JP2584047B2 - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP2584047B2 JP2584047B2 JP1034669A JP3466989A JP2584047B2 JP 2584047 B2 JP2584047 B2 JP 2584047B2 JP 1034669 A JP1034669 A JP 1034669A JP 3466989 A JP3466989 A JP 3466989A JP 2584047 B2 JP2584047 B2 JP 2584047B2
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- refrigerant
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- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0008—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
- F28D7/0025—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium the conduits for one medium or the conduits for both media being flat tubes or arrays of tubes
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は燃焼ガス等の高温ガスにより冷媒を加熱し冷
暖房装置に利用する熱交換器に関するものである。
暖房装置に利用する熱交換器に関するものである。
従来の技術 被加熱側流体に冷媒を用いて、燃焼ガスにより加熱し
て液状冷媒を蒸発気化させて潜熱により熱を運び暖房を
行うものには第４図に示すような冷媒加熱暖房機があ
る。
て液状冷媒を蒸発気化させて潜熱により熱を運び暖房を
行うものには第４図に示すような冷媒加熱暖房機があ
る。
これは燃焼ガスと冷媒との熱交換器１と放熱器２を密
閉管路３で連結すると共に密閉管路３中に設けた冷媒搬
送機４により冷媒を強制循環するものである。
閉管路３で連結すると共に密閉管路３中に設けた冷媒搬
送機４により冷媒を強制循環するものである。
第５図は熱交換器１の従来例を示したもので、（特開
昭59−107167号公報）水平方向に延びる円筒状内周面に
複数のフィン５を設け、外周面軸方向にはパイプ保持部
６及び冷媒が内部を流れるパイプ７を設けたもので、バ
ーナ８からの燃焼ガスを円筒状内面９に水平横方向に流
して、冷媒搬送機４により送られてきた水平横方向のパ
イプ７を流れる冷媒を加熱するものである。
昭59−107167号公報）水平方向に延びる円筒状内周面に
複数のフィン５を設け、外周面軸方向にはパイプ保持部
６及び冷媒が内部を流れるパイプ７を設けたもので、バ
ーナ８からの燃焼ガスを円筒状内面９に水平横方向に流
して、冷媒搬送機４により送られてきた水平横方向のパ
イプ７を流れる冷媒を加熱するものである。
しかし、この暖房システムでは冷媒搬送に外部動力が
必要であり、暖房運転時のランニングコストを低減する
ことが望まれている。
必要であり、暖房運転時のランニングコストを低減する
ことが望まれている。
発明が解決しようとする課題 暖房運転時のランニングコスト低減に冷媒搬送用の外
部動力を無くして無動力で熱搬送することが有効である
無動力熱搬送により、冷媒加熱暖房を行う場合、液状冷
媒が加熱されて発生する気体冷媒の浮力による自然循環
力が重要となる。
部動力を無くして無動力で熱搬送することが有効である
無動力熱搬送により、冷媒加熱暖房を行う場合、液状冷
媒が加熱されて発生する気体冷媒の浮力による自然循環
力が重要となる。
この種の暖房装置は、従来は第５図に示すように冷媒
加熱熱交換器１のような構成であり、冷媒は水平方向に
延びるパイプ７内を流れるため、加熱されて気液二相混
合状態の冷媒の気体成分がスムーズに出口に向かって流
れないため冷媒の淀みを生じ、局部的な異常過熱を発生
し、また燃焼室と熱交換部が一体であるため熱交換量が
燃焼状態により不均一であるため局部過熱を生じ冷媒の
熱分解あるいは機器の異常温度上昇など、機器の信頼性
能上の課題があった。
加熱熱交換器１のような構成であり、冷媒は水平方向に
延びるパイプ７内を流れるため、加熱されて気液二相混
合状態の冷媒の気体成分がスムーズに出口に向かって流
れないため冷媒の淀みを生じ、局部的な異常過熱を発生
し、また燃焼室と熱交換部が一体であるため熱交換量が
燃焼状態により不均一であるため局部過熱を生じ冷媒の
熱分解あるいは機器の異常温度上昇など、機器の信頼性
能上の課題があった。
