(6) の内周面の各部とクロスフロー
ファン(2) の外周面とが、略等距離に配置されたクロス
フローファンを有する空調用熱交換器である。
【０００６】請求項２に記載の本発明は、請求項１にお
いて、前記クロスフローファン(2) の軸線が水平に配置
されると共に、前記横断面Ｃ字状の開口部が下方に位置
するように、曲げコア(6) がクロスフローファン(2)に
被嵌され、その曲げコア(6) の曲がり方向両端に対向し
て一対のドレンパン(7) が配置されたクロスフローファ
ンを有する空調用熱交換器である。
【０００７】請求項３に記載の本発明は、夫々の平坦面
を対向して並列させた各偏平チューブ(3) 間にコルゲー
トフィン(5) を配置し両者の接触部間を一体に接合して
全体が平板状のコアを形成させる工程と、次いでそのコ
アに、その厚み方向に外力を加えて塑性変形することに
より、夫々の偏平チューブ(3) をその平坦面に平行な面
内で変形し、コア全体を横断面Ｃ字状に湾曲形成して、
曲げコア(6) を形成させる工程と、平板状のコアまたは
曲げコアの夫々の偏平チューブ(3) の両端を、一対のヘ
ッダのチューブ挿通孔に挿通すると共に、その挿通部を
液密に接合する工程と、を具備し、多数の細長いブレー
ド(1) の夫々が、その軸線の回りの同一円周上に互いに
離間して配置され、全体が筒状に形成されるクロスフロ
ーファン(2) を有し、前記曲げコア(6) を前記クロスフ
ローファン(2) の半径方向外方に位置させて、その曲げ
コア(6) の内周面の各部とクロスフローファン(2) の外
周面とを、略等距離に配置させたクロスフローファンを
有する空調用熱交換器の製造方法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に、図面に基づいて本発明の実
施の形態につき説明する。図１は本発明のクロスフロー
ファンを有する空調用熱交換器の要部斜視略図であり、
図２はその側面略図である。この例は、室内機として用
いられる空調用熱交換器であって、クロスフローファン
２の外方に曲げコア６が被嵌されている。この曲げコア
６はその側面が円弧状に形成され、その曲げコア６の軸
線とクロスフローファン２の軸線が略一致するように配
置される。曲げコア６は、夫々の平坦面が対向して並列
された多数の偏平チューブ３及びそれらの間に挟持され
るコルゲートフィン５を有し、各偏平チューブ３の端部
がパイプ状のヘッダ４のチューブ挿通孔に挿通される。
【０００９】そして各部品間を一体的にろう付け固定し
て平板状のコアを構成し、そのコアを厚み方向に外力を
加えて塑性変形し、夫々の偏平チューブ３が平坦面を保
った状態で、それに平行な平面内に変形されて、コア全
体の横断面がＣ字状になるように湾曲形成されたもので
ある。そしてこの曲げコア６は、その内外周面が略円弧
状に形成されている。そしてクロスフローファン２がケ
ーシング８の中心部にその軸線を水平にして配置され、
その軸線に略同心に曲げコア６が配置される。この曲げ
コア６は円弧状であり且つ、その軸断面がＣ字状に形成
され、その両端にヘッダ４が配置されている。そして、
そのＣ字状の開口側が下向きに位置するようにケーシン
グ８に取付けられる。夫々のヘッダ４の下方には、ドレ
ンパン７が配置される。
【００１０】クロスフローファン２は、多数の細長いブ
レード１の夫々が軸線の回りの同一円周上に互いに離間
して配置され、全体が筒状に形成された公知のものであ
る。そのクロスフローファン２の一端部がモータに連結
されて回転駆動されると共に、一方のヘッダ４から気液
二相状態の冷媒が流入し、各偏平チューブ３を流通して
他方のヘッダ４に達し、そのヘッダ４から図示しないコ
ンプレッサを介し室外機に導かれる。
【００１１】そして各偏平チューブ３の外面及びコルゲ
ートフィン５に空気流13が放射方向中心側に向かって略
均等に流入し、各チューブ内の冷媒と熱交換されてケー
シング８の吹き出し口９から室内に冷却空気が放出され
る。このとき、コルゲートフィン５及び偏平チューブ３
の外面に凝縮水12が生じ、それが空気流13に運ばれて偏
平チューブ３の風下端に集められ、次いでそれが偏平チ
ューブ３の縁部に沿って下方に流下し、図４の如くドレ
ンパン７に捕捉され、外部に排出される。
【００１２】なお、曲げコア６の製造工程において偏平
チューブ３は夫々両側の平坦面が互いに対向するように
配置され、それらの間にコルゲートフィン５が挟持さ
れ、コルゲートフィン５の波の頂部５ａおよび谷部５ｂ
（図５）が偏平チューブ３に接触する。そして図５に示
す状態で全体が高温の炉内に挿入され、偏平チューブ３
の外表面に被覆されたろう材を溶融して、コルゲートフ
ィン５と偏平チューブ３との各接触部間がろう付け固定
される。
【００１３】このとき、コルゲートフィンの波の頂部５
ａおよび谷部５ｂは夫々互いに平行に配置されている。
次いで、それに外力を加えて湾曲形成すると、偏平チュ
ーブ３の平面に平行に湾曲され、それにろう付けされて
いる波の頂部５ａおよび谷部５ｂは偏平チューブ３と共
に変形し扇状に形成される。そのため、空気流13はその
波の頂部５ａおよび谷部５ｂに沿って流入するとき、夫
々クロスフローファン２の中心側に円滑に導かれる。
【００１４】また、コアの曲げ工程は偏平チューブ３の
各端部をヘッダ４のチューブ挿通孔に挿通し、その挿通
部をろう付け固定した後に行うことができるが、それに
代えてヘッダ４を取付ける前に偏平チューブ３とコルゲ
ートフィン５のみのろう付け状態でそれらを湾曲させ、
後に偏平チューブ３の端部をヘッダ４のチューブ孔に挿
