JPS5923983Y2 - フイン付熱交換器 - Google Patents
フイン付熱交換器Info
- Publication number
- JPS5923983Y2 JPS5923983Y2 JP13892779U JP13892779U JPS5923983Y2 JP S5923983 Y2 JPS5923983 Y2 JP S5923983Y2 JP 13892779 U JP13892779 U JP 13892779U JP 13892779 U JP13892779 U JP 13892779U JP S5923983 Y2 JPS5923983 Y2 JP S5923983Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fins
- heat transfer
- heat exchanger
- airflow
- group
- 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
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
近年、空調機器の低騒音化に伴なって熱交換器の前面風
速を１ｍ／ｓ以下にする設計傾向が強まっており、この
ような低風速域における熱交換器の性能向上が課題とな
っている。
速を１ｍ／ｓ以下にする設計傾向が強まっており、この
ような低風速域における熱交換器の性能向上が課題とな
っている。
本考案は上記のような要望にかなう熱交換器の構成を提
示するものであり、特に伝熱面の温度境界層と伝熱管後
部の止水域をフィン形状によって減少させ、空気側伝熱
面における熱伝達率の著しい向上を図るものである。
示するものであり、特に伝熱面の温度境界層と伝熱管後
部の止水域をフィン形状によって減少させ、空気側伝熱
面における熱伝達率の著しい向上を図るものである。
従来、この種の熱交換器は第１図ａに示すように、一定
間隔で平行に並べられた平板フィン群１とこのフィン群
１に直角に挿入された管群２から構成され、空気はフィ
ン間を白ぬき矢印方向に流通して管内流体と熱交換を行
う。
間隔で平行に並べられた平板フィン群１とこのフィン群
１に直角に挿入された管群２から構成され、空気はフィ
ン間を白ぬき矢印方向に流通して管内流体と熱交換を行
う。
そして、フィン１間の管２まわりの熱流体特性は第１図
すに示すように、フィン１の伝熱面上の温度境界層３の
厚さは、気流の流入部からの距離の平方根に比例して厚
くなるために、空気側熱伝達率は気流の流入部からの距
離が増加すると共に著しく低下し、熱交換器としての伝
熱性能が低いという欠点を有していた。
すに示すように、フィン１の伝熱面上の温度境界層３の
厚さは、気流の流入部からの距離の平方根に比例して厚
くなるために、空気側熱伝達率は気流の流入部からの距
離が増加すると共に著しく低下し、熱交換器としての伝
熱性能が低いという欠点を有していた。
さらに、第１図Ｃに示すように、管２に白ぬき矢印方向
の低風速気流が流動する場合、管表面のよどみ点から角
度θが７０〜８０°で流れが剥離し、管径流部に斜線で
示す止水域４が生じ、そのために、この止水域４での空
気側熱伝達率が著しく低下するので、熱交換器としての
伝熱性能が低いという欠点を有していた。
の低風速気流が流動する場合、管表面のよどみ点から角
度θが７０〜８０°で流れが剥離し、管径流部に斜線で
示す止水域４が生じ、そのために、この止水域４での空
気側熱伝達率が著しく低下するので、熱交換器としての
伝熱性能が低いという欠点を有していた。
本考案は、以上のような問題点を考察し、これを解決し
たものである。
たものである。
以下、第２図に示す一実施例により詳細に説明する。
第２図ａは本考案の一実施例を示すフィン付熱交換器の
平面図であり、平面フィン１に一定間隔でバーリングさ
れたフィンカラ一部５に伝熱管（図示せず）が挿入され
ており、白ぬき矢印方向に流動する気流方向の伝熱管の
周囲のフィン１には、低風速域において、伝熱管回りに
理想的な流線の形状を実現すると共に、気流の剥離を防
止する波形状の整流溝６を設けている。
平面図であり、平面フィン１に一定間隔でバーリングさ
れたフィンカラ一部５に伝熱管（図示せず）が挿入され
ており、白ぬき矢印方向に流動する気流方向の伝熱管の
周囲のフィン１には、低風速域において、伝熱管回りに
理想的な流線の形状を実現すると共に、気流の剥離を防
止する波形状の整流溝６を設けている。
また白ぬき矢印と直交する方向に相隣る伝熱管の間隙部
でかつ相隣る整流溝が近接した位置に気流と対面しかつ
前記相隣る整流溝の頂部を橋架するスリット状切り体こ
し７，８．９を設けている。
でかつ相隣る整流溝が近接した位置に気流と対面しかつ
前記相隣る整流溝の頂部を橋架するスリット状切り体こ
し７，８．９を設けている。
スリット状切り起し７．８．９は、気流と対面する様に
、平板フィン１の面上に起立させて開口部１０，１１．