本発明はかかる従来の課題を解消するもので、バーナ
等で加熱する冷媒加熱器の自然循環サイクルを気泡上昇
による自然循環力を増進させることによりスムーズに循
環させ、「熱伝導率の大きいアルミニウム製部材をろう
付けすることにより、さらに効率よく伝熱して熱効率を
向上させるもので、無動力熱搬送を確実におこなわせ冷
媒の熱分解を生じなく、高温燃焼ガスを燃焼室から均一
に熱交換部に導き冷媒の均一循環の維持とにより冷媒の
熱分解を生じなく信頼性の高いシステムとすることを目
的とする。
等で加熱する冷媒加熱器の自然循環サイクルを気泡上昇
による自然循環力を増進させることによりスムーズに循
環させ、「熱伝導率の大きいアルミニウム製部材をろう
付けすることにより、さらに効率よく伝熱して熱効率を
向上させるもので、無動力熱搬送を確実におこなわせ冷
媒の熱分解を生じなく、高温燃焼ガスを燃焼室から均一
に熱交換部に導き冷媒の均一循環の維持とにより冷媒の
熱分解を生じなく信頼性の高いシステムとすることを目
的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、板状のアルミニウム製伝熱隔壁部材を設
け、一方の面にアルミニウム製冷媒通路部材をろう付け
し、他面に枠型の取付環状縁部において燃焼室端板を固
定し、前記伝熱隔壁部材と燃焼室端板間に高温ガス通路
を構成し、前記燃焼室端板の中央部に燃料供給装置に燃
焼したバーナーを装着した燃焼室筐体を固定し、前記燃
焼室筐体の全内面壁には断熱材を設け、前記燃焼室端板
に燃焼ガス出口孔を設け、前記燃焼ガス出口孔に対応す
る位置の前記伝熱隔壁部材の少なくとも上部にアルミニ
ウム製の多数のフイン片を形成した伝熱フインをろう付
けし、前記冷媒通路部材には上下にアルミニウム製のヘ
ッダー管をろう付けしたものである。
け、一方の面にアルミニウム製冷媒通路部材をろう付け
し、他面に枠型の取付環状縁部において燃焼室端板を固
定し、前記伝熱隔壁部材と燃焼室端板間に高温ガス通路
を構成し、前記燃焼室端板の中央部に燃料供給装置に燃
焼したバーナーを装着した燃焼室筐体を固定し、前記燃
焼室筐体の全内面壁には断熱材を設け、前記燃焼室端板
に燃焼ガス出口孔を設け、前記燃焼ガス出口孔に対応す
る位置の前記伝熱隔壁部材の少なくとも上部にアルミニ
ウム製の多数のフイン片を形成した伝熱フインをろう付
けし、前記冷媒通路部材には上下にアルミニウム製のヘ
ッダー管をろう付けしたものである。
作用 本発明は、前記した構成によって、バーナ等で加熱す
る冷媒加熱器の自然循環サイクルを、断熱構成の燃焼室
と連通して設けた燃焼ガス出口孔から噴出する燃焼ガス
を燃焼ガスが通過する前記高温ガス通路に密着した多数
のフイン片を形成した伝熱フインを具備する伝熱隔壁部
材と縦方向の通路を有する多穴管構成の冷媒通路部材で
構成したので、燃焼ガスの温度と流れを均一にでき冷媒
通路部材の各部を均一加熱できスムーズに冷媒を循環さ
せ、かつ冷媒を局部過熱させることがなく無動力熱搬送
を確実におこなわせ冷媒の熱分解は生じない。
る冷媒加熱器の自然循環サイクルを、断熱構成の燃焼室
と連通して設けた燃焼ガス出口孔から噴出する燃焼ガス
を燃焼ガスが通過する前記高温ガス通路に密着した多数
のフイン片を形成した伝熱フインを具備する伝熱隔壁部
材と縦方向の通路を有する多穴管構成の冷媒通路部材で
構成したので、燃焼ガスの温度と流れを均一にでき冷媒
通路部材の各部を均一加熱できスムーズに冷媒を循環さ
せ、かつ冷媒を局部過熱させることがなく無動力熱搬送
を確実におこなわせ冷媒の熱分解は生じない。
「そして、伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と伝熱フイン
とヘッダー管を、熱伝導率の大きいアルミニウム製とし
た事により、伝熱フインから伝熱隔壁部材を介して冷媒
通路部材に至る熱抵抗が小さくなり、燃焼室で燃焼によ
り発生した熱は伝熱フイン、伝熱隔壁部材を通じて冷媒
通路部材に高効率な熱交換効率で伝熱し、効率アップと
機器のコンパクト化が可能となる。また、伝熱隔壁部材
と冷媒通路部材と伝熱フィンを、ろう付けした事により
空気層等の発生で熱抵抗を生じる事が無く熱抵抗は安定
して小さく維持でき、効率アップと高効率の安定維持が
可能となり、組み立てた後一体ブレージングにより各部
材を簡単な構成にでき低コスト化と確実に気密性に維持
でき冷媒ガスが洩れる事がなく安全性と耐久性の高いも
のである。」 そして、高温ガス通路の内壁を前記燃焼室で構成し外
壁を構成する伝熱隔壁部材とこの伝熱隔壁部材と密着し
た冷媒通路部材で構成した二重壁構成により、前記内壁
から伝熱フィンを通じて冷媒通路に伝熱するため伝熱効
率が上昇しまた多穴管構成の冷媒通路部材で構成した二
重壁構成による冷媒の燃焼ガス部への洩れ防止と高温の
