JP3454518B2 - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JP3454518B2 JP3454518B2 JP17997391A JP17997391A JP3454518B2 JP 3454518 B2 JP3454518 B2 JP 3454518B2 JP 17997391 A JP17997391 A JP 17997391A JP 17997391 A JP17997391 A JP 17997391A JP 3454518 B2 JP3454518 B2 JP 3454518B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- header
- heat exchange
- cooling
- heating medium
- pipe
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
- F28F9/0209—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions
- F28F9/0212—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions the partitions being separate elements attached to header boxes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はヘッダ−パイプ内を熱交
換空気の流れ方向に対向して2以上に分離し、その内部
に複数のヘッダ室を形成した熱交換器に関するものであ
る。
換空気の流れ方向に対向して2以上に分離し、その内部
に複数のヘッダ室を形成した熱交換器に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車の室内空調機器を構成する
熱交換器として図2乃至図4に示すものが知られてい
る。この熱交換器1は、上下に延び対向して配置された
ヘッダ−パイプ2a,2bと、この各ヘッダ−パイプ2
a,2bに両側が連通し上下に複数段に架設された偏平
の熱交換チュ−ブ3とを備えており、この各熱交換チュ
−ブ3間には熱交換フィン4が介装されている。
熱交換器として図2乃至図4に示すものが知られてい
る。この熱交換器1は、上下に延び対向して配置された
ヘッダ−パイプ2a,2bと、この各ヘッダ−パイプ2
a,2bに両側が連通し上下に複数段に架設された偏平
の熱交換チュ−ブ3とを備えており、この各熱交換チュ
−ブ3間には熱交換フィン4が介装されている。
【0003】この一方のヘッダ−パイプ2aの上方には
冷・熱媒の入口パイプ5を、下方には出口パイプ6をそ
れぞれ設けるとともに、ヘッダ−パイプ2aの略中央の
内部にはヘッダ−パイプ2a内を上下に分離する長手方
向仕切り部材7を設けている。 また、前記熱交換チュ
−ブ3は図4に示すように、その内部を幅方向に仕切る
複数の隔壁8を有し、この隔壁8により熱交換空気(図
中白抜き矢印)の流れ方向に沿って並列する複数の冷・
熱媒流路9を形成している。
冷・熱媒の入口パイプ5を、下方には出口パイプ6をそ
れぞれ設けるとともに、ヘッダ−パイプ2aの略中央の
内部にはヘッダ−パイプ2a内を上下に分離する長手方
向仕切り部材7を設けている。 また、前記熱交換チュ
−ブ3は図4に示すように、その内部を幅方向に仕切る
複数の隔壁8を有し、この隔壁8により熱交換空気(図
中白抜き矢印)の流れ方向に沿って並列する複数の冷・
熱媒流路9を形成している。
【0004】この熱交換器1によれば、冷・熱媒が入口
パイプ5を介して一方のヘッダ−パイプ2aに流入し、
この冷・熱媒が熱交換チュ−ブ3を通って他方のヘッダ
−パイプ2bに流入する。さらに、この流入冷・熱媒が
他方のヘッダ−パイプ2bから熱交換チュ−ブ3を介し
て一方のヘッダ−パイプ2aに戻り、出口パイプ6を介
して流出する。
パイプ5を介して一方のヘッダ−パイプ2aに流入し、
この冷・熱媒が熱交換チュ−ブ3を通って他方のヘッダ
−パイプ2bに流入する。さらに、この流入冷・熱媒が
他方のヘッダ−パイプ2bから熱交換チュ−ブ3を介し
て一方のヘッダ−パイプ2aに戻り、出口パイプ6を介
して流出する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような熱交換器1
において、前述の如く熱交換チュ−ブ3の幅方向に熱交
換空気が流れ、この熱交換空気と冷・熱媒との間で熱交
換が行なわれるが、この熱交換空気温度と冷・熱媒温度
の変化は図4に示すようになっている。
において、前述の如く熱交換チュ−ブ3の幅方向に熱交
換空気が流れ、この熱交換空気と冷・熱媒との間で熱交
換が行なわれるが、この熱交換空気温度と冷・熱媒温度
の変化は図4に示すようになっている。
【0006】即ち、熱交換チュ−ブ3の風上側の冷・熱
媒流路9aに流れる冷・熱媒は未だ十分に熱交換が行な
われていない熱交換空気(低温空気)により冷却される
から、効率良く熱交換され、冷・熱媒温度も低くなって
いる。これに対して、風下側の冷・熱媒流路9bに流れ
る冷・熱媒は既に熱交換が行なわれ高温となっている熱
交換空気と熱交換されるため、熱交換効率が低下し、冷
・熱媒を十分に冷却することができない。
媒流路9aに流れる冷・熱媒は未だ十分に熱交換が行な
われていない熱交換空気(低温空気)により冷却される
から、効率良く熱交換され、冷・熱媒温度も低くなって
いる。これに対して、風下側の冷・熱媒流路9bに流れ
る冷・熱媒は既に熱交換が行なわれ高温となっている熱
交換空気と熱交換されるため、熱交換効率が低下し、冷
・熱媒を十分に冷却することができない。
【0007】このように、従来の熱交換器1においては
熱交換チュ−ブ3の風上側と風下側とではその熱交換量
に大きな差が生じ、全体の熱交換量が小さくなるという
問題点を有していた。
熱交換チュ−ブ3の風上側と風下側とではその熱交換量
に大きな差が生じ、全体の熱交換量が小さくなるという
問題点を有していた。
【0008】また、熱交換器1の性能特性はその熱交換
量、熱交換器1内の圧損等により定まり、その熱交換量
が大きくかつその圧損が小さいときは圧縮機等の駆動源
の能力が小さくて済み、その成績効率が向上する。
量、熱交換器1内の圧損等により定まり、その熱交換量
が大きくかつその圧損が小さいときは圧縮機等の駆動源
の能力が小さくて済み、その成績効率が向上する。
【0009】しかしながら、その熱交換量と圧損とは相
反する関係になっており、熱交換量を大きくするときは
これと同時に圧損も大きくなる。このようなことから、
熱交換器1は熱交換量と圧損との両者のバランスが最適
となるよう設計しなければならないが、実際には車両等
の走行状態によって圧縮機の吐出圧力や圧縮機の回転数
等が変動するため、この最適値が安定しないというのが
実情であった。
反する関係になっており、熱交換量を大きくするときは
これと同時に圧損も大きくなる。このようなことから、
熱交換器1は熱交換量と圧損との両者のバランスが最適
となるよう設計しなければならないが、実際には車両等
の走行状態によって圧縮機の吐出圧力や圧縮機の回転数
等が変動するため、この最適値が安定しないというのが
実情であった。
【0010】本発明の目的は前記従来の問題点に鑑み、
熱交換効率を向上させるとともに、車両等の走行状態に
より変動する冷・熱媒の圧力に対応して弁機構により冷
・熱媒の循環系を切り換え熱交換量と圧損との両者のバ
ランスを取ることができる熱交換器を提供することにあ
る。
熱交換効率を向上させるとともに、車両等の走行状態に
より変動する冷・熱媒の圧力に対応して弁機構により冷
・熱媒の循環系を切り換え熱交換量と圧損との両者のバ
ランスを取ることができる熱交換器を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、請求項1の発明は、対向して配置された一対
