JPH08170889A - Cross fin type heat-exchanger - Google Patents
Cross fin type heat-exchangerInfo
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- JPH08170889A JPH08170889A JP31350594A JP31350594A JPH08170889A JP H08170889 A JPH08170889 A JP H08170889A JP 31350594 A JP31350594 A JP 31350594A JP 31350594 A JP31350594 A JP 31350594A JP H08170889 A JPH08170889 A JP H08170889A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本願発明は、フィンに対してその
前縁側から後縁側に向けて直交方向に空気流を流通させ
るようにしたクロスフィン熱交換器に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cross fin heat exchanger in which air flows in a direction orthogonal to a front edge side of a fin and a rear edge side thereof.
【０００２】[0002]
【従来の技術】クロスフィン熱交換器においては、従来
よりフィンの熱伝達率を高めるために種々の方法がとら
れている（例えば、実開平５−１７３６６号公報、特開
平５−１６４４８６号公報参照）。2. Description of the Related Art In a cross fin heat exchanger, various methods have been conventionally used to increase the heat transfer coefficient of fins (for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-17366 and Japanese Patent Laid-Open No. 164486). reference).
【０００３】ここで、前者のものは、通風抵抗の増加を
招くことなくフィンへの着霜を抑制して熱伝達率の向上
を図るべく、台形波状のフィンの山部及び谷部の凹面側
のみに局部的に凸部を形成し、該凸部により空気流を撹
乱しこれを乱流化させて該凹面部分における空気流の停
滞を抑制することで熱伝達率の向上を図るようにしてい
る。In the former case, in order to suppress the frost formation on the fins and improve the heat transfer coefficient without increasing the ventilation resistance, the trapezoidal corrugated fins on the concave side of the peaks and valleys are used. A convex portion is locally formed only on the ridge, and the convex portion disturbs the air flow to make it turbulent so that the stagnation of the air flow in the concave portion is suppressed to improve the heat transfer coefficient. There is.
【０００４】後者のものは、フィン表面における空気流
の剥離を抑制することで通風抵抗を低減させて熱伝達率
の向上を図るべく、フィン表面に細かい凹部を形成した
ものである。The latter is one in which fine recesses are formed on the fin surface in order to reduce the ventilation resistance by suppressing the separation of the air flow on the fin surface and to improve the heat transfer coefficient.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、これら各従
来技術においてはそれぞれ次述する如き問題があった。However, each of these conventional techniques has the following problems.
【０００６】前者のクロスフィン熱交換器においては、
（ａ）凸部の形成スペースを確保する必要上、フィンの
山部と谷部とにそれぞれ平坦部分を有するワッフルフィ
ンを備えたものに限定される、（ｂ）フィンの山部と谷
部の凹面側のみに凸部を設けているので、凸部が形成さ
れた側の表面においては伝熱促進が期待できるものの、
該凸部が形成されていない側の表面においてはこれが期
待できず、フィン全体として熱伝達率の向上には限界が
ある、（ｃ）凸部の配置の仕方によっては隣接するフィ
ン間に空気流の偏流が生じて却って通風抵抗が増加する
ことも考えられる、等の問題があった。In the former cross fin heat exchanger,
(A) It is limited to those having waffle fins having flat portions on the peaks and troughs of the fins because it is necessary to secure a space for forming the projections. (B) Of the peaks and troughs of the fins, Since the convex portion is provided only on the concave side, although heat transfer can be expected to be accelerated on the surface on the side where the convex portion is formed,
This cannot be expected on the surface on the side where the convex portion is not formed, and there is a limit to the improvement of the heat transfer coefficient for the fin as a whole. (C) Depending on the arrangement of the convex portion, the air flow between the adjacent fins There is a problem that the draft resistance may increase and the ventilation resistance may increase.
【０００７】後者のクロスフィン熱交換器においては、
（ａ）凹部の吸引作用によってフィン面における空気流
の剥離は抑制できるものの、剥離の抑制によって空気流
の境界層が発達しこれによって伝熱管の周りからその下
流側に向けて生じる渦列の発達が抑制され、該渦列の撹
乱作用による伝熱促進が阻害される、（ｂ）空気流の剥
離を抑制するために凹部を設けるものであることから、
適用可能なフィン形状としてはその構造上剥離が生じる
虞れのあるワッフルフィンに限られる、等の問題があっ
た。In the latter cross fin heat exchanger,
(A) Although the separation of the air flow on the fin surface can be suppressed by the suction action of the recesses, the boundary layer of the air flow develops due to the suppression of the separation, and as a result, the development of the vortex street from around the heat transfer tube toward the downstream side Is suppressed, and promotion of heat transfer due to the disturbing action of the vortex street is hindered. (B) Since a recess is provided to suppress separation of the air flow,
There is a problem that the applicable fin shape is limited to the waffle fin which may cause peeling due to its structure.