燃焼室と冷媒通路を高温ガス通路で完全に分離したため
局部過熱による冷媒の熱分解、劣化が生ずることなく、
信頼性の高いシステムである。
とヘッダー管を、熱伝導率の大きいアルミニウム製とし
た事により、伝熱フインから伝熱隔壁部材を介して冷媒
通路部材に至る熱抵抗が小さくなり、燃焼室で燃焼によ
り発生した熱は伝熱フイン、伝熱隔壁部材を通じて冷媒
通路部材に高効率な熱交換効率で伝熱し、効率アップと
機器のコンパクト化が可能となる。また、伝熱隔壁部材
と冷媒通路部材と伝熱フィンを、ろう付けした事により
空気層等の発生で熱抵抗を生じる事が無く熱抵抗は安定
して小さく維持でき、効率アップと高効率の安定維持が
可能となり、組み立てた後一体ブレージングにより各部
材を簡単な構成にでき低コスト化と確実に気密性に維持
でき冷媒ガスが洩れる事がなく安全性と耐久性の高いも
のである。」 そして、高温ガス通路の内壁を前記燃焼室で構成し外
壁を構成する伝熱隔壁部材とこの伝熱隔壁部材と密着し
た冷媒通路部材で構成した二重壁構成により、前記内壁
から伝熱フィンを通じて冷媒通路に伝熱するため伝熱効
率が上昇しまた多穴管構成の冷媒通路部材で構成した二
重壁構成による冷媒の燃焼ガス部への洩れ防止と高温の
燃焼室と冷媒通路を高温ガス通路で完全に分離したため
局部過熱による冷媒の熱分解、劣化が生ずることなく、
信頼性の高いシステムである。
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。
る。
第１図は本発明の熱交換器の一実施例の断面図、第２
図は本発明の冷媒通路部材の断面図、第３図は第１図の
熱交換器の展開斜視図を示す。
図は本発明の冷媒通路部材の断面図、第３図は第１図の
熱交換器の展開斜視図を示す。
第１図〜第３図において、10は燃料供給装置に接続し
たバーナ８に連通して設けた燃焼室であり、10Aは燃焼
室筐体、11は板状のアルミニウム製伝熱隔壁部材であ
り、12Aは枠形の取付環状縁部12Bを有する箱形の燃焼室
端板で、取付環状縁部12Bを伝熱隔壁部材11に密着して
固定し、燃焼室端板12Aと伝熱隔壁部材11間に高温ガス
通路12を構成する。燃焼室端板12Aの中央部には燃焼ガ
ス出口孔13を穿設し、高温ガス通路12には排気通路14を
設ける。15は伝熱隔壁部材11の外面にろう付けしたアル
ミニウム製冷媒通路部材であり、縦方向の通路16が多数
設けられている。17は冷媒通路部材15の下端にろう付け
して設けたアルミニウム製入口ヘッダー管、18は冷媒通
路部材15の上端にろう付けして設けたアルミニウム製出
口ヘッダー管であり、それぞれ入口管19、出口管20を接
続し、この各々により冷媒回路と接続しており、入口ヘ
ッダー管17の他端には下方に曲折しオイル抜き管21を設
けてある。入口ヘッダー管17と出口ヘッダー管18はそれ
ぞれ縦方向の通路16により連通している。
たバーナ８に連通して設けた燃焼室であり、10Aは燃焼
室筐体、11は板状のアルミニウム製伝熱隔壁部材であ
り、12Aは枠形の取付環状縁部12Bを有する箱形の燃焼室
端板で、取付環状縁部12Bを伝熱隔壁部材11に密着して
固定し、燃焼室端板12Aと伝熱隔壁部材11間に高温ガス
通路12を構成する。燃焼室端板12Aの中央部には燃焼ガ
ス出口孔13を穿設し、高温ガス通路12には排気通路14を
設ける。15は伝熱隔壁部材11の外面にろう付けしたアル
ミニウム製冷媒通路部材であり、縦方向の通路16が多数
設けられている。17は冷媒通路部材15の下端にろう付け
して設けたアルミニウム製入口ヘッダー管、18は冷媒通
路部材15の上端にろう付けして設けたアルミニウム製出
口ヘッダー管であり、それぞれ入口管19、出口管20を接
続し、この各々により冷媒回路と接続しており、入口ヘ
ッダー管17の他端には下方に曲折しオイル抜き管21を設
けてある。入口ヘッダー管17と出口ヘッダー管18はそれ
ぞれ縦方向の通路16により連通している。
22A、22Bは伝熱隔壁部材11の内側に熱的に接するよう
にろう付けして設けたアルミニウム製伝熱フインであり
波形状に屈曲させて多数のフイン片を形成してある。燃
焼室10の高温ガス通路12と接しない残りの内壁は全面を
覆う断熱材23が設けてある。
にろう付けして設けたアルミニウム製伝熱フインであり
波形状に屈曲させて多数のフイン片を形成してある。燃
焼室10の高温ガス通路12と接しない残りの内壁は全面を
覆う断熱材23が設けてある。
本発明の熱交換器の動作を説明する。
前記構成において、燃料の供給装置により供給した燃
料をバーナ８で燃焼し、燃焼室10に発生した高温ガスは
燃焼ガス出口孔13を通り高温ガス通路12の伝熱フィン22
A、22Bの間を通り、排気通路14から排気する。
料をバーナ８で燃焼し、燃焼室10に発生した高温ガスは
燃焼ガス出口孔13を通り高温ガス通路12の伝熱フィン22
