JP2814765B2 - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP2814765B2 JP2814765B2 JP3079981A JP7998191A JP2814765B2 JP 2814765 B2 JP2814765 B2 JP 2814765B2 JP 3079981 A JP3079981 A JP 3079981A JP 7998191 A JP7998191 A JP 7998191A JP 2814765 B2 JP2814765 B2 JP 2814765B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- partition plate
- flow path
- heat exchanger
- inlet
- outlet
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0062—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
- F28D9/0068—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements with means for changing flow direction of one heat exchange medium, e.g. using deflecting zones
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
で、特に、熱交換型換気装置に用いられて、換気の際に
給気と排気との間で熱交換を行なう熱交換器に関するも
のである。
示す直交流型の熱交換器を挙げることができる。
す斜視図である。
を有し、多数枚積層された仕切板、52は各仕切板51
間に交互に直交する方向に多数条設けられた断面三角形
状の紙製のリブ、53,54は前記リブ52によって各
仕切板51間に交互に直交する方向に形成された第1の
流路及び第2の流路である。
換気装置に適用した場合には、屋外空気が第1の流路5
3を通過して室内に給気されるとともに、それと直交す
るように室内空気が第2の流路54を通過して屋外に排
出される。このとき熱交換器内で前記各仕切板51を介
して給気と排気との熱交換が行なわれ、例えば、暖房時
には排気の熱により給気が加温されて室内温度の低下が
防止され、また、冷房時には給気が排気により冷却され
て室内温度の上昇が防止される。
50−2950号公報に掲載のもの、及び実公平1−2
9431号公報に掲載のものがある。
熱交換率をどれだけ高めるかにかかっている。その点に
おいて、前記した直交流型の熱交換器は、給気と排気を
直交方向に案内して単に熱交換させるだけであるため、
熱交換の過程で排気温度が次第に給気温度に接近し、温
度差の小さい状態で熱交換が行われて効率を悪化させて
いた。したがって、直交流型の熱交換器は熱交換率の点
でそれほど優れてはいなかった。
に、図5に示す対向流型の熱交換器が実施されている。
ける空気流を示す概念図である。
気、63は屋外空気である。
気63は、仕切板61の間に形成された図示しない第1
及び第2の流路を斜めに交差して通過し、各仕切板61
を介して相互に熱交換される。ここで、給気に着目する
と、給気は熱交換により排気温度を給気自身の温度に近
づけるが、上流側への移動に伴って未だ熱交換されず温
度差の大きい排気と絶えず熱交換される。したがって、
この対向流型の熱交換器においては、最終的な給気温度
をより排気温度に接近させることが可能であるという特
徴がある。
換器は、上記のように理論的には熱交換率が高いが、室
内空気62と屋外空気63を斜めに交差させているた
め、実際に仕切板61を介して熱交換を行なう面積が狭
く、熱交換率を低下させる要因を含んでいる。したがっ
て、その点を加味すれば、上記した直交流型の熱交換器
と比較してそれほど熱交換率が良好とは言えなかった。
積(以下、有効面積という)を拡大するために、熱交換
器内で室内空気62と屋外空気63の流路を屈曲させる
ことも考えられるが、流路抵抗が増大してしまい、換気
装置の換気能力を低下させる可能性があった。他の先行
技術として、実開昭49−90957号公報に掲載の技
術がある。 この公報には、気体と液体との流体を別々に
熱交換器に導き、熱交換器内で混相し、その混合比が乱
れることなく、一定に保たれ、かつ、供給した液を細分
化し、気液接触面積を大きくし、液相成分の気相分圧を
下げ、気化を促進する混相気体の熱交換装置が開示され
ている。 しかし、これを室内空気と屋外空気との熱交換
を行う熱交換器に使用するとなると、仕切板と熱交換用
波板が二重になり、仕切板による熱交換効率を低下さ
せ、かつ、部品点数が多くなる。また、全体を金属板材
で構成する必要があり、全体が高価になる。
防止した上で、仕切板の有効面積を拡大して熱交換率を
向上させることができる廉価な熱交換器の提供を課題と
するものである。
は、伝熱性を有し、多数枚積層された仕切板と、前記仕
切板の一側と他側に設けられた第1の導入口及び第1の
排出口と、前記第1の導入口及び第1の排出口に対して
交差するように、前記仕切板の一側と他側に設けられた
第2の導入口及び第2の排出口と、前記各仕切板間に1
つおきに設けられ、曲線状をなして前記仕切板のほぼ全
面に、かつ、前記仕切板によって開放を閉じられる多数
条並設された前記第1の導入口と第1の排出口とを連通
させる第1の流路を形成すると共に、両側に位置する一
対の連結帯で固定された合成樹脂製の第1のリブと、前
記各仕切板間に、前記第1のリブと交差する配置で、1