のヘッダ−パイプと、前記各ヘッダ−パイプに両端が連
通し該各ヘッダ−パイプの軸方向に所定間隙をおいて配
設された複数の熱交換チュ−ブとを備え、前記各熱交換
チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁を介して熱交
換空気の流れ方向に沿って並列する複数の冷・熱媒流路
を形成し、前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッダ
−パイプ内を長手方向に分離する第1長手方向仕切り部
材を設けて2つのヘッダ室を形成し、前記各ヘッダ−パ
イプの他方には、該ヘッダ−パイプ内を熱交換空気の流
れ方向に対向して幅方向に2つに分離するとともに、そ
の分離端面に前記各熱交換チュ−ブの隔壁が接合する幅
方向仕切り部材と、該幅方向仕切り部材により形成され
たヘッダ室のうち熱交換空気の風下側のヘッダ室に前記
第1長手方向仕切り部材と同レベルでかつその内部を長
手方向に分離する第2長手方向仕切り部材とを設け、前
記幅方向仕切り部材により形成されたヘッダ室のうち熱
交換空気の風下側のヘッダ室一方には冷・熱媒の入口を
設け、他方には冷・熱媒の出口を設け、前記各熱交換チ
ューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側のヘッダ室に連
通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘッダ室に連通す
る冷・熱媒流路の各々より流通断面積を大きく形成した
ことを特徴とする。
するため、請求項1の発明は、対向して配置された一対
のヘッダ−パイプと、前記各ヘッダ−パイプに両端が連
通し該各ヘッダ−パイプの軸方向に所定間隙をおいて配
設された複数の熱交換チュ−ブとを備え、前記各熱交換
チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁を介して熱交
換空気の流れ方向に沿って並列する複数の冷・熱媒流路
を形成し、前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッダ
−パイプ内を長手方向に分離する第1長手方向仕切り部
材を設けて2つのヘッダ室を形成し、前記各ヘッダ−パ
イプの他方には、該ヘッダ−パイプ内を熱交換空気の流
れ方向に対向して幅方向に2つに分離するとともに、そ
の分離端面に前記各熱交換チュ−ブの隔壁が接合する幅
方向仕切り部材と、該幅方向仕切り部材により形成され
たヘッダ室のうち熱交換空気の風下側のヘッダ室に前記
第1長手方向仕切り部材と同レベルでかつその内部を長
手方向に分離する第2長手方向仕切り部材とを設け、前
記幅方向仕切り部材により形成されたヘッダ室のうち熱
交換空気の風下側のヘッダ室一方には冷・熱媒の入口を
設け、他方には冷・熱媒の出口を設け、前記各熱交換チ
ューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側のヘッダ室に連
通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘッダ室に連通す
る冷・熱媒流路の各々より流通断面積を大きく形成した
ことを特徴とする。
【0012】請求項2の発明は、対向して配置された一
対のヘッダ−パイプと、前記各ヘッダ−パイプに両端が
連通し該各ヘッダ−パイプの軸方向に所定間隙をおいて
配設された複数の熱交換チュ−ブとを備え、前記各熱交
換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁を介して熱
交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の冷・熱媒流
路を形成し、前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッ
ダ−パイプ内を長手方向に分離する第1長手方向仕切り
部材を設けて2つのヘッダ室を形成し、前記各ヘッダ−
パイプの他方には、該ヘッダ−パイプ内を熱交換空気の
流れ方向に対向して幅方向に2つに分離するとともに、
その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの隔壁が接合する
幅方向仕切り部材と、該幅方向仕切り部材により形成さ
れたヘッダ室のうち熱交換空気の風下側のヘッダ室に前
記第1長手方向仕切り部材と同レベルでかつその内部を
長手方向に分離する第2長手方向仕切り部材とを設け、
前記第2長手方向仕切り部材により形成されたヘッダ室
にはそれぞれ冷・熱媒の入口が分岐して連通するととも
に、第2長手方向仕切り部材により形成されたヘッダ室
の一方と前記幅方向仕切り部材により形成されたヘッダ
室のうち熱交換空気の風上側のヘッダ室にはそれぞれ冷
・熱媒の出口が連通し、前記入口には該各ヘッダ室への
冷・熱媒の流入を制御する第1弁機構を設け、前記出口
には該各ヘッダ室からの冷・熱媒の流出を制御する第2
弁機構を設け、前記各熱交換チューブの各冷・熱媒流路
のうち、風下側のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各
々を風上側のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々よ
り流通断面積を大きく形成したことを特徴とする。
対のヘッダ−パイプと、前記各ヘッダ−パイプに両端が
連通し該各ヘッダ−パイプの軸方向に所定間隙をおいて
配設された複数の熱交換チュ−ブとを備え、前記各熱交
換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁を介して熱
交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の冷・熱媒流
路を形成し、前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッ
ダ−パイプ内を長手方向に分離する第1長手方向仕切り
部材を設けて2つのヘッダ室を形成し、前記各ヘッダ−
パイプの他方には、該ヘッダ−パイプ内を熱交換空気の
流れ方向に対向して幅方向に2つに分離するとともに、
その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの隔壁が接合する
幅方向仕切り部材と、該幅方向仕切り部材により形成さ
れたヘッダ室のうち熱交換空気の風下側のヘッダ室に前
記第1長手方向仕切り部材と同レベルでかつその内部を
長手方向に分離する第2長手方向仕切り部材とを設け、
前記第2長手方向仕切り部材により形成されたヘッダ室
にはそれぞれ冷・熱媒の入口が分岐して連通するととも
に、第2長手方向仕切り部材により形成されたヘッダ室
の一方と前記幅方向仕切り部材により形成されたヘッダ
室のうち熱交換空気の風上側のヘッダ室にはそれぞれ冷
・熱媒の出口が連通し、前記入口には該各ヘッダ室への
冷・熱媒の流入を制御する第1弁機構を設け、前記出口
には該各ヘッダ室からの冷・熱媒の流出を制御する第2
弁機構を設け、前記各熱交換チューブの各冷・熱媒流路
のうち、風下側のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各
々を風上側のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々よ
り流通断面積を大きく形成したことを特徴とする。
【0013】請求項3の発明は、対向して配置された一
対のヘッダ−パイプと、前記各ヘッダ−パイプに両端が
連通し該各ヘッダ−パイプの軸方向に所定間隙をおいて
配設された複数の熱交換チュ−ブとを備え、前記各熱交
換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁を介して熱
交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の冷・熱媒流
路を形成し、前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッ
ダ−パイプ内を熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向
に2つに分離するとともに、その分離端面に前記各熱交
換チュ−ブの隔壁が接合する第1幅方向仕切り部材を設
けて2つのヘッダ室を形成し、前記各ヘッダ−パイプの
他方には、該ヘッダ−パイプ内を長手方向に分離する長
手方向仕切り部材を設けて2つのヘッダ室を形成すると
ともに、該一方のヘッダ室内には該ヘッダ−パイプ内を
熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向に2つに分離
し、その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの隔壁が接合
する第2幅方向仕切り部材を設けて該一方のヘッダ室内
に更に2つのヘッダ室を形成し、前記第2幅方向仕切り
部材により形成された2つのヘッダ室において、熱交換
空気の風下側のヘッダ室には冷・熱媒の入口を設け、他
方のヘッダ室には冷・熱媒の出口を設け、前記各熱交換
チューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側のヘッダ室に
連通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘッダ室に連通
する冷・熱媒流路の各々より流通断面積を大きく形成し
たことを特徴とする。
対のヘッダ−パイプと、前記各ヘッダ−パイプに両端が
連通し該各ヘッダ−パイプの軸方向に所定間隙をおいて
配設された複数の熱交換チュ−ブとを備え、前記各熱交
換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁を介して熱
交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の冷・熱媒流
路を形成し、前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッ
ダ−パイプ内を熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向
に2つに分離するとともに、その分離端面に前記各熱交
換チュ−ブの隔壁が接合する第1幅方向仕切り部材を設
けて2つのヘッダ室を形成し、前記各ヘッダ−パイプの
他方には、該ヘッダ−パイプ内を長手方向に分離する長
手方向仕切り部材を設けて2つのヘッダ室を形成すると
ともに、該一方のヘッダ室内には該ヘッダ−パイプ内を
熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向に2つに分離
し、その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの隔壁が接合
する第2幅方向仕切り部材を設けて該一方のヘッダ室内
に更に2つのヘッダ室を形成し、前記第2幅方向仕切り
部材により形成された2つのヘッダ室において、熱交換
空気の風下側のヘッダ室には冷・熱媒の入口を設け、他
方のヘッダ室には冷・熱媒の出口を設け、前記各熱交換
チューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側のヘッダ室に
連通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘッダ室に連通
する冷・熱媒流路の各々より流通断面積を大きく形成し
たことを特徴とする。
【0014】
【作用】請求項1の発明によれば、幅方向の仕切り部材
により形成されたヘッダ室のうち熱交換空気の風下側の
ヘッダ室に冷・熱媒の入口を設けたから、熱交換器に流
入する冷・熱媒は、まず、他方のヘッダ−パイプの風下
側のヘッダ室に流入し、次いで、熱交換チュ−ブの風下
側の冷・熱媒流路を介して一方のヘッダ−パイプに流入
する。この一方のヘッダ−パイプに流入した冷・熱媒は
熱交換チュ−ブの風上側の冷・熱媒流路を介して他方の
ヘッダ−パイプに流入する。このように、冷・熱媒は熱
交換チュ−ブの風下側の冷・熱媒流路から風上側の冷・
熱媒流路に往復流動する。
により形成されたヘッダ室のうち熱交換空気の風下側の
ヘッダ室に冷・熱媒の入口を設けたから、熱交換器に流
入する冷・熱媒は、まず、他方のヘッダ−パイプの風下
側のヘッダ室に流入し、次いで、熱交換チュ−ブの風下
側の冷・熱媒流路を介して一方のヘッダ−パイプに流入
する。この一方のヘッダ−パイプに流入した冷・熱媒は
熱交換チュ−ブの風上側の冷・熱媒流路を介して他方の
ヘッダ−パイプに流入する。このように、冷・熱媒は熱
交換チュ−ブの風下側の冷・熱媒流路から風上側の冷・
熱媒流路に往復流動する。
【0015】請求項2の発明によれば、通常時は第2長
手方向仕切り部材によって形成された一方のヘッダ室に
冷・熱媒を集中して流すことができる。他方、冷・熱媒
圧力が上昇し、圧損が大きくなったときは第2長手方向
仕切り部材により形成された各ヘッダ室に分流して流す
ことができる。これにより、熱交換器内における熱交換
量と圧損とのバランスを最適の状態に維持することがで
きる。
手方向仕切り部材によって形成された一方のヘッダ室に
冷・熱媒を集中して流すことができる。他方、冷・熱媒
圧力が上昇し、圧損が大きくなったときは第2長手方向
仕切り部材により形成された各ヘッダ室に分流して流す
ことができる。これにより、熱交換器内における熱交換
量と圧損とのバランスを最適の状態に維持することがで
きる。
【0016】請求項3の発明によれば、風下側の冷・熱
媒の入口から流入した冷・熱媒は、熱交換チュ−ブの風
下側の冷・熱媒流路を介して一方のヘッダ−パイプの風
下側のヘッダ室に流れる。この風下側のヘッダ室に流れ
た冷・熱媒は、熱交換チュ−ブの風下側の冷・熱媒流路
を介して他方のヘッダ−パイプの長手方向仕切り部材で
分離された他方のヘッダ室に流れる。このように、この
発明においては、流入した冷・熱媒の全てが一旦熱交換
チュ−ブの風下側で往復流動し、その後風上側で往復動
する。
媒の入口から流入した冷・熱媒は、熱交換チュ−ブの風
下側の冷・熱媒流路を介して一方のヘッダ−パイプの風
下側のヘッダ室に流れる。この風下側のヘッダ室に流れ
た冷・熱媒は、熱交換チュ−ブの風下側の冷・熱媒流路
を介して他方のヘッダ−パイプの長手方向仕切り部材で
分離された他方のヘッダ室に流れる。このように、この
発明においては、流入した冷・熱媒の全てが一旦熱交換
チュ−ブの風下側で往復流動し、その後風上側で往復動
する。
【0017】
【実施例】図1、図5乃至図10は本発明に係る熱交換
器の第1実施例を示すもので、図1は熱交換器を示す全
体斜視図である。尚、従来例と同一構成部分は同一符号
をもって表わす。
器の第1実施例を示すもので、図1は熱交換器を示す全
体斜視図である。尚、従来例と同一構成部分は同一符号
をもって表わす。
【0018】即ち、1は自動車のエンジンル−ムに設置
された熱交換器、2a,2bは所定間隔をおいて対向す
る一対のヘッダ−パイプ、3は各ヘッダ−パイプ2a,
2b間に架設された複数の偏平状の熱交換チュ−ブ、4
は各熱交換チュ−ブ3間に介装された熱交換フィン、5
はヘッダ−パイプ2aの上部に連通する入口パイプ、6
はヘッダ−パイプ2aの下部に連通する出口パイプ、7
はヘッダ−パイプ2bを長手方向に仕切る第1長手方向
仕切り部材で、上下にヘッダ室7a,7bを形成してい
る。8は熱交換チュ−ブ3内を熱交換空気の流れ方向に
沿って仕切る複数の隔壁で、この各隔壁8により熱交換
チュ−ブ3の長手方向に延びる複数の冷・熱媒流路9を
形成している。
された熱交換器、2a,2bは所定間隔をおいて対向す
る一対のヘッダ−パイプ、3は各ヘッダ−パイプ2a,
2b間に架設された複数の偏平状の熱交換チュ−ブ、4
は各熱交換チュ−ブ3間に介装された熱交換フィン、5
はヘッダ−パイプ2aの上部に連通する入口パイプ、6
はヘッダ−パイプ2aの下部に連通する出口パイプ、7
はヘッダ−パイプ2bを長手方向に仕切る第1長手方向