A、22Bの間を通り、排気通路14から排気する。
冷媒入口管19を通って入口ヘッダー管17に入った液冷
媒は冷媒通路部材15の下部より多数の縦方向の通路16を
分流し、伝熱フィン22A、22Bが高温ガス通路12内の燃焼
ガスから熱を中央部において熱的に連結された冷媒通路
部材15に伝熱し、この冷媒通路部材15の縦方向の通路16
内の冷媒を入口ヘッダー17に近い下部より十分に加熱す
る。そこで加熱された液状冷媒は気化蒸発を開始し液の
中に気泡を生じる気液二相状態となる。発生した気泡は
浮力効果で縦方向に設けた通路16内を下方から上方に上
昇し、特に燃焼ガスを断熱材23で全内面を覆った燃焼室
10から燃焼ガス出口孔13を出たのち高温ガス通路12で冷
媒に伝熱するため、燃焼ガス温度と流れを均一にでき冷
媒通路部材の各部を均一に加熱できスムーズかつ均一に
冷媒を蒸発させ、かつ冷媒を局部過熱させることがなく
無動力熱搬送を確実におこなわせ冷媒の熱分解が生じな
い。
媒は冷媒通路部材15の下部より多数の縦方向の通路16を
分流し、伝熱フィン22A、22Bが高温ガス通路12内の燃焼
ガスから熱を中央部において熱的に連結された冷媒通路
部材15に伝熱し、この冷媒通路部材15の縦方向の通路16
内の冷媒を入口ヘッダー17に近い下部より十分に加熱す
る。そこで加熱された液状冷媒は気化蒸発を開始し液の
中に気泡を生じる気液二相状態となる。発生した気泡は
浮力効果で縦方向に設けた通路16内を下方から上方に上
昇し、特に燃焼ガスを断熱材23で全内面を覆った燃焼室
10から燃焼ガス出口孔13を出たのち高温ガス通路12で冷
媒に伝熱するため、燃焼ガス温度と流れを均一にでき冷
媒通路部材の各部を均一に加熱できスムーズかつ均一に
冷媒を蒸発させ、かつ冷媒を局部過熱させることがなく
無動力熱搬送を確実におこなわせ冷媒の熱分解が生じな
い。
均一加熱はまた通路16内の流れの抵抗を低減させるこ
とにより気泡発生が増大し、気泡上昇力は強められ自然
循環力が強くなると共にまだ気化していない液冷媒を伴
って通路16の上部へ冷媒を送る気泡ポンプ作用が発生す
る。
とにより気泡発生が増大し、気泡上昇力は強められ自然
循環力が強くなると共にまだ気化していない液冷媒を伴
って通路16の上部へ冷媒を送る気泡ポンプ作用が発生す
る。
さらに通路16の上部、下部においても設けた伝熱フィ
ン22A、22B以外の伝熱隔壁部材11全面も伝熱面積となり
高温ガス通路12を流れる加熱流体より効率よく吸熱し通
路16内の気液二相状態の冷媒をさらに加熱して自然循環
力をさらに増大させる。通路16の上端に達した冷媒は出
口ヘッダー管18に流入し冷媒出口管20より放熱器（図示
せず）に向かって流出する。
ン22A、22B以外の伝熱隔壁部材11全面も伝熱面積となり
高温ガス通路12を流れる加熱流体より効率よく吸熱し通
路16内の気液二相状態の冷媒をさらに加熱して自然循環
力をさらに増大させる。通路16の上端に達した冷媒は出
口ヘッダー管18に流入し冷媒出口管20より放熱器（図示
せず）に向かって流出する。
このように縦方向の16の下部から上部に至るまで加熱
することにより自然循環を高めるだけでなく、下部にお
いて伝熱フィン22Bにより強く加熱することで自然循環
力をさらに増加させる。
することにより自然循環を高めるだけでなく、下部にお
いて伝熱フィン22Bにより強く加熱することで自然循環
力をさらに増加させる。
また、高温ガス通路12の内壁を前記燃焼室10の燃焼室
端板12Aで構成し、外壁を構成する伝熱隔壁部材11とこ
の伝熱隔壁部材11と密着した冷媒通路部材15で構成した
二重壁構成により、前記内壁である燃焼室端板12Aから
伝熱フイン22A、22Bを通じて冷媒通路16に伝熱するため
伝熱効率が上昇し、また多穴管構成の冷媒通路部材15で
構成した二重壁構成による冷媒の燃焼ガス部への洩れ防
止と高温の燃焼室10と冷媒通路16を高温ガス通路12で安
全に分離したため局部過熱による冷媒の熱分解、劣化が
生じなくなり、あるいは機器の異常温度上昇防止による
信頼性の高いシステムである。
端板12Aで構成し、外壁を構成する伝熱隔壁部材11とこ
の伝熱隔壁部材11と密着した冷媒通路部材15で構成した
二重壁構成により、前記内壁である燃焼室端板12Aから
伝熱フイン22A、22Bを通じて冷媒通路16に伝熱するため
伝熱効率が上昇し、また多穴管構成の冷媒通路部材15で
構成した二重壁構成による冷媒の燃焼ガス部への洩れ防
止と高温の燃焼室10と冷媒通路16を高温ガス通路12で安
全に分離したため局部過熱による冷媒の熱分解、劣化が
生じなくなり、あるいは機器の異常温度上昇防止による
信頼性の高いシステムである。
燃焼室10の高温ガス通路12と接しない残りの筐体10A
の内壁面な断熱材23で覆い放熱を防止する。