つおきに設けられ、曲線状をなして前記仕切板のほぼ全
面に、かつ、前記仕切板によって開放を閉じられる多数
条並設された前記第2の導入口と第2の排出口とを連通
させる第2の流路を形成すると共に、両側に位置する一
対の連結帯で固定された合成樹脂製の第2のリブとを具
備するものである。
過し、2次空気は第2の流路を通過して相互に熱交換が
行なわれ、それぞれの流路が仕切板のほぼ全面に設けら
れていることから、各仕切板の有効面積が最大限に利用
され、また、それぞれの流路が曲線状をなしているため
流路抵抗が低減される。そして、それぞれの流路が一対
の連結帯で固定され、合成樹脂で一体に成形されるもの
であるから、廉価に製造できる。
る第1のリブを示す図2のX−X線断面図、図2は本発
明の一実施例の熱交換器の斜視図、図3は本発明の一実
施例の熱交換器における第2のリブを示す図2のY−Y
線断面図である。
通湿性を有し、多数枚積層された長方形状の仕切板、
2,3は仕切板1の一側に隣接して設けられた第1の導
入口及び第2の排出口、4,5は仕切板1の他側に隣接
して設けられた第1の排出口及び第2の導入口であり、
前記第1の導入口2及び第1の排出口4は、第2の導入
口5及び第2の排出口3と交差するように配置されてい
る。
られ、仕切板1の全面にかけて並設された曲線状をなす
9条の第1のリブ、7は各第1のリブ6の両端部を相互
に連結する一対の連結帯であり、この第1のリブ6と連
結帯7とは合成樹脂材料で一体成形されている。また、
8は前記第1のリブ6により曲線状に形成されて、前記
第1の導入口2と第1の排出口4とを連通させる8本の
第1の流路である。
ブ6と交互になるように1つおきに設けられ、仕切板1
の全面にかけて並設された曲線状をなす9条の第2のリ
ブ、10は各第2のリブ9の両端部を相互に連結する一
対の連結帯であり、この第2のリブ9と連結帯10とは
合成樹脂材料で一体成形されている。また、11は前記
第2のリブ9により曲線状に形成されて、前記第2の導
入口5と第2の排出口3とを連通させる8本の第2の流
路である。なお、前記各連結帯7,10の上下寸法は、
第1のリブ6及び第2のリブ9の上下寸法に比較して格
段に小さく、後述するように、第1の流路8や第2の流
路11内を空気が流れる際に抵抗になることはない。
熱交換器の動作を説明する。
場合には、前記第1の導入口2と第2の排出口3を室内
Iと連通させるとともに、第1の排出口4と第2の導入
口5を屋外Oと連通させる。したがって、室内Iと屋外
Oとは、一方で第1の導入口2、第1の流路8、第1の
排出口4を介して連通し、他方で第2の導入口5、第2
の流路11、第2の排出口3を介して連通することにな
る。
屋外空気が第2の導入口5、第2の流路11、第2の排
出口3を経て室内Iに給気されるとともに、室内空気が
前記した給気とは逆方向に、第1の導入口2、第1の流
路8、第1の排出口4を経て移動して屋外Oに排出され
る。このとき熱交換器内において、給気と排気との間で
仕切板1を介して顕熱及び潜熱の交換、つまり全熱交換
が行なわれ、例えば、暖房時には排気の熱により給気が
加温されて室内温度の低下が防止され、また、冷房時に
は給気が排気により冷却されて室内温度の上昇が防止さ
れる。
であり、いわゆる対向流型の熱交換器として作動してい
ることになる。したがって、第1の流路8内を通過する
給気は、排気温度を給気自身の温度に近付けるととも
に、上流側への移動に伴って未だ熱交換されず温度差の
大きい排気と絶えず熱交換され、直交流型の熱交換器に
比較して効率の高い熱交換が行なわれる。
び第2のリブ9が共に仕切板1の全面にかけて並設され
ているため、第1の流路8と第2の流路11も仕切板1
の全面に形成され、熱交換時においては、仕切板1の全
面を利用して給気と排気の熱交換が行なわれる。換言す
れば、従来の対向流型の熱交換器では部分的に利用され
るに過ぎなかった仕切板1の有効面積が大幅に拡大され
る。
線状に形成されているため、第1の流路8と第2の流路
11も曲線状をなし、内部を通過する室内空気や屋外空
気が導入口2,5から排出口3,4まで円滑に案内され
る。
性を有し、多数枚積層された仕切板1と、前記仕切板1
の一側と他側に設けられた第1の導入口2及び第1の排
出口4と、前記第1の導入口2及び第1の排出口4に対
して交差するように、前記仕切板1の一側と他側に設け
られた第2の導入口5及び第2の排出口3と、前記各仕
切板1の間に1つおきに設けられ、曲線状をなして仕切
板1のほぼ全面にかけて多数条並設されて、前記第1の
導入口2と第1の排出口4とを連通させる第1の流路8
を形成する合成樹脂製の第1のリブ6と、前記各仕切板
1の間に、前記第1のリブ6と交互になるように1つお
きに設けられ、曲線状をなして仕切板1のほぼ全面にか
けて多数条並設されて、前記第2の導入口5と第2の排
出口3とを連通させる第2の流路11を形成する合成樹
脂製の第2のリブ9とを具備している。
1が仕切板1の全面に形成されるため、給気と排気が仕
切板1の全面を利用して熱交換され、仕切板1の有効面
積が拡大されて熱交換率を大幅に向上させることができ
る。
線状をなしているため、内部を通過する室内空気や屋外
空気が導入口2,5から排出口3,4まで円滑に案内さ
れ、流路抵抗が低減されて換気装置の換気能力を大幅に
向上させることができる。
と排気を逆方向に流す対向流型として用いているが、本
発明を実施する場合には、これに限定されるものではな
く、給気と排気を同方向に流す平行流型として用いても
よい。この場合でも、仕切板1の有効面積を最大限に利
用して熱交換率を向上させることができるとともに、給
気と排気を円滑に案内して流路抵抗を低減させることが
できる。
性を有する和紙製の仕切板1として構成して、全熱交換