仕切り部材で、上下にヘッダ室7a,7bを形成してい
る。8は熱交換チュ−ブ3内を熱交換空気の流れ方向に
沿って仕切る複数の隔壁で、この各隔壁8により熱交換
チュ−ブ3の長手方向に延びる複数の冷・熱媒流路9を
形成している。
【0019】10はヘッダ−パイプ2aを幅方向に仕切
る板状の幅方向仕切り部材である。この仕切り部材10
は熱交換空気の流れ方向(白抜矢印)に対向して上下に
延びており、その周縁をヘッダ−パイプ2aの内面に溶
着してヘッダ−パイプ2aの風上側と風下側に分離し、
更に風下側に長手方向に仕切る第2長手方向仕切り部材
11を設け、ヘッダ−パイプの風上側にはヘッダ室12
aを、風下側の上下にはヘッダ室12b,12cをそれ
ぞれ形成している。また、この第2長手方向仕切り部材
11は前記第1長手方向仕切り部材7と同レベルに配置
されている。このヘッダ室12a,12b,12cにお
いて、風下側のヘッダ室12bには前記入口パイプ5が
連結し、また、風下側のヘッダ室12cには前記出口パ
イプ6が連結している。
る板状の幅方向仕切り部材である。この仕切り部材10
は熱交換空気の流れ方向(白抜矢印)に対向して上下に
延びており、その周縁をヘッダ−パイプ2aの内面に溶
着してヘッダ−パイプ2aの風上側と風下側に分離し、
更に風下側に長手方向に仕切る第2長手方向仕切り部材
11を設け、ヘッダ−パイプの風上側にはヘッダ室12
aを、風下側の上下にはヘッダ室12b,12cをそれ
ぞれ形成している。また、この第2長手方向仕切り部材
11は前記第1長手方向仕切り部材7と同レベルに配置
されている。このヘッダ室12a,12b,12cにお
いて、風下側のヘッダ室12bには前記入口パイプ5が
連結し、また、風下側のヘッダ室12cには前記出口パ
イプ6が連結している。
【0020】図5はこの仕切り部材10と熱交換チュ−
ブ3との組付け構造を示す。即ち、仕切り部材10の幅
方向一端面(分離端面)13には熱交換チュ−ブ3の挿
入係止用の溝14を設け、ヘッダ−パイプ2aの貫通孔
15を介して挿入される熱交換チュ−ブ3が溝14内に
係止される。
ブ3との組付け構造を示す。即ち、仕切り部材10の幅
方向一端面(分離端面)13には熱交換チュ−ブ3の挿
入係止用の溝14を設け、ヘッダ−パイプ2aの貫通孔
15を介して挿入される熱交換チュ−ブ3が溝14内に
係止される。
【0021】図6(a)(b)(c)(d)及び図7(a)(b)(c)は仕
切り部材の各種の例を示すもので、図6(a) には前述し
た仕切り部材10が示され、この仕切り部材10がヘッ
ダ−パイプ2aに挿入溶着されている。図6(b) にはヘ
ッダ−パイプ2aと仕切り部材10bとが押出成形によ
り一体に形成された例を示している。
切り部材の各種の例を示すもので、図6(a) には前述し
た仕切り部材10が示され、この仕切り部材10がヘッ
ダ−パイプ2aに挿入溶着されている。図6(b) にはヘ
ッダ−パイプ2aと仕切り部材10bとが押出成形によ
り一体に形成された例を示している。
【0022】図6(c)(d)乃至図7(a)(b)(c)) はヘッダ
−パイプ2aの曲げ加工により仕切り部材を成形したも
のである。図6(c) に示す例は板状のヘッダ−パイプ素
材を丸く曲げ加工してヘッダ−パイプ2aを構成すると
ともに、そのヘッダ−パイプ素材の一端を折曲してヘッ
ダ−パイプ2aの内面に溶着して仕切り部材10cを構
成する一方、ヘッダ−パイプ素材の他端を短く折曲して
この仕切り部材10cの一面に溶着してなるものであ
る。図6(d) に示す例は、前述の図6(c) に示す例と同
様にヘッダ−パイプ素材の一端をヘッダ−パイプ2aに
溶着して仕切り部材10dを構成する一方、ヘッダ−パ
イプ素材の他端をヘッダ−パイプ2aの外面に溶着して
なる。図7(a) に示す例は、ヘッダ−パイプ素材の一端
側に段部10e´を形成した仕切り部材10eを有し、
この段部10e´にヘッダ−パイプ素材の他端を溶着し
てなる。図7(b) に示す例は、ヘッダ−パイプ素材を丸
く曲げ加工してヘッダ−パイプ2aを構成するととも
に、ヘッダ−パイプ素材の両端を内側に折曲して仕切り
部材10fを構成したものである。図7(c)に示す例
は、前述の図7(b) に示す仕切り部材10fでは熱交換
チュ−ブ3に向って折曲されているが、これとは逆に、
ヘッダ−パイプ素材の両端を熱交換チュ−ブ3の外側に
向って折曲し仕切り部材10gを構成したものである。
−パイプ2aの曲げ加工により仕切り部材を成形したも
のである。図6(c) に示す例は板状のヘッダ−パイプ素
材を丸く曲げ加工してヘッダ−パイプ2aを構成すると
ともに、そのヘッダ−パイプ素材の一端を折曲してヘッ
ダ−パイプ2aの内面に溶着して仕切り部材10cを構
成する一方、ヘッダ−パイプ素材の他端を短く折曲して
この仕切り部材10cの一面に溶着してなるものであ
る。図6(d) に示す例は、前述の図6(c) に示す例と同
様にヘッダ−パイプ素材の一端をヘッダ−パイプ2aに
溶着して仕切り部材10dを構成する一方、ヘッダ−パ
イプ素材の他端をヘッダ−パイプ2aの外面に溶着して
なる。図7(a) に示す例は、ヘッダ−パイプ素材の一端
側に段部10e´を形成した仕切り部材10eを有し、
この段部10e´にヘッダ−パイプ素材の他端を溶着し
てなる。図7(b) に示す例は、ヘッダ−パイプ素材を丸
く曲げ加工してヘッダ−パイプ2aを構成するととも
に、ヘッダ−パイプ素材の両端を内側に折曲して仕切り
部材10fを構成したものである。図7(c)に示す例
は、前述の図7(b) に示す仕切り部材10fでは熱交換
チュ−ブ3に向って折曲されているが、これとは逆に、
ヘッダ−パイプ素材の両端を熱交換チュ−ブ3の外側に
向って折曲し仕切り部材10gを構成したものである。
【0023】図8(a)(b)(c)(d)は熱交換チュ−ブの各種
の例を示すもので、図8(a) には前述した熱交換チュ−
ブ3が示され、隔壁8の厚さが等しく形成され、その隔
壁8間に形成される冷・熱媒流路9の流通断面積がほぼ
等しくなっている。この隔壁8においてその中央に位置
する隔壁8aには仕切り部材10〜10gが分離端面1
3に接し、各冷・熱媒流路9を左右の冷・熱媒流路9
a,9b、即ち熱交換空気の風上側の冷・熱媒流路9a
と風下側の冷・熱媒流路9bに分離している。
の例を示すもので、図8(a) には前述した熱交換チュ−
ブ3が示され、隔壁8の厚さが等しく形成され、その隔
壁8間に形成される冷・熱媒流路9の流通断面積がほぼ
等しくなっている。この隔壁8においてその中央に位置
する隔壁8aには仕切り部材10〜10gが分離端面1
3に接し、各冷・熱媒流路9を左右の冷・熱媒流路9
a,9b、即ち熱交換空気の風上側の冷・熱媒流路9a
と風下側の冷・熱媒流路9bに分離している。
【0024】図8(b) に示す例は、冷・熱媒流路9を仕
切る隔壁8において、分離端面13が接する中央の隔壁
8aの厚さt1 を他の隔壁8の厚さt2 より大きく形成
して熱交換チュ−ブ3bを構成したものである。このよ
うに隔壁8aの厚さを大きくすることにより、分離端面
13の接合スペ−スに余裕ができ、熱交換チュ−ブ3b
のヘッダ−パイプ2aへの組付け自由度が大きくなる。
切る隔壁8において、分離端面13が接する中央の隔壁
8aの厚さt1 を他の隔壁8の厚さt2 より大きく形成
して熱交換チュ−ブ3bを構成したものである。このよ
うに隔壁8aの厚さを大きくすることにより、分離端面
13の接合スペ−スに余裕ができ、熱交換チュ−ブ3b
のヘッダ−パイプ2aへの組付け自由度が大きくなる。
【0025】図8(c) 及び図8(d) は風下側の冷・熱媒
流路9bの冷・熱媒流量を風上側の冷・熱媒流路9aの
冷・熱媒流量より多く構成してなるものである。即ち、
図8(c) に示す熱交換チュ−ブ3cはその風下側の冷・
熱媒流路9bのそれぞれ流通断面積を大きくして形成
し、冷・熱媒流量を多くしている。このように構成する
ことにより、小さな圧損で多量の冷・熱媒を風下側の冷
・熱媒流路9bに流通させることができる。図8(d) に
示す熱交換チュ−ブ3dはその風下側の冷・熱媒流路9