の内壁面な断熱材23で覆い放熱を防止する。
「そして、伝熱隔壁部材11と冷媒通路部材15と伝熱フ
イン22A、22Bとヘッダー管17、18を、熱伝導率大きいア
ルミニウム製とした事により、伝熱フイン22A、22Bから
伝熱隔壁部材11を介して冷媒通路部材15に至る熱抵抗が
小さくなり、燃焼室10で燃焼により発生した熱は伝熱フ
イン22A、22B、伝熱隔壁部材11を通じて冷媒通路部材15
に高効率な熱交換効率で伝熱し、高率アップと機、器の
コンパクト化が可能となる。また、伝熱隔壁部材11と冷
媒通路部材15と伝熱フイン22A、22Bを、ろう付けした事
により、伝熱隔壁部材11と冷媒通路部材15と伝熱フイン
22A、22Bの部品間に空気層等により熱抵抗を生じる事が
無く、伝熱フイン22A、22Bから伝熱隔壁部材11を介して
冷媒通路部材15に至る熱抵抗は安定して小さく維持で
き、熱交換効率アップと効率の安定維持が可能となり、
さらに、伝熱隔壁部材11と冷媒通路部材15と伝熱フイン
22A、22Bとヘッダー管17、18を、ろう付けした事によ
り、組み立てた後一体ブレージングにより各部材を簡単
な構成にでき低コスト化が可能となり、全ての接続部を
ろう付けすることは確実に気密性を維持でき冷媒が洩れ
る事がなく安全性と耐久性の高いものである。そして、
構成の具体例として、」 冷媒通路部材15を内部に多数の穴を持つアルミニウム
製の多穴偏平押し出し管とし、伝熱フイン22A、22Bとし
て帯状のアルミニウム製の板を波状に屈曲させて構成
し、かつ伝熱隔壁部材11はアルミニウム製心材の表裏に
ろう材を事前にクラッドしたブレージングシートとして
この素材を用いた伝熱隔壁部材11の内外面にアルミニウ
ム製の伝熱フイン22A、22Bおよびアルミニウム製の多穴
偏平押し出し管の冷媒通路部材15をもちいて組立て、同
時に一体ブレージングすることにより熱的に連結でき、
接触熱抵抗が無い伝熱性能に優れる熱交換器を軽量でわ
つ低コストで実用に供することができる。
イン22A、22Bとヘッダー管17、18を、熱伝導率大きいア
ルミニウム製とした事により、伝熱フイン22A、22Bから
伝熱隔壁部材11を介して冷媒通路部材15に至る熱抵抗が
小さくなり、燃焼室10で燃焼により発生した熱は伝熱フ
イン22A、22B、伝熱隔壁部材11を通じて冷媒通路部材15
に高効率な熱交換効率で伝熱し、高率アップと機、器の
コンパクト化が可能となる。また、伝熱隔壁部材11と冷
媒通路部材15と伝熱フイン22A、22Bを、ろう付けした事
により、伝熱隔壁部材11と冷媒通路部材15と伝熱フイン
22A、22Bの部品間に空気層等により熱抵抗を生じる事が
無く、伝熱フイン22A、22Bから伝熱隔壁部材11を介して
冷媒通路部材15に至る熱抵抗は安定して小さく維持で
き、熱交換効率アップと効率の安定維持が可能となり、
さらに、伝熱隔壁部材11と冷媒通路部材15と伝熱フイン
22A、22Bとヘッダー管17、18を、ろう付けした事によ
り、組み立てた後一体ブレージングにより各部材を簡単
な構成にでき低コスト化が可能となり、全ての接続部を
ろう付けすることは確実に気密性を維持でき冷媒が洩れ
る事がなく安全性と耐久性の高いものである。そして、
構成の具体例として、」 冷媒通路部材15を内部に多数の穴を持つアルミニウム
製の多穴偏平押し出し管とし、伝熱フイン22A、22Bとし
て帯状のアルミニウム製の板を波状に屈曲させて構成
し、かつ伝熱隔壁部材11はアルミニウム製心材の表裏に
ろう材を事前にクラッドしたブレージングシートとして
この素材を用いた伝熱隔壁部材11の内外面にアルミニウ
ム製の伝熱フイン22A、22Bおよびアルミニウム製の多穴
偏平押し出し管の冷媒通路部材15をもちいて組立て、同
時に一体ブレージングすることにより熱的に連結でき、
接触熱抵抗が無い伝熱性能に優れる熱交換器を軽量でわ
つ低コストで実用に供することができる。
また高温ガス通路12の内壁を燃焼室端板12Aで構成
し、燃焼室10の外壁となる伝熱隔壁部材11をアルミニウ
ム製心材の片面にろう材を事前にクラッドしたブレージ
ングシートとしてこの素材を用い一体ブレージングによ
り伝熱フィン22A、22Bと一体に構成することにより燃焼
室10からの熱が伝熱フィン22A、22Bを通じて冷媒通路16
に高効率な熱交換効率で伝熱し、効率アップと機器のコ
ンパクト化が可能となる。そして高圧ガス通路12の外壁
をアルミニウムとし伝熱隔壁部材11と一体ブレージング
することは簡単な構成でかつ気密性を維持でき排ガスが
洩れることがなく安全性が高いものである。
し、燃焼室10の外壁となる伝熱隔壁部材11をアルミニウ
ム製心材の片面にろう材を事前にクラッドしたブレージ
ングシートとしてこの素材を用い一体ブレージングによ
り伝熱フィン22A、22Bと一体に構成することにより燃焼