を行なっているが、本発明を実施する場合には、これに
限定されるものではなく、顕熱のみ、或いは顕熱と潜熱
の交換を行なうことができるものであればよい。したが
って、例えば、金属や合成樹脂等からなる仕切板として
構成して、顕熱交換のみを行なってもよい。
ブは連結帯7,10により相互に連結された9条の第1
のリブ6及び第2のリブ9として構成されているが、本
発明を実施する場合には、これに限定されるものではな
く、曲線状の第1の流路8と第2の流路11を形成でき
るものであればよい。したがって、例えば、これらの第
1のリブ6と第2のリブ9の条数を増減させたり、或い
は、第1のリブ6や第2のリブ9を仕切板1と共に合成
樹脂材料で一体成形してもよい。
数枚積層された仕切板と、前記各仕切板間に交互に設け
られ、仕切板のほぼ全面に曲線状に並設されて、第1の
流路及び第2の流路を形成する第1のリブ及び第2のリ
ブとを具備しているため、1次空気は第1の流路を通過
し、2次空気は第2の流路を通過して相互に熱交換が行
なわれ、それぞれの流路が仕切板のほぼ全面に設けられ
ていることから、各仕切板の有効面積が最大限に利用さ
れて熱交換率を向上させることができ、また、それぞれ
の流路が曲線状をなしているため流路抵抗を低減するこ
とができる。更に、それぞれの流路が一対の連結帯で固
定され、合成樹脂で一体に成形されるものであるから、
廉価に製造できる。
1のリブを示す図2のX−X線断面図である。
ある。
2のリブを示す図2のY−Y線断面図である。
である。
流を示す概念図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 伝熱性を有し、多数枚積層された仕切板
と、 前記仕切板の一側と他側に設けられた第1の導入口及び
第1の排出口と、 前記第1の導入口及び第1の排出口に対して交差するよ
うに、前記仕切板の一側と他側に設けられた第2の導入
口及び第2の排出口と、 前記各仕切板間に1つおきに設けられ、曲線状をなして
前記仕切板のほぼ全面に、かつ、前記仕切板によって開
放を閉じられる多数条並設された前記第1の導入口と第
1の排出口とを連通させる第1の流路を形成すると共
に、両側に位置する一対の連結帯で固定された合成樹脂
製の第1のリブと、 前記各仕切板間に、前記第1のリブと交差する配置で、
1つおきに設けられ、曲線状をなして前記仕切板のほぼ
全面に、かつ、前記仕切板によって開放を閉じられる多
数条並設された前記第2の導入口と第2の排出口とを連
通させる第2の流路を形成すると共に、両側に位置する
一対の連結帯で固定された合成樹脂製の第2のリブとを
具備することを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3079981A JP2814765B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3079981A JP2814765B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04313693A JPH04313693A (ja) | 1992-11-05 |
JP2814765B2 true JP2814765B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=13705503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3079981A Expired - Lifetime JP2814765B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2814765B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH09184692A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Ebara Corp | 熱交換エレメント |
CN100439849C (zh) * | 2004-02-10 | 2008-12-03 | 三菱电机株式会社 | 温度湿度交换器 |
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ITUD20070025A1 (it) * | 2007-02-07 | 2008-08-08 | Ohg Ind O M I S R L | Scambiatore di calore |
CN101874192B (zh) * | 2007-07-23 | 2012-04-18 | 东京滤器株式会社 | 板层积式热交换器 |
WO2009013801A1 (ja) | 2007-07-23 | 2009-01-29 | Tokyo Roki Co. Ltd. | プレート積層型熱交換器 |
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WO2013168772A1 (ja) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | 三菱電機株式会社 | 積層型全熱交換素子および熱交換換気装置 |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP3079981A patent/JP2814765B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04313693A (ja) | 1992-11-05 |
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