bのそれぞれが小さな流通断面積になっているが、この
冷・熱媒流路9bの数量を多くすることにより、冷・熱
媒の総流通断面積を大きくしている。このように構成す
るときは、多少圧損が大きくなるが、冷・熱媒の熱交換
面積が大きくなる。
流路9bの冷・熱媒流量を風上側の冷・熱媒流路9aの
冷・熱媒流量より多く構成してなるものである。即ち、
図8(c) に示す熱交換チュ−ブ3cはその風下側の冷・
熱媒流路9bのそれぞれ流通断面積を大きくして形成
し、冷・熱媒流量を多くしている。このように構成する
ことにより、小さな圧損で多量の冷・熱媒を風下側の冷
・熱媒流路9bに流通させることができる。図8(d) に
示す熱交換チュ−ブ3dはその風下側の冷・熱媒流路9
bのそれぞれが小さな流通断面積になっているが、この
冷・熱媒流路9bの数量を多くすることにより、冷・熱
媒の総流通断面積を大きくしている。このように構成す
るときは、多少圧損が大きくなるが、冷・熱媒の熱交換
面積が大きくなる。
【0026】このように構成された本実施例に係る熱交
換器1の冷・熱媒の流れ(図中実線矢印)を図9に基づ
いて説明する。
換器1の冷・熱媒の流れ(図中実線矢印)を図9に基づ
いて説明する。
【0027】入口パイプ5に流れる冷・熱媒は、ヘッダ
−パイプ2aの風下側の上部のヘッダ室12bに流入す
る。このヘッダ室12bに流入した冷・熱媒は熱交換チ
ュ−ブ3,3b〜3dの風下側の冷・熱媒流路9bを通
ってヘッダ−パイプ2b内の上部のヘッダ室7aに流入
する。
−パイプ2aの風下側の上部のヘッダ室12bに流入す
る。このヘッダ室12bに流入した冷・熱媒は熱交換チ
ュ−ブ3,3b〜3dの風下側の冷・熱媒流路9bを通
ってヘッダ−パイプ2b内の上部のヘッダ室7aに流入
する。
【0028】このヘッダ室7a内に流入した冷媒は、熱
交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側の冷・熱媒流路9
aを通って一方のヘッダ−パイプ2aの風上側のヘッダ
室12aに流入する。
交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側の冷・熱媒流路9
aを通って一方のヘッダ−パイプ2aの風上側のヘッダ
室12aに流入する。
【0029】このヘッダ−パイプ2aに環流した冷・熱
媒は、下部に位置する熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの
風上側の冷・熱媒流路9aを介してヘッダ−パイプ2b
のヘッダ室7bに流れ、更に風下側の冷・熱媒流路9b
を介してヘッダ室12cに流入し出口パイプ6を介して
流出する。
媒は、下部に位置する熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの
風上側の冷・熱媒流路9aを介してヘッダ−パイプ2b
のヘッダ室7bに流れ、更に風下側の冷・熱媒流路9b
を介してヘッダ室12cに流入し出口パイプ6を介して
流出する。
【0030】このような、熱交換チュ−ブ3,3b〜3
d内における冷・熱媒の往復動と熱交換空気の熱交換器
1への通風により、熱交換が行なわれる。
d内における冷・熱媒の往復動と熱交換空気の熱交換器
1への通風により、熱交換が行なわれる。
【0031】図10は、熱交換器1の上部における前述
の熱交換作用に伴なう冷・熱媒温度と熱交換空気温度と
を表わしたグラフである。このグラフから明らかのとお
り、熱交換空気は熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上
側から風下側に向って流れるに従って冷・熱媒の熱を吸
収してこの温度が高くなる。他方、冷・熱媒温度は熱交
換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側から流入するため、
まだ十分に熱交換空気により冷却されていない風下側の
冷・熱媒温度が高く、また、かなり冷却された復路の冷
・熱媒即ち風上側の冷・熱媒の温度が低くなる。
の熱交換作用に伴なう冷・熱媒温度と熱交換空気温度と
を表わしたグラフである。このグラフから明らかのとお
り、熱交換空気は熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上
側から風下側に向って流れるに従って冷・熱媒の熱を吸
収してこの温度が高くなる。他方、冷・熱媒温度は熱交
換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側から流入するため、
まだ十分に熱交換空気により冷却されていない風下側の
冷・熱媒温度が高く、また、かなり冷却された復路の冷
・熱媒即ち風上側の冷・熱媒の温度が低くなる。
【0032】そこで、冷・熱媒温度と熱交換空気温度と
比較するに、熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側で
は、熱交換空気温度が高くなっているが、冷・熱媒温度
も従来例(図4)と比較しその温度が高くなっており、
風下側における温度差△T2が従来例の風下側における
温度△T1(図4)より大きく、熱交換効率の低下を防
止することができる。尚、風上側における冷・熱媒は風
下側で既に冷却されているため従来例と比較して低くな
っているが、この風上側における熱交換空気は未だ十分
に熱交換が行なわれているものではなくその温度がかな
り低くなっているため、冷・熱媒温度と熱交換空気温度
との温度差は大きく熱交換を行なうために十分なものと
なっている。
比較するに、熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側で
は、熱交換空気温度が高くなっているが、冷・熱媒温度
も従来例(図4)と比較しその温度が高くなっており、
風下側における温度差△T2が従来例の風下側における
温度△T1(図4)より大きく、熱交換効率の低下を防
止することができる。尚、風上側における冷・熱媒は風
下側で既に冷却されているため従来例と比較して低くな
っているが、この風上側における熱交換空気は未だ十分
に熱交換が行なわれているものではなくその温度がかな
り低くなっているため、冷・熱媒温度と熱交換空気温度
との温度差は大きく熱交換を行なうために十分なものと
なっている。
【0033】このように、本実施例によれば、熱交換チ
ュ−ブ3,3b〜3dの風上側及び風下側で十分に熱交
換でき、熱交換効率の向上した熱交換器1が提供され
る。
ュ−ブ3,3b〜3dの風上側及び風下側で十分に熱交
換でき、熱交換効率の向上した熱交換器1が提供され
る。
【0034】ところで、冷・熱媒として例えばR12,
R22という冷媒を使用するときは、この熱交換器(凝
縮器)1では、この冷媒がガス状態での顕熱移動部即ち
過熱域、気液混合状態での潜熱移動部即ち湿り蒸気域、
更には液状体での顕熱移動部即ち過冷却域と順次移行す
る。ここで、最も熱交換効率の優れているとこは、湿り
蒸気域であり、従って、過熱域からこの湿り蒸気域への
移行が早いときはこの熱交換器1の熱交換率の向上を図
ることができる。
R22という冷媒を使用するときは、この熱交換器(凝
縮器)1では、この冷媒がガス状態での顕熱移動部即ち
過熱域、気液混合状態での潜熱移動部即ち湿り蒸気域、
更には液状体での顕熱移動部即ち過冷却域と順次移行す
る。ここで、最も熱交換効率の優れているとこは、湿り
蒸気域であり、従って、過熱域からこの湿り蒸気域への
移行が早いときはこの熱交換器1の熱交換率の向上を図
ることができる。
【0035】そこで、本発明に係る熱交換器1を見る
に、過熱域は熱交換器1の上部の風下側が主となるが、
前述の如くこの風下側で十分に熱交換が行われるため、
熱交換器1の風上側に回った冷媒が逸早く湿り蒸気域に
達し、熱交換効率の向上を図ることができる。
に、過熱域は熱交換器1の上部の風下側が主となるが、
前述の如くこの風下側で十分に熱交換が行われるため、
熱交換器1の風上側に回った冷媒が逸早く湿り蒸気域に
達し、熱交換効率の向上を図ることができる。