室10からの熱が伝熱フィン22A、22Bを通じて冷媒通路16
に高効率な熱交換効率で伝熱し、効率アップと機器のコ
ンパクト化が可能となる。そして高圧ガス通路12の外壁
をアルミニウムとし伝熱隔壁部材11と一体ブレージング
することは簡単な構成でかつ気密性を維持でき排ガスが
洩れることがなく安全性が高いものである。
また、燃焼室10の高温ガス通路12と接しない残りの外
面を覆う断熱材23の外周に冷媒通路部材15の通路16と連
通する通路（たとえば密閉管路３の放熱器３への往き
管）を密接して構成すると断熱材23から外部に放熱する
熱を冷媒回路を伝熱しさらに高効率なシステムとなる。
冷媒中にはコンプレッサーのオイルが常に溶存しており
加熱器で冷媒を気化させると次第にオイルが溜ってく
る。オイルが多く溜るとその粘性と熱熱伝導のための冷
媒の気化、循環を阻害する。冷媒通路部材15の冷媒通路
16の底部の入口ヘッダー17に接続した下方に曲折しオイ
ル抜き管21を設けてあるため加熱器にオイルが溜ると冷
媒と一緒にオイルをオイル抜き管から排出し確実にオイ
ルを加熱器から除去し冷媒の均一循環の維持により局部
過熱による冷媒の熱分解を生じなく信頼性の高いシステ
ムである。
面を覆う断熱材23の外周に冷媒通路部材15の通路16と連
通する通路（たとえば密閉管路３の放熱器３への往き
管）を密接して構成すると断熱材23から外部に放熱する
熱を冷媒回路を伝熱しさらに高効率なシステムとなる。
冷媒中にはコンプレッサーのオイルが常に溶存しており
加熱器で冷媒を気化させると次第にオイルが溜ってく
る。オイルが多く溜るとその粘性と熱熱伝導のための冷
媒の気化、循環を阻害する。冷媒通路部材15の冷媒通路
16の底部の入口ヘッダー17に接続した下方に曲折しオイ
ル抜き管21を設けてあるため加熱器にオイルが溜ると冷
媒と一緒にオイルをオイル抜き管から排出し確実にオイ
ルを加熱器から除去し冷媒の均一循環の維持により局部
過熱による冷媒の熱分解を生じなく信頼性の高いシステ
ムである。
発明の効果 以上のように本発明の「板状のアルミニウム製伝熱隔
壁部材を設け、一方の面にアルミニウム製冷媒通路部材
をろう付けし、他面に枠型の取付環状縁部において燃焼
室端板を固定し、前記伝熱隔壁部材と燃焼室端板間に高
温ガス通路を構成し、前記燃焼室端板の中央部に燃料供
給装置に接続したバーナーを装着した燃焼室筐体を固定
し、前記燃焼室筐体の全内面壁には断熱材を設け、前記
燃焼室端板に燃焼ガス出口孔を設け、前記燃焼ガス出口
孔に対応する位置の前記伝熱隔壁部材の少なくとも上部
にアルミニウム製の多数のフイン片を形成した伝熱フイ
ンをろう付けし、前記冷媒通路部材には上下にアルミニ
ウム製のヘッダー管をろう付けした熱交換器」によれ
ば、 （１） 伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と伝熱フインとヘ
ッダー管を、熱伝導率の大きいアルミニウム製とした事
により、伝熱フインから伝熱隔壁部材を介して冷媒通路
部材に至る熱抵抗が小さくなり、燃焼室で燃焼により発
生した熱は伝熱フイン、伝熱隔壁部材を通じて冷媒通路
部材に高効率な熱交換効率で伝熱し、効率アップと機器
のコンパクト化が可能となる。
壁部材を設け、一方の面にアルミニウム製冷媒通路部材
をろう付けし、他面に枠型の取付環状縁部において燃焼
室端板を固定し、前記伝熱隔壁部材と燃焼室端板間に高
温ガス通路を構成し、前記燃焼室端板の中央部に燃料供
給装置に接続したバーナーを装着した燃焼室筐体を固定
し、前記燃焼室筐体の全内面壁には断熱材を設け、前記
燃焼室端板に燃焼ガス出口孔を設け、前記燃焼ガス出口
孔に対応する位置の前記伝熱隔壁部材の少なくとも上部
にアルミニウム製の多数のフイン片を形成した伝熱フイ
ンをろう付けし、前記冷媒通路部材には上下にアルミニ
ウム製のヘッダー管をろう付けした熱交換器」によれ
ば、 （１） 伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と伝熱フインとヘ
ッダー管を、熱伝導率の大きいアルミニウム製とした事
により、伝熱フインから伝熱隔壁部材を介して冷媒通路
部材に至る熱抵抗が小さくなり、燃焼室で燃焼により発
生した熱は伝熱フイン、伝熱隔壁部材を通じて冷媒通路
部材に高効率な熱交換効率で伝熱し、効率アップと機器
のコンパクト化が可能となる。
（２） 伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と伝熱フインを、
ろう付けした事により、伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と
伝熱フインの部品間に空気層等熱抵抗を生じる事が無
く、伝熱フインから伝熱隔壁部材を介して冷媒通路部材
に至る熱抵抗は安定して小さく維持でき、効率アップと