通し、その挿通部をろう付けする工程を用いてもよい。
【００１５】
【発明の作用・効果】請求項１に記載の本発明によれ
ば、曲げコア６の内周面各部とクロスフローファン２の
外周面とが略等距離に配置されたものであるから、熱交
換器各部における熱交換を略均一に保持して熱交換性能
を高めることができる。また、全体としてコンパクトで
小スペースの熱交換器を提供できる。それと共に、曲げ
コア６自体は平板状のコアを塑性変形してなるものであ
るから、製造し易く且つ取付けが容易である。
【００１６】請求項２に記載の本発明によれば、クロス
フローファン２の軸線が水平に配置され且つ、曲げコア
６の横断面Ｃ字状の開口部が下方に位置するようにクロ
スフローファン２に被嵌され、その曲げコア６の曲がり
方向両端に対向してドレンパン７が配置されたものであ
るから、コルゲートフィン５及び偏平チューブ３に生じ
た凝縮水は最終的に偏平チューブ３の内周縁に沿って集
められ、その縁部に沿って下方に流下してドレンパン７
に捕捉される。そのため、凝縮水は最端距離でドレンパ
ン７に集められて迅速に排除され、それにより空気の流
通を最大限に確保して熱交換性能を向上できる効果があ
る。
【００１７】請求項３に記載の本発明によれば、偏平チ
ューブ３とコルゲートフィン５とを一体的に接合して全
体を平板状のコアとし、それを湾曲させて曲げコア６を
製造するものであるから、部品点数が少なく製造し易い
コアを安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクロスフローファンを有する空調用熱
交換器の要部斜視略図。
【図２】同空調用熱交換器の側面略図。
【図３】同空調用熱交換器に用いられる偏平チューブ３
の横断面図。
【図４】同空調用熱交換器における空気流13及び凝縮水
12の流れ状態を示す説明図。
【図５】同空調用熱交換器における曲げコア６の製造方
法を示す第１工程の要部説明図。
【図６】同空調用熱交換器における曲げコア６の製造方
法を示す第２工程の要部説明図。
【図７】従来型空調用熱交換器の要部斜視略図。
【図８】同空調用熱交換器の側面略図。
【符号の説明】
１ ブレード ２ クロスフローファン ３ 偏平チューブ ４ ヘッダ ５ コルゲートフィン ５ａ 頂部 ５ｂ 谷部 ６ 曲げコア ７ ドレンパン ８ ケーシング ８ａ 壁面 ９ 吹き出し口 10 平板コア 11 吸い込み口 12 凝縮水 13 空気流

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多数の細長いブレード(1) の夫々が、そ
    の軸線の回りの同一円周上に互いに離間して配置され、
    全体が筒状に形成されるクロスフローファン(2) と、 夫々の平坦面が対向して並列された多数の偏平チューブ
    (3) および、各偏平チューブ(3) の対向平坦面間に接合
    されたコルゲートフィン(5) を有するコアと、 互いに平行に離間して配置され、夫々の偏平チューブ
    (3) の両端が液密に連通する一対のヘッダ(4) と、を具
    備し、 そのコアが、その厚み方向に外力を加えて塑性変形さ
    れ、夫々の偏平チューブ(3) はその平坦面を保った状態
    でそれに平行な面内に変形され、コア全体が横断面Ｃ字
    状に湾曲形成されて、曲げコア(6) が構成されてなり、 その曲げコア(6) が前記クロスフローファン(2) の半径
    方向外方に位置されて、その曲げコア(6) の内周面の各
    部とクロスフローファン(2) の外周面とが、略等距離に
    配置されたクロスフローファンを有する空調用熱交換
    器。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 前記クロスフローファン(2) の軸線が水平に配置される
    と共に、前記横断面Ｃ字状の開口部が下方に位置するよ
    うに、曲げコア(6) がクロスフローファン(2)に被嵌さ
    れ、 その曲げコア(6) の曲がり方向両端に対向して一対のド
    レンパン(7) が配置されたクロスフローファンを有する
    空調用熱交換器。
  3. 【請求項３】 夫々の平坦面を対向して並列させた各偏
    平チューブ(3) 間にコルゲートフィン(5) を配置し両者
    の接触部間を一体に接合して全体が平板状のコアを形成
    させる工程と、 次いでそのコアに、その厚み方向に外力を加えて塑性変
    形することにより、夫々の偏平チューブ(3) をその平坦
    面に平行な面内で変形し、コア全体を横断面Ｃ字状に湾
    曲形成して、曲げコア(6) を形成させる工程と、 平板状のコアまたは曲げコアの夫々の偏平チューブ(3)
    の両端を、一対のヘッダのチューブ挿通孔に挿通すると
    共に、その挿通部を液密に接合する工程と、 を具備し、 多数の細長いブレード(1) の夫々が、その軸線の回りの
    同一円周上に互いに離間して配置され、全体が筒状に形
    成されるクロスフローファン(2) を有し、 前記曲げコア(6) を前記クロスフローファン(2) の半径
    方向外方に位置させて、その曲げコア(6) の内周面の各
    部とクロスフローファン(2) の外周面とを、略等距離に
    配置させたクロスフローファンを有する空調用熱交換器
    の製造方法。
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