【0036】また、仕切り部材10,10b〜10gは
熱交換チュ−ブ3,3b〜3dを挿入係止する溝14を
設けているから、ヘッダ−パイプ2aに熱交換チュ−ブ
3,3b〜3dを係止する際、この熱交換チュ−ブ3,
3b〜3dが確実に固定されるし、また、熱交換チュ−
ブ3,3b〜3dのヘッダ−パイプ2aへの挿入量が適
正なものとなる。
熱交換チュ−ブ3,3b〜3dを挿入係止する溝14を
設けているから、ヘッダ−パイプ2aに熱交換チュ−ブ
3,3b〜3dを係止する際、この熱交換チュ−ブ3,
3b〜3dが確実に固定されるし、また、熱交換チュ−
ブ3,3b〜3dのヘッダ−パイプ2aへの挿入量が適
正なものとなる。
【0037】図11乃至図15は本発明の第2実施例を
示すもので、ヘッダ−パイプ2aの略中央にホルダ15
を介して固着された冷・熱媒の入口部16と、ヘッダ−
パイプ2aの下部にホルダ17を介して固着された冷・
熱媒の出口部18とを設けている。
示すもので、ヘッダ−パイプ2aの略中央にホルダ15
を介して固着された冷・熱媒の入口部16と、ヘッダ−
パイプ2aの下部にホルダ17を介して固着された冷・
熱媒の出口部18とを設けている。
【0038】図12及び図13はこの入口部16及び出
口部18の回路を示すもので、入口部16は入口パイプ
16aと入口パイプ16aから分岐した分岐パイプ16
b,16cとを有し、この分岐パイプ16bはヘッダ室
12bに,分岐パイプ16cはヘッダ室12cにそれぞ
れ連通している。また、この分岐パイプ16cには常閉
の電磁弁16dが取付けられている。
口部18の回路を示すもので、入口部16は入口パイプ
16aと入口パイプ16aから分岐した分岐パイプ16
b,16cとを有し、この分岐パイプ16bはヘッダ室
12bに,分岐パイプ16cはヘッダ室12cにそれぞ
れ連通している。また、この分岐パイプ16cには常閉
の電磁弁16dが取付けられている。
【0039】他方、出口部18は出口パイプ18aに連
通する分岐パイプ18b,18cを有し、この分岐パイ
プ18bはヘッダ室12aに、分岐パイプ18cはヘッ
ダ室12cにそれぞれ連通している。この各パイプ18
a〜18cの接続点に三方弁18dが設けられ、この三
方弁18dにより出口パイプ18aと分岐パイプ18b
とを連通させたり、或いは、出口パイプ18aと分岐パ
イプ18cとを連通させるようになっている。
通する分岐パイプ18b,18cを有し、この分岐パイ
プ18bはヘッダ室12aに、分岐パイプ18cはヘッ
ダ室12cにそれぞれ連通している。この各パイプ18
a〜18cの接続点に三方弁18dが設けられ、この三
方弁18dにより出口パイプ18aと分岐パイプ18b
とを連通させたり、或いは、出口パイプ18aと分岐パ
イプ18cとを連通させるようになっている。
【0040】この実施例によれば、通常時(熱交換器1
における圧損がさほど大きくないとき)は、電磁弁16
dを閉とし、三方弁18dにより出口パイプ18aと分
岐パイプ18cとを連通させる。
における圧損がさほど大きくないとき)は、電磁弁16
dを閉とし、三方弁18dにより出口パイプ18aと分
岐パイプ18cとを連通させる。
【0041】これにより図12及び図14に示すよう
に、冷・熱媒が入口パイプ16a→分岐パイプ16b→
ヘッダ室12bと流れ、更に前述した第1実施例の冷・
熱媒流通と同様に、上部熱交換チュ−ブ3,3b〜3d
の風下側冷・熱媒流路9b→ヘッダ室7a→上部熱交換
チュ−ブ3,3b〜3dの風上側流路9a→ヘッダ室1
2a→下部熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側冷・
熱媒流路9a→ヘッダ室7b→下部熱交換チュ−ブ3,
3b〜3dの風下側冷・熱媒流路9b→ヘッダ室12c
と流れ、分岐パイプ18c及び出口パイプ18aを介し
て流出する。
に、冷・熱媒が入口パイプ16a→分岐パイプ16b→
ヘッダ室12bと流れ、更に前述した第1実施例の冷・
熱媒流通と同様に、上部熱交換チュ−ブ3,3b〜3d
の風下側冷・熱媒流路9b→ヘッダ室7a→上部熱交換
チュ−ブ3,3b〜3dの風上側流路9a→ヘッダ室1
2a→下部熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側冷・
熱媒流路9a→ヘッダ室7b→下部熱交換チュ−ブ3,
3b〜3dの風下側冷・熱媒流路9b→ヘッダ室12c
と流れ、分岐パイプ18c及び出口パイプ18aを介し
て流出する。
【0042】他方、冷・熱媒圧力の上昇等により熱交換
器1における圧損が大きくなったときは、電磁弁16d
を開とし、三方弁18dにより出口パイプ18aと分岐
パイプ18bとを連通させる。
器1における圧損が大きくなったときは、電磁弁16d
を開とし、三方弁18dにより出口パイプ18aと分岐
パイプ18bとを連通させる。
【0043】これにより、図13及び図15に示すよう
に、入口パイプ16aに流入した冷・熱媒は、各分岐パ
イプ16b,16cを介してヘッダ室12b,12cに
流入する。このヘッダ室12bに流入した冷・熱媒は、
上部熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流
路9b→ヘッダ室7a→上部熱交換チュ−ブ3,3b〜
3dの風上側の冷・熱媒流路9a→ヘッダ室12aと流
れる。他方、ヘッダ室12cに流入した冷・熱媒は、下
部熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流路
9b→ヘッダ室7b→下部熱交換チュ−ブ3,3b〜3
dの風上側冷・熱媒流路9a→ヘッダ室12aと流れ
る。ヘッダ室12aにそれぞれ流入した冷・熱媒は分岐
パイプ18b及び出口パイプ18aを介して流出する。
に、入口パイプ16aに流入した冷・熱媒は、各分岐パ
イプ16b,16cを介してヘッダ室12b,12cに
流入する。このヘッダ室12bに流入した冷・熱媒は、
上部熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流
路9b→ヘッダ室7a→上部熱交換チュ−ブ3,3b〜
3dの風上側の冷・熱媒流路9a→ヘッダ室12aと流
れる。他方、ヘッダ室12cに流入した冷・熱媒は、下
部熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流路
9b→ヘッダ室7b→下部熱交換チュ−ブ3,3b〜3
dの風上側冷・熱媒流路9a→ヘッダ室12aと流れ
る。ヘッダ室12aにそれぞれ流入した冷・熱媒は分岐
パイプ18b及び出口パイプ18aを介して流出する。
【0044】このように、圧損が大きくなったときは、
熱交換器1の内部に振り分けて冷・熱媒を流通させるた
め、圧損の上昇を防止することができる。尚、その他の
構成、作用は前記第1実施例と同様である。
熱交換器1の内部に振り分けて冷・熱媒を流通させるた
め、圧損の上昇を防止することができる。尚、その他の
構成、作用は前記第1実施例と同様である。
【0045】図16及び図17は本発明の第3実施例を
示すものである。この実施例においては、一方のヘッダ
2aには上下に内部を分離する長手方向仕切り部材19
が設置され、このヘッダ2aの下方にはヘッダ室20a
が形成されている。また、この仕切り部材19の上には
熱交換空気と対向するように第1幅方向仕切り部材21
が設置され、この仕切り部材21の前後にヘッダ室20
b,20cが形成されている。
示すものである。この実施例においては、一方のヘッダ
2aには上下に内部を分離する長手方向仕切り部材19
が設置され、このヘッダ2aの下方にはヘッダ室20a
が形成されている。また、この仕切り部材19の上には
熱交換空気と対向するように第1幅方向仕切り部材21
が設置され、この仕切り部材21の前後にヘッダ室20
b,20cが形成されている。
【0046】また、他方のヘッダ2bにはその全体に熱
交換空気と対向するように第2幅方向仕切り部材22が
設置され、この仕切り部材22の前後にヘッダ室23
a,23bを形成している。