【０００８】そこで本願発明は、かかる従来のクロスフ
ィン熱交換器における問題点に鑑み、板状のフィンを備
えたクロスフィン熱交換器において、フィン間の偏流等
を生じることなく熱伝達率の向上を図ることを目的とし
てなされたものである。In view of the problems in the conventional cross fin heat exchanger, the present invention improves the heat transfer coefficient in a cross fin heat exchanger having plate-shaped fins without causing uneven flow between the fins. It was made for the purpose of
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。In the present invention, the following constitution is adopted as a concrete means for solving such a problem.
【００１０】本願の第１の発明では、図１〜図４に例示
するように、所定ピッチで順次対向配置された複数の板
状のフィン１，１，・・をその板厚方向に貫通して複数
の伝熱管２，２，・・を千鳥状に取り付けてなるクロス
フィン熱交換器において、上記フィン１の両表面に、該
表面から外方へ突出する凸部（３、４），（３、４），
・・を該表面の全域に亙ってそれぞれ設けたことを特徴
としている。In the first invention of the present application, as illustrated in FIGS. 1 to 4, a plurality of plate-shaped fins 1, 1, ... In a cross fin heat exchanger in which a plurality of heat transfer tubes 2, 2, ... Are attached in a zigzag manner, convex portions (3, 4), ( 3, 4),
.. are respectively provided over the entire area of the surface.
【００１１】本願の第２の発明では、図１に例示するよ
うに、上記第１の発明にかかるクロスフィン熱交換器に
おいて、上記フィン１の一方の表面側に設けられる凸部
３，３，・・と他方の表面側に設けられる凸部４，４，
・・とを共に上記フィン１の表面上において千鳥状に点
在配置するとともに、該一方の表面側の凸部３，３，・
・と他方の表面側の凸部４，４，・・とが上記フィン１
の板厚方向において重合しないようにそれらの形成位置
を相対的に設定したことを特徴としている。In the second invention of the present application, as illustrated in FIG. 1, in the cross fin heat exchanger according to the first invention, the convex portions 3, 3 provided on one surface side of the fin 1 are provided. ..And convex portions 4,4 provided on the other surface side
.. and both are arranged in a staggered manner on the surface of the fin 1, and the convex portions 3, 3 ,.
. And the protrusions 4, 4, ... on the other surface side are the fins 1
It is characterized in that their forming positions are relatively set so as not to overlap in the plate thickness direction.
【００１２】本願の第３の発明では、図３に例示するよ
うに、上記第１の発明にかかるクロスフィン熱交換器に
おいて、上記フィン１の一方の表面側に設けられる凸部
３，３，・・と他方の表面側に設けられる凸部４，４，
・・とを共に上記フィン１の表面上において格子状に点
在配置するとともに、該一方の表面側の凸部３，３，・
・と他方の表面側の凸部４，４，・・とが上記フィン１
の板厚方向において重合しないようにそれらの形成位置
を相対的に設定したことを特徴としている。In the third invention of the present application, as illustrated in FIG. 3, in the cross fin heat exchanger according to the first invention, the convex portions 3, 3, provided on one surface side of the fin 1 are provided. ..And convex portions 4,4 provided on the other surface side
.. and both are arranged in a grid pattern on the surface of the fin 1, and the convex portions 3, 3 ,.
. And the protrusions 4, 4, ... on the other surface side are the fins 1
It is characterized in that their forming positions are relatively set so as not to overlap in the plate thickness direction.
【００１３】本願の第４の発明では、図８〜図１０に例
示するように、上記第１、第２又は第３の発明にかかる
クロスフィン熱交換器において、上記凸部（３、４）の
空気流Ａの下流側に対応する部位に、上記フィン１の一
方の表面側と他方の表面側とを連通させる通気孔５を形
成したことを特徴としている。In a fourth invention of the present application, as illustrated in FIGS. 8 to 10, in the cross fin heat exchanger according to the first, second or third invention, the convex portions (3, 4) are provided. The vent hole 5 that connects one surface side of the fin 1 and the other surface side of the fin 1 is formed in a portion corresponding to the downstream side of the air flow A.
【００１４】[0014]
【発明の作用・効果】本願発明ではかかる構成とするこ
とにより次のような作用・効果が得られる。According to the present invention, the following actions and effects can be obtained by adopting such a configuration.
【００１５】 本願の第１の発明にかかるクロスフィ
ン熱交換器では、フィン１の両表面に、該表面から外方
へ突出する凸部（３、４），（３、４），・・を該表面
の全域に亙ってそれぞれ設けているので、空気流がフィ
ン１に流入し該フィン１の表面に沿って流れる場合、該
フィン１の両面にそれぞれ設けられた凸部（３、４），
（３、４），・・の邪魔板効果により空気流が撹乱さ
れ、該フィン１の表面に沿う流れの速度・温度の境界層
の発達が抑制され、該フィン１の表面における熱伝達率
が向上せしめられる。In the cross fin heat exchanger according to the first invention of the present application, the convex portions (3, 4), (3, 4), ... Since the air flows into the fin 1 and flows along the surface of the fin 1 since they are provided all over the surface, the convex portions (3, 4) provided on both surfaces of the fin 1 respectively. ，
The airflow is disturbed by the baffle effect of (3, 4), ..., The development of the boundary layer of the velocity and temperature of the flow along the surface of the fin 1 is suppressed, and the heat transfer coefficient on the surface of the fin 1 is reduced. It can be improved.
【００１６】また、空気流が伝熱管２の周りを迂回して
その下流側へ流れる場合にカルマン渦が流れ方向に連続
した流れ、即ち、渦列が生じるが、この渦列はフィン１
の表面に発達する境界層によってその発達が抑制される
関係にある。この場合、上記凸部（３、４），（３、
４），・・の存在によって境界層の発達が抑制されてい
ることから、該境界層による渦列の抑制作用が低下し、
それだけ渦列が発達し易くなる。この結果、この発達し
た渦列によって伝熱管２の下流側においてフィン１の表
面に沿う流れが撹乱され伝熱促進が図られることから、
熱伝達率の向上が期待できるものである。Further, when the air flow bypasses the heat transfer tube 2 and flows to the downstream side, a Karman vortex has a continuous flow in the flow direction, that is, a vortex row is generated.
The development is suppressed by the boundary layer that develops on the surface of the. In this case, the convex portions (3, 4), (3,
4), ... The existence of the boundary layer suppresses the development of the boundary layer, so the effect of suppressing the vortex street by the boundary layer decreases,
The vortex streets are likely to develop that much. As a result, the flow along the surface of the fins 1 is disturbed on the downstream side of the heat transfer tube 2 by the developed vortex row, and heat transfer is promoted.
It is expected that the heat transfer coefficient will be improved.
【００１７】さらに、上記凸部（３、４），（３、
４），・・がフィン１の両面に設けられているので、該
フィン１の両表面側における通風抵抗が該凸部（３、
４），（３、４），・・の存在にかかわらず可及的に均
等化されフィン間における空気流の偏流が防止されるこ
とで、該フィン１の両表面において共に伝熱が促進さ
れ、それだけ高い熱伝達率が期待できるものである。Further, the convex portions (3, 4), (3,
.. are provided on both sides of the fin 1, the ventilation resistance on both surface sides of the fin 1 is equal to that of the convex portion (3,
4), (3, 4), ... are equalized as much as possible to prevent uneven flow of the air flow between the fins, thereby promoting heat transfer on both surfaces of the fin 1. The higher heat transfer rate can be expected.
【００１８】 本願の第２の発明及び第３の発明にか
かるクロスフィン熱交換器では、上記フィン１の一方の
表面側に設けられる凸部３，３，・・と他方の表面側に
設けられる凸部４，４，・・とを共に上記フィン１の表
面上において千鳥状あるいは格子状に点在配置するとと
もに、該一方の表面側の凸部３，３，・・と他方の表面
側の凸部４，４，・・とが上記フィン１の板厚方向にお
いて重合しないようにそれらの形成位置を相対的に設定
しているので、上記に記載の作用効果に加えて次のよ
うな特有の作用効果も奏せられる。In the cross fin heat exchanger according to the second invention and the third invention of the present application, the convex portions 3, 3, ... Provided on one surface side of the fin 1 and the other surface side are provided on the other surface side. The projections 4, 4, ... Are scattered on the surface of the fin 1 in a zigzag or lattice pattern, and the projections 3, 3, .. The relative positions of the protrusions 4, 4, ... Are set so that they do not overlap with each other in the plate thickness direction of the fin 1. The effect of is also exhibited.
【００１９】即ち、隣り合うフィン１，１の間の通風路
においては、一方のフィン１の表面から該通風路側に突
出する凸部３，３，・・と他方のフィン１の表面から上
記通風路側に突出する凸部４，４，・・とが交互に存在
し、この通風路を流れる空気流はこれら凸部３，３，・
・と凸部４，４，・・とをその側方を迂回する如くフィ
ン平面に沿って側方に偏向せしめられるとともにその上
方を迂回する如くフィン厚さ方向にも偏向せしめられ
る。この結果、空気流は三方向の速度成分をもつ三次元
の流れとなり、フィン１の表面における境界層の発達が
さらに抑制され、熱伝達率のより一層の向上が期待でき
るものである。That is, in the ventilation path between the adjacent fins 1 and 1, the above-mentioned ventilation is provided from the surface of one fin 1 protruding toward the ventilation path and the surface of the other fin 1. There are alternating projections 4, 4, ... Protruding on the road side, and the airflow flowing through this ventilation passage is these projections 3, 3 ,.
. And the convex portions 4, 4, ... Are deflected laterally along the fin plane so as to bypass the lateral sides thereof, and are also deflected in the fin thickness direction so as to bypass the upper portions thereof. As a result, the air flow becomes a three-dimensional flow having velocity components in three directions, the development of the boundary layer on the surface of the fin 1 is further suppressed, and further improvement of the heat transfer coefficient can be expected.
【００２０】 本願の第４の発明にかかるクロスフィ
ン熱交換器では、上記第１、第２又は第３の発明にかか
るクロスフィン熱交換器において、上記凸部（３、４）
の空気流Ａの下流側に対応する部位に、上記フィン１の
一方の表面側と他方の表面側とを連通させる通気孔５を
形成しているので、上記又はに記載した作用効果が
得られるのに加えて、上記凸部（３、４）の突出側とは
反対のフィン表面側（即ち、通風抵抗の少ない側）を流
れる空気流の一部が上記通気孔５を通って他方の表面側
へ流れることでフィン１の両表面側における通風量の均
等化が促進され、それだけフィン１における熱伝達率の
さらなる向上が期待できる。A cross fin heat exchanger according to a fourth invention of the present application is the cross fin heat exchanger according to the first, second or third invention, wherein the convex portions (3, 4) are provided.
Since the vent hole 5 that connects the one surface side of the fin 1 and the other surface side of the fin 1 is formed at a portion corresponding to the downstream side of the air flow A, the action and effect described above or can be obtained. In addition, a part of the air flow flowing on the fin surface side (that is, the side with less ventilation resistance) opposite to the protruding side of the convex portions (3, 4) passes through the ventilation hole 5 and the other surface. By flowing to the side, the equalization of the ventilation amount on both surface sides of the fin 1 is promoted, and the heat transfer coefficient of the fin 1 can be expected to be further improved.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、本願発明のクロスフィン熱交換器を添
付図面に基づいて具体的に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A cross fin heat exchanger according to the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings.
【００２２】第１実施例 図１及び図２には、本願発明の第１実施例にかかるクロ
スフィン熱交換器Ｚ1の要部を示している。このクロス
フィン熱交換器Ｚ1は、複数枚の板状のフィン１，１，
・・を所定のフィンピッチでその板厚方向に順次対向配
置するとともに、該各フィン１，１，・・をその板厚方
向に貫通して複数本の伝熱管２，２，・・を千鳥状に配
置して構成されており、空気流Ａを上記フィン１の前縁
１ａ側から後縁１ｂ側に向けて流通させるようになって
いる。 First Embodiment FIGS. 1 and 2 show the essential parts of a cross fin heat exchanger Z 1 according to a first embodiment of the present invention. This cross fin heat exchanger Z 1 includes a plurality of plate-shaped fins 1, 1,
···································· sequentially arranged at a predetermined fin pitch in the plate thickness direction, and a plurality of heat transfer tubes 2,2 ,. The fins 1 are arranged in a circular shape, and the air flow A is circulated from the front edge 1a side of the fin 1 toward the rear edge 1b side.
【００２３】さらに、上記フィン１には、その両表面の
うちの一方の表面側に突出する複数個の凸部３，３，・
・と、他方の表面側に突出する複数個の凸部４，４，・
・とが、それぞれその全域に亙って点在配置されてい
る。Further, the fin 1 has a plurality of convex portions 3, 3, ...
.. and a plurality of convex portions 4, 4, protruding toward the other surface side
・ And are scattered all over the area.
【００２４】この実施例においては、図５に示すよう
に、これら各凸部３，３，・・、同４，４，・・の形状
を略半球状とし、これらを共にフィン１に対してその両
表面からそれぞれプレス加工を施しその一部を他方側に
膨出させることで形成している。また、この凸部３，４
の大きさに関しては、凸部３，４の高さをフィンピッチ
の半分以下とし、径寸法をその高さの２倍以上に設定し
ている。In this embodiment, as shown in FIG. 5, each of the convex portions 3, 3, ..., And 4, 4 ,. It is formed by press-working from both surfaces and bulging a part thereof to the other side. In addition, this convex portion 3, 4
With respect to the size, the height of the convex portions 3 and 4 is set to be half the fin pitch or less, and the diameter is set to be twice the height or more.
【００２５】また、この実施例においては、このフィン
１の両表面にそれぞれ形成される複数個の凸部３，３，
・・、同４，４，・・の配置構造を次のように設定して
いる。即ち、図１及び図２に示すように、フィン１の一
方の表面１ｃ側へ突出する凸部３，３，・・（図１にお
いて○で示す）と他方の表面１ｄ側へ突出する凸部４，
４，４，・・（図１において●で示す）とを、それぞれ
各表面１ｃ，１ｄにおいて千鳥状に配置するとともに、
これら凸部３，３，・・と凸部４，４，・・との間にお
いては、凸部３と凸部４とが空気流Ａの流れ方向に沿っ
て直線状に交互に並ぶようにその配置位置を相対的に設
定している。Further, in this embodiment, a plurality of convex portions 3, 3 respectively formed on both surfaces of the fin 1 are provided.
.., 4, 4, .. are arranged as follows. That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the protrusions 3, 3, ... (Indicated by a circle in FIG. 1) protruding toward one surface 1c of the fin 1 and the protrusion protruding toward the other surface 1d of the fin 1. 4,
, 4, (shown by ● in FIG. 1) and zigzag on each surface 1c, 1d,
Between the convex portions 3, 3, ... And the convex portions 4, 4, ..., The convex portions 3 and the convex portions 4 are arranged alternately in a straight line along the flow direction of the air flow A. The arrangement position is relatively set.
【００２６】かかる構成をもつクロスフィン熱交換器Ｚ
1においては、フィン１の両表面１ｃ，１ｄに、該表面
１ｃ，１ｄからそれぞれ外方へ突出する凸部３，３，・
・、同４，４，・・が該表面１ｃ，１ｄの全域に亙って
それぞれ設けられているので、空気流Ａがフィン１にそ
の前縁１ａから流入して後縁１ｂ側に向かって該フィン
１の表面１ｃ，１ｄに沿って流れる場合、上記凸部３，
３，・・、同４，４，・・の邪魔板効果により空気流Ａ
が撹乱される。この結果、該フィン１の表面１ｃ，１ｄ
に沿う流れの速度・温度の境界層の発達が抑制され、そ
れだけ該フィン１の熱伝達率が向上せしめられることに
なる。The cross fin heat exchanger Z having such a structure
In 1 , the protrusions 3, 3, ... Protruding outward from the surfaces 1c, 1d of the fin 1 respectively
., 4, 4, ... Are provided over the entire surface 1c, 1d, respectively, so that the air flow A flows into the fin 1 from its front edge 1a toward the rear edge 1b side. When flowing along the surfaces 1c, 1d of the fin 1, the convex portions 3,
Air flow A due to the baffle effect of 3 ,.
Is disturbed. As a result, the surfaces 1c and 1d of the fin 1 are
The development of the boundary layer of the velocity and temperature of the flow along is suppressed, and the heat transfer coefficient of the fin 1 is improved accordingly.
【００２７】また、空気流Ａが伝熱管２の周りを迂回し
てその下流側へ流れる場合に該伝熱管２の周りからその
下流側にかけて渦列が生じるが、上述の如くフィン１の
表面１ｃ，１ｄに沿う流れの境界層の発達が上記凸部
３，３，・・、同４，４，・・によって抑制されている
ことから、該境界層による上記渦列の抑制作用が弱い。
このため、上記渦列が伝熱管２の下流側において容易に
発達し、この発達した渦列によってフィン１の表面１
ｃ，１ｄに沿う流れが撹乱されることで伝熱促進が図ら
れ、結果的に熱伝達率が向上せしめられるものである。Further, when the airflow A bypasses the periphery of the heat transfer tube 2 and flows to the downstream side thereof, a vortex row is generated from around the heat transfer tube 2 to its downstream side, but as described above, the surface 1c of the fin 1 is formed. , 1d, the development of the boundary layer of the flow along the projections 3, 3, ..., 4, 4, ... Is suppressed, so that the effect of suppressing the vortex street by the boundary layer is weak.
Therefore, the vortex streets easily develop on the downstream side of the heat transfer tube 2, and the surface 1 of the fin 1 is formed by the developed vortex streets.
The heat transfer is promoted by disturbing the flow along c and 1d, and as a result, the heat transfer coefficient is improved.
【００２８】さらに、上記フィン１の両表面１ｃ，１ｄ
にそれぞれ凸部３，３，・・、同４，４，・・が設けら
れているので、該フィン１の両表面１ｃ，１ｄにおける
通風抵抗が該凸部３，３，・・、同４，４，・・の存在
にかかわらず可及的に均等化される。この結果、フィン
間における空気流の偏流が防止され、該フィン１の両表
面１ｃ，１ｄにおいて共に伝熱が促進され、高い熱伝達
率が期待できるものである。Furthermore, both surfaces 1c and 1d of the fin 1 are provided.
Since the convex portions 3, 3, ..., 4, 4, ... Are provided respectively, the ventilation resistance on both surfaces 1c, 1d of the fin 1 is increased by the convex portions 3, 3 ,. , 4, ... Are equalized as much as possible regardless of the existence of. As a result, uneven flow of the air flow between the fins is prevented, heat transfer is promoted on both surfaces 1c and 1d of the fin 1, and a high heat transfer coefficient can be expected.
【００２９】また、上記フィン１の一方の表面１ｃ側に
設けられる凸部３，３，・・と他方の表面１ｄ側に設け
られる凸部４，４，・・とを共に該フィン１の表面１
ｃ，１ｄ上において千鳥状に点在配置するとともに、該
一方の表面１ｃ側の凸部３，３，・・と他方の表面１ｄ
側の凸部４，４，・・とがフィン板厚方向において重合
しないようにそれらの形成位置を相対的に設定している
ので、図２に示すように、隣り合うフィン１，１の間の
通風路６においては、一方のフィン１の表面１ｃから該
通風路６側に突出する凸部３，３，・・と他方のフィン
１の表面１ｄから該通風路６側に突出する凸部４，４，
・・とが交互に存在する。従って、この通風路６を流れ
る空気流Ａは、これら凸部３，３，・・と凸部４，４，
・・とをその側方を迂回する如くフィン平面に沿って側
方に偏向せしめられるとともにその上方を迂回する如く
フィン厚さ方向にも偏向せしめられることで三方向の速
度成分をもつ三次元の流れとなり、この三次元の流れに
よってフィン１の表面１ｃ，１ｄにおける境界層の発達
がさらに抑制され、熱伝達率のより一層の向上が期待で
きるものである。.. provided on one surface 1c side of the fin 1 and projections 4, 4, .. 1
c and 1d are arranged in a staggered manner, and the convex portions 3, 3, ... On the one surface 1c side and the other surface 1d
.. are formed relative to each other so that they do not overlap with each other in the fin plate thickness direction. Therefore, as shown in FIG. In the ventilation passage 6, the convex portions 3, 3, ... Protruding from the surface 1c of the one fin 1 to the ventilation passage 6 side and the convex portions protruding from the surface 1d of the other fin 1 to the ventilation passage 6 side 4, 4,
.. and are present alternately. Therefore, the air flow A flowing through the ventilation passage 6 is provided with the convex portions 3, 3, ...
..By deflecting laterally along and along the fin plane so as to detour and its sides and also deflecting in the fin thickness direction so as to detour above it, a three-dimensional velocity component with three directions is obtained. The flow becomes a flow, and the development of the boundary layer on the surfaces 1c and 1d of the fin 1 is further suppressed by this three-dimensional flow, and further improvement of the heat transfer coefficient can be expected.
【００３０】このように、この実施例のクロスフィン熱
交換器Ｚ1においては、上述の各伝熱促進作用の相乗的
効果として、簡単な構成でありながら高い熱伝達率を達
成することができるものである。As described above, in the cross fin heat exchanger Z 1 of this embodiment, a high heat transfer coefficient can be achieved as a synergistic effect of each of the heat transfer promoting actions described above, although it has a simple structure. It is a thing.
【００３１】第２実施例 図３及び図４には、本願発明の第２実施例にかかるクロ
スフィン熱交換器Ｚ2を示している。このクロスフィン
熱交換器Ｚ2は、上記第１実施例のクロスフィン熱交換
器Ｚ1とその基本構造を全く同じにするものであって、
これと異なる点は、上記第１実施例のクロスフィン熱交
換器Ｚ1においてはフィン１の両表面１ｃ，１ｄにそれ
ぞれ形成される凸部３，３，・・と凸部４，４，・・と
を共に千鳥状の点在配置していたのに対して、これを格
子状に点在配置した点である。従って、この実施例のク
ロスフィン熱交換器Ｚ2においても、上記第１実施例に
おけるクロスフィン熱交換器Ｚ1の場合と同様の作用効
果が期待できるものである。 Second Embodiment FIGS. 3 and 4 show a cross fin heat exchanger Z 2 according to a second embodiment of the present invention. This cross fin heat exchanger Z 2 has the same basic structure as the cross fin heat exchanger Z 1 of the first embodiment,
The difference from this is that in the cross fin heat exchanger Z 1 of the first embodiment described above, the convex portions 3, 3, ... And the convex portions 4, 4, ... Formed on both surfaces 1c, 1d of the fin 1 respectively. -While and are both staggered, they are arranged in a grid pattern. Therefore, also in the cross fin heat exchanger Z 2 of this embodiment, the same operational effect as in the case of the cross fin heat exchanger Z 1 in the first embodiment can be expected.
【００３２】その他の実施例 上記各実施例のクロスフィン熱交換器Ｚ1，Ｚ2において
は、上記凸部３，４を図５に示すように略半球状に膨出
形成していたが、本願発明はこれに限定されるものでは
なく、他の実施例においては、例えば、図６に示すよう
に凸部３，４を三角錐状に形成したり、図７に示すよう
に凸部３，４を四角錐状に形成する等、種々の形状を採
用することができるものである。 Other Embodiments In the cross fin heat exchangers Z 1 and Z 2 of the above embodiments, the protrusions 3 and 4 are formed in a substantially hemispherical shape as shown in FIG. The present invention is not limited to this, and in other embodiments, the convex portions 3 and 4 are formed in a triangular pyramid shape as shown in FIG. 6, or the convex portion 3 is formed as shown in FIG. , 4 can be formed in various shapes, such as a quadrangular pyramid shape.
【００３３】さらに、他の実施例においては、上記凸部
３，４を、図８〜図１０に示すように、半球状、三角錐
状あるいは四角錐状の凸部３，４に対して、その空気流
Ａの下流側の壁面に所定大きさの通気孔５を開口させた
形状とすることもできる。かかる構成とすれば、上記通
気孔５を通って凸部３，４の裏面側から表面側に空気流
Ａの一部が流通するところから、例えフィン１の一方の
表面側のみに凸部３，４を形成しているような場合であ
っても、この通気孔５を通って流れる空気流Ａによって
該フィン１の両表面１ｃ，１ｄ側の通風量が可及的に均
等化され、さらに高い熱伝達率を実現することが可能と
なるものである。Further, in another embodiment, as shown in FIGS. 8 to 10, the convex portions 3 and 4 are formed with respect to the convex portions 3 and 4 having a hemispherical shape, a triangular pyramid shape, or a quadrangular pyramid shape. It is also possible to form the ventilation hole 5 of a predetermined size on the wall surface on the downstream side of the air flow A. With such a configuration, since a part of the air flow A flows from the rear surface side of the convex portions 3 and 4 through the ventilation hole 5 to the front surface side, for example, the convex portion 3 is provided only on one front surface side of the fin 1. , 4 are formed, the air flow A flowing through the ventilation holes 5 equalizes the air flow amounts on both surfaces 1c and 1d of the fin 1 as much as possible, and It is possible to realize a high heat transfer coefficient.
【図１】本願発明の第１実施例にかかるクロスフィン熱
交換器の要部断面図である。FIG. 1 is a sectional view of essential parts of a cross fin heat exchanger according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のII-II断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
【図３】本願発明の第２実施例にかかるクロスフィン熱
交換器の要部断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of essential parts of a cross fin heat exchanger according to a second embodiment of the present invention.
【図４】図３のIV-IV断面図である。4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
【図５】図１に示した凸部の構造説明図である。5 is a structural explanatory view of a convex portion shown in FIG.
【図６】図１に示した凸部の構造説明図である。FIG. 6 is a structural explanatory view of a convex portion shown in FIG.
【図７】図１に示した凸部の構造説明図である。FIG. 7 is a structural explanatory view of a convex portion shown in FIG.
【図８】図１に示した凸部の構造説明図である。FIG. 8 is a structural explanatory view of a convex portion shown in FIG.
【図９】図１に示した凸部の構造説明図である。FIG. 9 is a structural explanatory view of a convex portion shown in FIG.
【図１０】図１に示した凸部の構造説明図である。FIG. 10 is a structural explanatory view of a convex portion shown in FIG.
１はフィン、２は伝熱管、３は凸部、４は凸部、５は通
気孔、６は通風路である。Reference numeral 1 is a fin, 2 is a heat transfer tube, 3 is a convex portion, 4 is a convex portion, 5 is a ventilation hole, and 6 is an air passage.
フロントページの続き (72)発明者 沼田 光春 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 笠井 一成 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内Front page continuation (72) Inventor Mitsuharu Numata 1304 Kanaoka-cho, Sakai City, Osaka Daikin Industry Co., Ltd.Kanaoka Factory (72) Inventor Issei Kasai 1304, Kanaoka-cho, Sakai City, Osaka Daikin Industry Co., Ltd. Kanaoka Factory
Claims (4)
板状のフィン（１），（１），・・をその板厚方向に貫
通して複数の伝熱管（２），（２），・・を千鳥状に取
り付けてなるクロスフィン熱交換器であって、 上記フィン（１）の両表面に、該表面から外方へ突出す
る凸部（３、４），（３、４），・・を該表面の全域に
亙ってそれぞれ設けたことを特徴とするクロスフィン熱
交換器。1. A plurality of heat transfer tubes (2), (2), which penetrate a plurality of plate-shaped fins (1), (1), ... .., a cross fin heat exchanger in which the fins are attached in a zigzag pattern, and convex portions (3, 4), (3, 4), which project outward from both surfaces of the fin (1), .. are provided over the entire surface of the cross fin heat exchanger.
一方の表面側に設けられる凸部（３），（３），・・と
他方の表面側に設けられる凸部（４），（４），・・と
が共に上記フィン（１）の表面上において千鳥状に点在
配置されるとともに、該一方の表面側の凸部（３），
（３），・・と他方の表面側の凸部（４），（４），・
・とは上記フィン（１）の板厚方向において重合しない
ようにそれらの形成位置が相対的に設定されていること
を特徴とするクロスフィン熱交換器。2. The protrusions (3), (3), ... Provided on one surface side of the fin (1) and the protrusions (4), () provided on the other surface side according to claim 1. 4), ... And are arranged in a staggered manner on the surface of the fin (1), and the convex portion (3) on the one surface side,
(3), ... and the convex portions (4), (4), ... on the other surface side
The cross fin heat exchanger is characterized in that the forming positions of the fins (1) are relatively set so as not to overlap in the plate thickness direction.
一方の表面側に設けられる凸部（３），（３），・・と
他方の表面側に設けられる凸部（４），（４），・・と
が共に上記フィン（１）の表面上において格子状に点在
配置されるとともに、該一方の表面側の凸部（３），
（３），・・と他方の表面側の凸部（４），（４），・
・とは上記フィン（１）の板厚方向において重合しない
ようにそれらの形成位置が相対的に設定されていること
を特徴とするクロスフィン熱交換器。3. The protrusions (3), (3), ... Provided on one surface side of the fin (1) and the protrusions (4), () provided on the other surface side according to claim 1. 4), ... are both arranged in a grid pattern on the surface of the fin (1), and the convex portions (3) on the one surface side,
(3), ... and the convex portions (4), (4), ... on the other surface side
The cross fin heat exchanger is characterized in that the forming positions of the fins (1) are relatively set so as not to overlap in the plate thickness direction.
記凸部（３、４）の空気流（Ａ）の下流側に対応する部
位に、上記フィン（１）の一方の表面側と他方の表面側
とを連通させる通気孔（５）が形成されていることを特
徴とするクロスフィン熱交換器。4. The fin 1, 2 or 3 according to claim 1, wherein one surface side of the fin (1) and the other side of the fin (1) are provided at a portion of the convex portion (3, 4) corresponding to a downstream side of the air flow (A). A cross fin heat exchanger characterized in that a vent hole (5) communicating with the surface side of the is formed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31350594A JPH08170889A (en) | 1994-12-16 | 1994-12-16 | Cross fin type heat-exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31350594A JPH08170889A (en) | 1994-12-16 | 1994-12-16 | Cross fin type heat-exchanger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08170889A true JPH08170889A (en) | 1996-07-02 |
Family
ID=18042123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31350594A Pending JPH08170889A (en) | 1994-12-16 | 1994-12-16 | Cross fin type heat-exchanger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08170889A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-12-16 JP JP31350594A patent/JPH08170889A/en active Pending
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