高効率の安定維持が可能となり、 （３） また、伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と伝熱フイ
ンとヘッダー管を、ろう付けした事により、組み立てた
後一体ブレージングにより各部材を簡単な構成にでき低
コスト化が可能となり、全ての接続部をろう付けするこ
とにより確実に気密性を維持でき冷媒が洩れる事がなく
安全性と耐久性の高いものである。
ろう付けした事により、伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と
伝熱フインの部品間に空気層等熱抵抗を生じる事が無
く、伝熱フインから伝熱隔壁部材を介して冷媒通路部材
に至る熱抵抗は安定して小さく維持でき、効率アップと
高効率の安定維持が可能となり、 （３） また、伝熱隔壁部材と冷媒通路部材と伝熱フイ
ンとヘッダー管を、ろう付けした事により、組み立てた
後一体ブレージングにより各部材を簡単な構成にでき低
コスト化が可能となり、全ての接続部をろう付けするこ
とにより確実に気密性を維持でき冷媒が洩れる事がなく
安全性と耐久性の高いものである。
（４） 断熱構成の燃焼室と連通して設けた燃焼ガス出
口から噴出する燃焼ガスを、燃焼ガスが通過する前記高
温ガス通路の一部を構成する外周伝熱隔壁部材と前記外
周伝熱隔壁部材に密着した多数のフィン片を形成した伝
熱フィンを通過させ、縦方向の通路を有する多穴管構成
の冷媒通路部材を前記外周熱隔壁部に密着して構成した
ことにより、燃焼ガスの温度と流れを均一にでき、冷媒
通路部材の各部を均一に加熱できスムーズに冷媒を循環
させ、かつ冷媒を局部過熱させることがなく無動力熱搬
送を確実におこなわせ冷媒の熱分解を生じなく均一加熱
はまた通路16内の流れの抵抗を低減させることにより気
泡発生が増大し、気泡上昇力は強められ自然循環力が強
くなり熱交換効率が増大し機器のコンパクト化が可能と
なり、機器の異常温度上昇防止による信頼性向上を図る
ことができる。
口から噴出する燃焼ガスを、燃焼ガスが通過する前記高
温ガス通路の一部を構成する外周伝熱隔壁部材と前記外
周伝熱隔壁部材に密着した多数のフィン片を形成した伝
熱フィンを通過させ、縦方向の通路を有する多穴管構成
の冷媒通路部材を前記外周熱隔壁部に密着して構成した
ことにより、燃焼ガスの温度と流れを均一にでき、冷媒
通路部材の各部を均一に加熱できスムーズに冷媒を循環
させ、かつ冷媒を局部過熱させることがなく無動力熱搬
送を確実におこなわせ冷媒の熱分解を生じなく均一加熱
はまた通路16内の流れの抵抗を低減させることにより気
泡発生が増大し、気泡上昇力は強められ自然循環力が強
くなり熱交換効率が増大し機器のコンパクト化が可能と
なり、機器の異常温度上昇防止による信頼性向上を図る
ことができる。
（５） 上昇気泡流による気泡ポンプ作用により無動力
熱搬送が可能となり、低ランニングコストの暖房ができ
る。
熱搬送が可能となり、低ランニングコストの暖房ができ
る。
（６） 外周伝熱隔壁と一体に冷媒通路部材15を構成し
た二重壁構成による冷媒の燃焼ガス部への洩れ防止と高
温の燃焼室と冷媒通路を高温ガス通路で完全に分離した
ため局部過熱による冷媒の熱分解、劣化が生じなくな
り、あるいは機器の異常温度上昇防止による信頼性の高
いシステムであり簡単な構成でかつ気密性を維持でき排
ガスが洩れることなく、冷媒が洩れた場合も火炎に直接
冷媒ガスが触れることが無く安全性が高いものである。
た二重壁構成による冷媒の燃焼ガス部への洩れ防止と高
温の燃焼室と冷媒通路を高温ガス通路で完全に分離した
ため局部過熱による冷媒の熱分解、劣化が生じなくな
り、あるいは機器の異常温度上昇防止による信頼性の高
いシステムであり簡単な構成でかつ気密性を維持でき排
ガスが洩れることなく、冷媒が洩れた場合も火炎に直接
冷媒ガスが触れることが無く安全性が高いものである。
（７） 高温ガス通路の内壁を構成する燃焼室の外壁を
アルミニウム製心材の片面にろう材を事前にクラッドし
たブレージングシートとしてこの素材を用い一体ブレー
ジングにより伝熱フィンと一体に構成することにより燃
焼室からの熱が伝熱フィンを通じて冷媒通路に高効率な
熱交換効率で伝熱し、効率アップと機器のコンパクト化
が可能となり、一体ブレージングすることは簡単な構成
で、かつ気密性を維持でき排ガスが洩れることがなく安
全性が高いものである。
アルミニウム製心材の片面にろう材を事前にクラッドし
たブレージングシートとしてこの素材を用い一体ブレー
ジングにより伝熱フィンと一体に構成することにより燃
焼室からの熱が伝熱フィンを通じて冷媒通路に高効率な
熱交換効率で伝熱し、効率アップと機器のコンパクト化
が可能となり、一体ブレージングすることは簡単な構成
で、かつ気密性を維持でき排ガスが洩れることがなく安