１２を有し、平板フィン１に対し、同一面上に形成して
いる。
、平板フィン１の面上に起立させて開口部１０，１１．
１２を有し、平板フィン１に対し、同一面上に形成して
いる。
第２図すはａのＡ−Ａ’線、ＣはａノＢ−Ｂ’線におけ
る断面図であり、波形状の整流溝６、スリット状切り起
し７の断面形状を示している。
る断面図であり、波形状の整流溝６、スリット状切り起
し７の断面形状を示している。
つぎに動作を説明する。
まず、平板フィン１と伝熱管から構成されるフィン付熱
交換器に白ぬき矢印方向に気流が流動すると、伝熱管回
りの熱流体特性は、つぎのようになる。
交換器に白ぬき矢印方向に気流が流動すると、伝熱管回
りの熱流体特性は、つぎのようになる。
すなわち、伝熱管表面のよどみ点からの角度θが±７０
〜８０°で剥離されようとした気流は、伝熱管の周囲の
フィン１にわたって設けた波形状整流溝６により、剥離
を防止され伝熱管表面に沿って流動する為に、伝熱後部
の止水域４は著しく減少する。
〜８０°で剥離されようとした気流は、伝熱管の周囲の
フィン１にわたって設けた波形状整流溝６により、剥離
を防止され伝熱管表面に沿って流動する為に、伝熱後部
の止水域４は著しく減少する。
従って、伝熱管後部域においても、伝熱管と気流の熱交
換が十分行える為に、熱交換器の伝熱性能が大幅に向上
する。
換が十分行える為に、熱交換器の伝熱性能が大幅に向上
する。
しかも、波形状の整流溝６によって、伝熱管表面まわり
に理想的な流線の形状を実現すると共に、気流の剥離を
防止しているため、フィン１間を通過する気流の圧力損
失を小さくできる。
に理想的な流線の形状を実現すると共に、気流の剥離を
防止しているため、フィン１間を通過する気流の圧力損
失を小さくできる。
又、平板フィン１の面上に気流と対面し、起立させて設
けた複数個のスリット状切り起し７，８．９により平板
フィン上に形成される温度境界層の発達が防止され、境
界層の厚さが薄くなって伝熱性能が従来に比べて向上す
るしかもスリット状切り起しは相隣る整流溝の近接した
位置に設けられているので、この部分で整流溝に沿う流
れは、狭まい流れとなり、流れが最大の速度でスリット
状切り起しを通過するため、上記切り起しの効果をより
活性化することができ、伝熱性能をさらに向上させる。
けた複数個のスリット状切り起し７，８．９により平板
フィン上に形成される温度境界層の発達が防止され、境
界層の厚さが薄くなって伝熱性能が従来に比べて向上す
るしかもスリット状切り起しは相隣る整流溝の近接した
位置に設けられているので、この部分で整流溝に沿う流
れは、狭まい流れとなり、流れが最大の速度でスリット
状切り起しを通過するため、上記切り起しの効果をより
活性化することができ、伝熱性能をさらに向上させる。
又本願のスリット状切り起しは、相隣る整流溝の頂部を
橋架して設けであるため、フィン表面からの高さＬが同
じとなって、フィンプレスする際の製造が容易になると
いう効果がある。
橋架して設けであるため、フィン表面からの高さＬが同
じとなって、フィンプレスする際の製造が容易になると
いう効果がある。
さらに、波形状整流溝６、スリット状切り起し７゜８．
９は、伝熱管の中心軸の段方向に対して、左右対称の形
状である為、熱交換器取り付は時に誤まって逆方向に取
り付け、気流が白ぬき矢印方向の逆から流動しても、伝
熱性能は白ぬき矢印方向から気流が流動する場合と同じ
であるから、取り付は時における誤まりを消去できる。
９は、伝熱管の中心軸の段方向に対して、左右対称の形
状である為、熱交換器取り付は時に誤まって逆方向に取
り付け、気流が白ぬき矢印方向の逆から流動しても、伝
熱性能は白ぬき矢印方向から気流が流動する場合と同じ
であるから、取り付は時における誤まりを消去できる。
以上のように、本考案は一定間隔で平行に並べられたフ
ィン群とこのフィン群に直角に挿入され、内部を流体が
流動する伝熱管群から構成され、前記伝熱管群の列方向
の伝熱管周囲のフィン部に波形状の整流溝６を設け、前
記伝熱管群の段方向の間隙部の前記フィン群の相隣る整
流溝が近接した位置に気流と対面しかつ前記相隣る整流
溝の頂部を橋架するスリット状切り起しを複数個設けた
フィン付熱交換器であるため、伝熱管後部の止水域４は
小さくなり、かつ、伝熱管表面における気流の剥離を防
止しているため、フィン１間を通過する気流の圧力損失
を小さくする事ができ、さらに、フィン１表面上に極め
て薄い気流の温度境界層が形成されるので、伝熱管及び
フィン１と気流との熱交換が十分に行えるので熱交換器
の伝熱性能が大幅に向上する。
ィン群とこのフィン群に直角に挿入され、内部を流体が
流動する伝熱管群から構成され、前記伝熱管群の列方向
の伝熱管周囲のフィン部に波形状の整流溝６を設け、前
記伝熱管群の段方向の間隙部の前記フィン群の相隣る整
流溝が近接した位置に気流と対面しかつ前記相隣る整流
溝の頂部を橋架するスリット状切り起しを複数個設けた
フィン付熱交換器であるため、伝熱管後部の止水域４は
小さくなり、かつ、伝熱管表面における気流の剥離を防
止しているため、フィン１間を通過する気流の圧力損失
を小さくする事ができ、さらに、フィン１表面上に極め
て薄い気流の温度境界層が形成されるので、伝熱管及び
フィン１と気流との熱交換が十分に行えるので熱交換器
の伝熱性能が大幅に向上する。
又、スリット状切り起しは、相隣る整流溝の近接した位
置で、この部分での流れが最大の速度となるところに設
けられているので、切り起しの効果をより活性化するこ
とができる。
置で、この部分での流れが最大の速度となるところに設
けられているので、切り起しの効果をより活性化するこ
とができる。
さらに、スリット切り起しは、整流溝の頂部を橋架して
設けであるため、フィンプレスする際の製造が容易にな
るという効果を有する。
設けであるため、フィンプレスする際の製造が容易にな
るという効果を有する。
又、波形状整流溝６、スリット状切り起し７，８．９は
、伝熱管の中心軸の段方向に対して、左右対称の形状で
ある為、気流が順、逆どちらの方向から流動しても同一
伝熱性能を維持でき取り付は時の誤りを消去できる等、
多大の効果を有するものである。
、伝熱管の中心軸の段方向に対して、左右対称の形状で
ある為、気流が順、逆どちらの方向から流動しても同一
伝熱性能を維持でき取り付は時の誤りを消去できる等、
多大の効果を有するものである。
第１図ａは従来のフィン付熱交換器の斜視図、第１図す
、Ｃはそれぞれ同熱交換器における熱流体特性図、第２
図ａは本考案の一実施例におけるフィン付熱交換器のフ
ィンの平面図、第２図すは第２図ａのＡ−Ａ’線におけ
る断面図、第２図Ｃは第２図ａのＢ−Ｂ’線における断
面図である。 １・・・・・・フィン、２・・・・・・伝熱管、３・・
・・・・温度境界層、４・・・・・・止水域、５・・・
・・・フィンカラ一部、６・・・・・・波形状整流溝、
７，８．９・・・・・・スリット状切り起し、１０・・
・・・・スリット状切り起し７の開口部、１１・・・・
・・スリット状切り起し８の開口部、１２・・・・・・
スリット状切り起し９の開口部。
、Ｃはそれぞれ同熱交換器における熱流体特性図、第２
図ａは本考案の一実施例におけるフィン付熱交換器のフ
ィンの平面図、第２図すは第２図ａのＡ−Ａ’線におけ
る断面図、第２図Ｃは第２図ａのＢ−Ｂ’線における断
面図である。 １・・・・・・フィン、２・・・・・・伝熱管、３・・
・・・・温度境界層、４・・・・・・止水域、５・・・
・・・フィンカラ一部、６・・・・・・波形状整流溝、
７，８．９・・・・・・スリット状切り起し、１０・・
・・・・スリット状切り起し７の開口部、１１・・・・
・・スリット状切り起し８の開口部、１２・・・・・・
スリット状切り起し９の開口部。
Claims (1)
- 一定間隔で平行に並べられ、その間を気流が流動するフ
ィン群と、このフィン群に直角に挿入され、内部を流体
が作動する伝熱管群とから構成され、前記伝熱管群の気
流方向の前記フィン群に気流の剥離を防止する波形状の
整流溝を設け、さらに、前記伝熱管群の段方向の間隙部
でがつ相隣る整流溝が近接した位置に気流と対面しがつ
前記相隣る整流溝の頂部を橋架するスリット状切り起し
を複数個設けたフィン付熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13892779U JPS5923983Y2 (ja) | 1979-10-05 | 1979-10-05 | フイン付熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13892779U JPS5923983Y2 (ja) | 1979-10-05 | 1979-10-05 | フイン付熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5658187U JPS5658187U (ja) | 1981-05-19 |
| JPS5923983Y2 true JPS5923983Y2 (ja) | 1984-07-16 |
Family
ID=29370281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13892779U Expired JPS5923983Y2 (ja) | 1979-10-05 | 1979-10-05 | フイン付熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923983Y2 (ja) |
-
1979
- 1979-10-05 JP JP13892779U patent/JPS5923983Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5658187U (ja) | 1981-05-19 |
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