交換空気と対向するように第2幅方向仕切り部材22が
設置され、この仕切り部材22の前後にヘッダ室23
a,23bを形成している。
【0047】このように各ヘッダ2a,2bに各ヘッダ
室20a,20b,20c,23a、23bを形成し、
この上部で風下側のヘッダ室20bには入口パイプ5を
連結し、上部で風上側のヘッダ20aには出口パイプ6
を連結している。
室20a,20b,20c,23a、23bを形成し、
この上部で風下側のヘッダ室20bには入口パイプ5を
連結し、上部で風上側のヘッダ20aには出口パイプ6
を連結している。
【0048】この実施例によれば、冷・熱媒は、図17
にも示すように、入口パイプ5→ヘッダ室20c→上部
熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流路9
b→ヘッダ室23b→下部熱交換チュ−ブ3,3b〜3
dの風下側冷・熱媒流路9b→ヘッダ室20a→下部熱
交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側冷・熱媒流路9a
→ヘッダ室23a→上部熱交換チュ−ブ3,3b〜3d
の風上側冷・熱媒流路9a→ヘッダ室20b→出口パイ
プ20bと順次流れる。
にも示すように、入口パイプ5→ヘッダ室20c→上部
熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流路9
b→ヘッダ室23b→下部熱交換チュ−ブ3,3b〜3
dの風下側冷・熱媒流路9b→ヘッダ室20a→下部熱
交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側冷・熱媒流路9a
→ヘッダ室23a→上部熱交換チュ−ブ3,3b〜3d
の風上側冷・熱媒流路9a→ヘッダ室20b→出口パイ
プ20bと順次流れる。
【0049】このように、この実施例においては、入口
パイプ5から流入した冷・熱媒が、一旦、全ての熱交換
チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流路9bに流
れるため、前述の前記第1実施例で説明した風下側の熱
交換率の低下を更に確実に防止できることは勿論のこ
と、過冷却域が熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側
で行われるため、この過冷却域における熱交換効率の向
上を図ることができる。尚、その他の構成、作用は前記
第1実施例と同様である。
パイプ5から流入した冷・熱媒が、一旦、全ての熱交換
チュ−ブ3,3b〜3dの風下側冷・熱媒流路9bに流
れるため、前述の前記第1実施例で説明した風下側の熱
交換率の低下を更に確実に防止できることは勿論のこ
と、過冷却域が熱交換チュ−ブ3,3b〜3dの風上側
で行われるため、この過冷却域における熱交換効率の向
上を図ることができる。尚、その他の構成、作用は前記
第1実施例と同様である。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、冷・熱媒を熱交換チュ−ブの風下側から風上側
に往復流動させることができるため、冷・熱媒と熱交換
空気との熱交換効率を向上させることができるという利
点を有する。
よれば、冷・熱媒を熱交換チュ−ブの風下側から風上側
に往復流動させることができるため、冷・熱媒と熱交換
空気との熱交換効率を向上させることができるという利
点を有する。
【0051】請求項2の発明によれば、各弁機構の制御
により冷・熱媒を熱交換器の各部に振り分けて流通させ
ることができるので、圧損の上昇を防止でき、熱交換量
及び圧損の両者のバランスを取ることができるという利
点を有する。
により冷・熱媒を熱交換器の各部に振り分けて流通させ
ることができるので、圧損の上昇を防止でき、熱交換量
及び圧損の両者のバランスを取ることができるという利
点を有する。
【0052】請求項3の発明によれば、流入した冷・熱
媒の全てが一旦熱交換チュ−ブの風下側で往復流動し、
その後風上側で往復動するため、熱交換チュ−ブの風下
側における冷・熱媒の熱交換効率の低下を確実に防止で
きるとともに、冷・熱媒の過冷却域が風上側に設定され
るため、過冷却域における熱交換効率の向上を図ること
ができるという利点を有する。
媒の全てが一旦熱交換チュ−ブの風下側で往復流動し、
その後風上側で往復動するため、熱交換チュ−ブの風下
側における冷・熱媒の熱交換効率の低下を確実に防止で
きるとともに、冷・熱媒の過冷却域が風上側に設定され
るため、過冷却域における熱交換効率の向上を図ること
ができるという利点を有する。
【図1】第1実施例に係る熱交換器の全体斜視図
【図2】従来の熱交換器の全体斜視図
【図3】従来のヘッダ−パイプの構造断面図
【図4】冷・熱媒温度及び熱交換空気温度を示すグラフ
【図5】第1実施例に係る熱交換チュ−ブの組付け斜視
図
図
【図6】第1実施例に係る仕切り部材の構造断面図
【図7】第1実施例に係る仕切り部材の構造断面図
【図8】第1実施例に係る熱交換チュ−ブの構造断面図
【図9】第1実施例に係る冷・熱媒流通を示す説明図
【図10】第1実施例に係る冷・熱媒温度及び熱交換空
気温度を示すグラフ
気温度を示すグラフ
【図11】第2実施例に係る熱交換器の全体斜視図
【図12】第2実施例に係る冷・熱媒流通の一例を示す
回路図
回路図
【図13】第2実施例に係る冷・熱媒流通の他の例を示
す回路図
す回路図
【図14】第2実施例に係る冷・熱媒流通の一例を示す
説明図
説明図
【図15】第2実施例に係る冷・熱媒流通の他の例を示
す説明図
す説明図
【図16】第3実施例に係る熱交換器の全体斜視図
【図17】第3実施例に係る冷・熱媒流通を示す説明図
1…熱交換器、2a,2b…ヘッダ−パイプ、3,3
b,3c,3d…熱交換チュ−ブ、5,16a…入口パ
イプ、6,18a…出口パイプ、10,10b,10
c,10d,10e,10f,10g,19,21,2
2…仕切り部材、7a,7b,12a,12b,12
c,20a,20b,20c,23a,23b…ヘッダ
室、13…分離端面、14…溝、16b,16c,18
b,18c…分岐パイプ、16d…電磁弁、18d…三
方弁。
b,3c,3d…熱交換チュ−ブ、5,16a…入口パ
イプ、6,18a…出口パイプ、10,10b,10
c,10d,10e,10f,10g,19,21,2
2…仕切り部材、7a,7b,12a,12b,12
c,20a,20b,20c,23a,23b…ヘッダ
室、13…分離端面、14…溝、16b,16c,18
b,18c…分岐パイプ、16d…電磁弁、18d…三
方弁。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭63−3191(JP,A)
特開 昭62−153685(JP,A)
特開 昭63−101664(JP,A)
実開 昭56−112471(JP,U)
実開 平2−10112(JP,U)
実開 昭59−98254(JP,U)
実公 平2−45729(JP,Y2)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F28F 9/02 301
F28D 1/053
Claims (3)
- 【請求項1】 対向して配置された一対のヘッダ−パイ
プと、 前記各ヘッダ−パイプに両端が連通し該各ヘッダ−パイ
プの軸方向に所定間隙をおいて配設された複数の熱交換
チュ−ブとを備え、 前記各熱交換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁
を介して熱交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の
冷・熱媒流路を形成し、 前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッダ−パイプ内
を長手方向に分離する第1長手方向仕切り部材を設けて
2つのヘッダ室を形成し、 前記各ヘッダ−パイプの他方には、該ヘッダ−パイプ内
を熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向に2つに分離
するとともに、その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの
隔壁が接合する幅方向仕切り部材と、該幅方向仕切り部
材により形成されたヘッダ室のうち熱交換空気の風下側
のヘッダ室に前記第1長手方向仕切り部材と同レベルで
かつその内部を長手方向に分離する第2長手方向仕切り
部材とを設け、 前記幅方向仕切り部材により形成されたヘッダ室のうち
熱交換空気の風下側のヘッダ室の一方には冷・熱媒の入
口を設け、他方には冷・熱媒の出口を設け、 前記各熱交換チューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側
のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘ
ッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々より流通断面積を
大きく形成したことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項2】 対向して配置された一対のヘッダ−パイ
プと、 前記各ヘッダ−パイプに両端が連通し該各ヘッダ−パイ
プの軸方向に所定間隙をおいて配設された複数の熱交換
チュ−ブとを備え、 前記各熱交換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁
を介して熱交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の
冷・熱媒流路を形成し、 前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッダ−パイプ内
を長手方向に分離する第1長手方向仕切り部材を設けて
2つのヘッダ室を形成し、 前記各ヘッダ−パイプの他方には、該ヘッダ−パイプ内
を熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向に2つに分離
するとともに、その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの
隔壁が接合する幅方向仕切り部材と、該幅方向仕切り部
材により形成されたヘッダ室のうち熱交換空気の風下側
のヘッダ室に前記第1長手方向仕切り部材と同レベルで
かつその内部を長手方向に分離する第2長手方向仕切り
部材とを設け、 前記第2長手方向仕切り部材により形成されたヘッダ室
にはそれぞれ冷・熱媒の入口が分岐して連通するととも
に、第2長手方向仕切り部材により形成されたヘッダ室
の一方と前記幅方向仕切り部材により形成されたヘッダ
室のうち熱交換空気の風上側のヘッダ室にはそれぞれ冷
・熱媒の出口が連通し、 前記入口には該各ヘッダ室への冷・熱媒の流入を制御す
る第1弁機構を設け、前記出口には該各ヘッダ室からの
冷・熱媒の流出を制御する第2弁機構を設け、 前記各熱交換チューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側
のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘ
ッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々より流通断面積を
大きく形成したことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項3】 対向して配置された一対のヘッダ−パイ
プと、 前記各ヘッダ−パイプに両端が連通し該各ヘッダ−パイ
プの軸方向に所定間隙をおいて配設された複数の熱交換
チュ−ブとを備え、 前記各熱交換チュ−ブ内にはその長手方向に延びる隔壁
を介して熱交換空気の流れ方向に沿って並列する複数の
冷・熱媒流路を形成し、 前記各ヘッダ−パイプの他方には、該ヘッダ−パイプ内
を熱交換空気の流れ方向に対向して幅方向に2つに分離
するとともに、その分離端面に前記各熱交換チュ−ブの
隔壁が接合する第2幅方向仕切り部材を設けて2つのヘ
ッダ室を形成し、 前記各ヘッダ−パイプの一方には、該ヘッダ−パイプ内
を長手方向に分離する長手方向仕切り部材を設けて2つ
のヘッダ室を形成するとともに、該一方のヘッダ室内に
は該ヘッダ−パイプ内を熱交換空気の流れ方向に対向し
て幅方向に2つに分離し、その分離端面に前記各熱交換
チュ−ブの隔壁が接合する第1幅方向仕切り部材を設け
て該一方のヘッダ室内に更に2つのヘッダ室を形成し、 前記第1幅方向仕切り部材により形成された2つのヘッ
ダ室において、熱交換空気の風下側のヘッダ室には冷・
熱媒の入口を設け、他方のヘッダ室には冷・熱媒の出口
を設け、 前記各熱交換チューブの各冷・熱媒流路のうち、風下側
のヘッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々を風上側のヘ
ッダ室に連通する冷・熱媒流路の各々より流通断面積を
大きく形成したことを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17997391A JP3454518B2 (ja) | 1990-07-20 | 1991-07-19 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19075090 | 1990-07-20 | ||
JP2-190750 | 1990-07-20 | ||
JP17997391A JP3454518B2 (ja) | 1990-07-20 | 1991-07-19 | 熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04363593A JPH04363593A (ja) | 1992-12-16 |
JP3454518B2 true JP3454518B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=26499656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17997391A Expired - Lifetime JP3454518B2 (ja) | 1990-07-20 | 1991-07-19 | 熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3454518B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101996059B1 (ko) * | 2018-02-09 | 2019-07-03 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기의 열교환기 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018100800A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 熱交換器及び空気調和機 |
-
1991
- 1991-07-19 JP JP17997391A patent/JP3454518B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101996059B1 (ko) * | 2018-02-09 | 2019-07-03 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화기의 열교환기 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04363593A (ja) | 1992-12-16 |
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