全性が高いものである。
（８） 燃焼室の高温ガス路と接しない残りの外面を覆
う断熱材の外周に冷媒通路部材の通路と連通する通路
（たとえば密閉管路の放熱器への往い管）を密接して構
成すると断熱材から外部に放熱する熱を冷媒回路に伝熱
し、さらに高効率なシステムを構成できる。
う断熱材の外周に冷媒通路部材の通路と連通する通路
（たとえば密閉管路の放熱器への往い管）を密接して構
成すると断熱材から外部に放熱する熱を冷媒回路に伝熱
し、さらに高効率なシステムを構成できる。
第１図は本発明の熱交換器の一実施例の断面図、第２図
は本発明の冷媒通路部材の断面図、第３図は第１図熱交
換器の展開斜視図、第４図は従来の冷媒加熱器の回路構
成図、第５図は従来の冷媒加熱機の外観斜視図、を示
す。 8:バーナ、10:燃焼室、11:伝熱隔壁部材、12:高温ガス
通路、 12A:燃焼室端板、13:燃焼ガス出口孔、 14:排気部、15:冷媒通路部材、 16:通路、17:入口ヘッダー管、 18:出口ヘッダー管、19、20:入口管、出口管、21:オイ
ル抜き管、 22A、22B:伝熱フィン。
は本発明の冷媒通路部材の断面図、第３図は第１図熱交
換器の展開斜視図、第４図は従来の冷媒加熱器の回路構
成図、第５図は従来の冷媒加熱機の外観斜視図、を示
す。 8:バーナ、10:燃焼室、11:伝熱隔壁部材、12:高温ガス
通路、 12A:燃焼室端板、13:燃焼ガス出口孔、 14:排気部、15:冷媒通路部材、 16:通路、17:入口ヘッダー管、 18:出口ヘッダー管、19、20:入口管、出口管、21:オイ
ル抜き管、 22A、22B:伝熱フィン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桜武 達規 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 山口 紘一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】板状のアルミニウム製伝熱隔壁部材を設
け、一方の面にアルミニウム製冷媒通路部材をろう付け
し、他面に枠型の取付環状縁部において燃焼室端板を固
定し、前記伝熱隔壁部材と燃焼室端板間に高温ガス通路
を構成し、前記燃焼室端板の中央部に燃料供給装置に燃
焼したバーナーを装着した燃焼室筐体を固定し、前記燃
焼室筐体の全内面壁には断熱材を設け、前記燃焼室端板
に燃焼ガス出口孔を設け、前記燃焼ガス出口孔に対応す
る位置の前記伝熱隔壁部材の少なくとも上部にアルミニ
ウム製の多数のフイン片を形成した伝熱フインをろう付
けし、前記冷媒通路部材には上下にアルミニウム製のヘ
ッダー管をろう付けした熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034669A JP2584047B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1034669A JP2584047B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02213665A JPH02213665A (ja) | 1990-08-24 |
| JP2584047B2 true JP2584047B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=12420837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1034669A Expired - Fee Related JP2584047B2 (ja) | 1989-02-14 | 1989-02-14 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2584047B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02169969A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱交換器 |
-
1989
- 1989-02-14 JP JP1034669A patent/JP2584047B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02169969A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱交換器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02213665A (ja) | 1990-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |