JPH1123184A - 熱交換装置 - Google Patents
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- JPH1123184A JPH1123184A JP9186025A JP18602597A JPH1123184A JP H1123184 A JPH1123184 A JP H1123184A JP 9186025 A JP9186025 A JP 9186025A JP 18602597 A JP18602597 A JP 18602597A JP H1123184 A JPH1123184 A JP H1123184A
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- F28F2215/04—Assemblies of fins having different features, e.g. with different fin densities
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱交換器を環状に形成して適用範囲の制約を
除去し、かつ被熱交換用流体の流れを均一にして熱交換
性能の向上を図れるようにすること。 【解決手段】 一対のヘッダーパイプ１，２と、これら
ヘッダーパイプ１，２間に連結される複数の断面略偏平
状の熱交換管３と、これら熱交換管３間に介在されるコ
ルゲートフィン４と、被熱交換用流体である空気Ａを流
動するファン３０とを具備する。ヘッダーパイプ１，２
同士を当接又は近傍位置に配置すべく熱交換管３及びコ
ルゲートフィン４を環状に屈曲し、ファン３０を、環状
部の外側方から内部中心部分に向かって空気Ａが流入す
べく環状部の軸方向に配設してなり、かつ、ファン３０
側の上記コルゲートフィン４のフィンピッチをファンか
ら離れたコルゲートフィン４のフィンピッチに対して密
に形成する。
除去し、かつ被熱交換用流体の流れを均一にして熱交換
性能の向上を図れるようにすること。 【解決手段】 一対のヘッダーパイプ１，２と、これら
ヘッダーパイプ１，２間に連結される複数の断面略偏平
状の熱交換管３と、これら熱交換管３間に介在されるコ
ルゲートフィン４と、被熱交換用流体である空気Ａを流
動するファン３０とを具備する。ヘッダーパイプ１，２
同士を当接又は近傍位置に配置すべく熱交換管３及びコ
ルゲートフィン４を環状に屈曲し、ファン３０を、環状
部の外側方から内部中心部分に向かって空気Ａが流入す
べく環状部の軸方向に配設してなり、かつ、ファン３０
側の上記コルゲートフィン４のフィンピッチをファンか
ら離れたコルゲートフィン４のフィンピッチに対して密
に形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は熱交換装置に関す
るもので、更に詳細には、例えば自動車用あるいは家屋
用の空調機器や冷凍機器のいずれにも適用可能なアルミ
ニウム製の熱交換装置に関するものである。
るもので、更に詳細には、例えば自動車用あるいは家屋
用の空調機器や冷凍機器のいずれにも適用可能なアルミ
ニウム製の熱交換装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、アルミニウム合金製（以下にア
ルミ製という）フィンとアルミ製熱交換管とをろう付け
したアルミ製熱交換装置が広く使用されている。
ルミ製という）フィンとアルミ製熱交換管とをろう付け
したアルミ製熱交換装置が広く使用されている。
【０００３】この種の熱交換装置として、一対のヘッダ
ーパイプと、これらヘッダーパイプ間に連結される複数
の断面略偏平状の熱交換管と、これら熱交換管間に介在
されるコルゲートフィンとからなる熱交換器と、被熱交
換用流体例えば空気を流動するファンとを具備する熱交
換装置が知られている。
ーパイプと、これらヘッダーパイプ間に連結される複数
の断面略偏平状の熱交換管と、これら熱交換管間に介在
されるコルゲートフィンとからなる熱交換器と、被熱交
換用流体例えば空気を流動するファンとを具備する熱交
換装置が知られている。
【０００４】かかる構成の熱交換装置は、熱交換管が偏
平状であるため、熱交換管が丸管である場合に比べ、熱
交換管の通気抵抗への影響を小さくでき、そのため熱交
換管のピッチを小さくすることが可能となり、熱交換性
能を向上させることができるという長所を有する。その
ため、この熱交換装置は、例えば自動車に搭載される空
気調和用の凝縮器として使用されるのを初めとして、様
々な分野の空調機器や冷凍機器に適用することが可能で
ある。
平状であるため、熱交換管が丸管である場合に比べ、熱
交換管の通気抵抗への影響を小さくでき、そのため熱交
換管のピッチを小さくすることが可能となり、熱交換性
能を向上させることができるという長所を有する。その
ため、この熱交換装置は、例えば自動車に搭載される空
気調和用の凝縮器として使用されるのを初めとして、様
々な分野の空調機器や冷凍機器に適用することが可能で
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
熱交換装置においては、上記偏平状熱交換管が直線的に
延在され、その両端を一対のヘッダーパイプに一体にろ
う付けした構造となっているため、熱交換装置は全体と
して横に長い直線的構造とならざるを得ず、またその形
態が固定的であり、横に長い占有スペースを必要とした
り、ヘッダーパイプ相互の位置が遠く離れた形態となる
など、この点で適用できる用途や取り付け形態に制約が
あった。
熱交換装置においては、上記偏平状熱交換管が直線的に
延在され、その両端を一対のヘッダーパイプに一体にろ
う付けした構造となっているため、熱交換装置は全体と
して横に長い直線的構造とならざるを得ず、またその形
態が固定的であり、横に長い占有スペースを必要とした
り、ヘッダーパイプ相互の位置が遠く離れた形態となる
など、この点で適用できる用途や取り付け形態に制約が
あった。
【０００６】そこで、この発明においては、上記熱交換
器のヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置に配置すべ
く偏平状熱交換管の偏平平面内で曲げを施して、熱交換
管及びコルゲートフィンを環状に形成し、環状部の外周
側から空気を流入し、内部中心部側から空気を排出する
構造とすることにより、適用範囲の制約を除去した熱交
換装置とすることを提案するものである。
器のヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置に配置すべ
く偏平状熱交換管の偏平平面内で曲げを施して、熱交換
管及びコルゲートフィンを環状に形成し、環状部の外周
側から空気を流入し、内部中心部側から空気を排出する
構造とすることにより、適用範囲の制約を除去した熱交
換装置とすることを提案するものである。
【０００７】ところが、偏平状熱交換管の偏平平面内で
曲げ加工しただけの場合、全てのコルゲートフィンが同
じフィンピッチであると、ファン近傍に集中して空気が
流れ、ファンから離れた部分が熱交換に有効に使われな
いという問題があることが判った。
曲げ加工しただけの場合、全てのコルゲートフィンが同
じフィンピッチであると、ファン近傍に集中して空気が
流れ、ファンから離れた部分が熱交換に有効に使われな
いという問題があることが判った。
【０００８】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、熱交換器を環状に形成して適用範囲の制約を除去
し、かつ被熱交換用流体の流れを均一にして熱交換性能
の向上を図れるようにした熱交換装置を提供することに
ある。
で、熱交換器を環状に形成して適用範囲の制約を除去
し、かつ被熱交換用流体の流れを均一にして熱交換性能
の向上を図れるようにした熱交換装置を提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の熱交換装置は、一対のヘッダーパイプ
と、これらヘッダーパイプ間に連結される複数の断面略
偏平状の熱交換管と、これら熱交換管間に介在されるコ
ルゲートフィンと、被熱交換用流体を流動するファンと
を具備する熱交換装置において、 上記ヘッダーパイプ
同士を当接又は近傍位置に配置すべく上記熱交換管及び
コルゲートフィンを環状に屈曲し、 上記ファンを、上
記環状部の外側方から内部中心部分に向かって上記被熱
交換用流体が流入すべく環状部の軸方向に配設してな
り、 かつ、上記ファン側の上記コルゲートフィンのフ
ィンピッチをファンから離れたコルゲートフィンのフィ
ンピッチに対して密に形成してなる、ことを特徴とする
（請求項１）。
め、この発明の熱交換装置は、一対のヘッダーパイプ
と、これらヘッダーパイプ間に連結される複数の断面略
偏平状の熱交換管と、これら熱交換管間に介在されるコ
ルゲートフィンと、被熱交換用流体を流動するファンと
を具備する熱交換装置において、 上記ヘッダーパイプ
同士を当接又は近傍位置に配置すべく上記熱交換管及び
コルゲートフィンを環状に屈曲し、 上記ファンを、上
記環状部の外側方から内部中心部分に向かって上記被熱
交換用流体が流入すべく環状部の軸方向に配設してな
り、 かつ、上記ファン側の上記コルゲートフィンのフ
ィンピッチをファンから離れたコルゲートフィンのフィ
ンピッチに対して密に形成してなる、ことを特徴とする
（請求項１）。
【００１０】この発明において、上記ファンは、熱交換
管及びコルゲートフィンの環状部の外側方から内部中心
部分に向かって被熱交換用流体を流入し、内部中心部分
から排出する位置に配設されるものであれば、熱交換管
及びコルゲートフィンの環状部の軸方向の一端側でもよ
く、あるいは、ファンを、熱交換管及びコルゲートフィ
ンの環状部の軸方向の両端に配設してもよい（請求項
２）。
管及びコルゲートフィンの環状部の外側方から内部中心
部分に向かって被熱交換用流体を流入し、内部中心部分
から排出する位置に配設されるものであれば、熱交換管
及びコルゲートフィンの環状部の軸方向の一端側でもよ
く、あるいは、ファンを、熱交換管及びコルゲートフィ
ンの環状部の軸方向の両端に配設してもよい（請求項
２）。
【００１１】また、上記コルゲートフィンのフィンピッ
チは被熱交換用流体流入側に対してファン側を密にする
ものであれば、同一のフィンピッチを複数列設けて段階
的に密にするものであってもよいが、好ましくは上記コ
ルゲートフィンのフィンピッチをファンから離れた側か
らファン側に向かって漸次密に形成する方がよい（請求
項３）。
チは被熱交換用流体流入側に対してファン側を密にする
ものであれば、同一のフィンピッチを複数列設けて段階
的に密にするものであってもよいが、好ましくは上記コ
ルゲートフィンのフィンピッチをファンから離れた側か
らファン側に向かって漸次密に形成する方がよい（請求
項３）。
【００１２】上記のように構成されるこの発明の熱交換
装置によれば、ヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置
に配置すべく上記熱交換管及びコルゲートフィンを環状
に屈曲し、 上記ファンを、上記環状部の外側方から内
部中心部分に向かって上記被熱交換用流体が流入すべく
環状部の軸方向に配設することにより、直線的に固定化
された形状の従来の熱交換装置に比べ、その適用範囲が
拡がり、多種多様の用途に活用することができるものと
なる。また、ファン側のコルゲートフィンのフィンピッ
チをファンから離れたコルゲートフィンのフィンピッチ
に対して密に形成することにより、環状部の外周外側か
ら流入する流体量を略均一にすることができ、熱交換性
能の向上を図ることができる（請求項１）。
装置によれば、ヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置
に配置すべく上記熱交換管及びコルゲートフィンを環状
に屈曲し、 上記ファンを、上記環状部の外側方から内
部中心部分に向かって上記被熱交換用流体が流入すべく
環状部の軸方向に配設することにより、直線的に固定化
された形状の従来の熱交換装置に比べ、その適用範囲が
拡がり、多種多様の用途に活用することができるものと
なる。また、ファン側のコルゲートフィンのフィンピッ
チをファンから離れたコルゲートフィンのフィンピッチ
に対して密に形成することにより、環状部の外周外側か
ら流入する流体量を略均一にすることができ、熱交換性
能の向上を図ることができる（請求項１）。
【００１３】また、ファンを、熱交換管及びコルゲート
フィンの環状部の軸方向の両端に配設することにより、
より多量の被熱交換用流体を熱交換させることができる
ので、熱交換効率を更に向上させることができる（請求
項２）。
フィンの環状部の軸方向の両端に配設することにより、
より多量の被熱交換用流体を熱交換させることができる
ので、熱交換効率を更に向上させることができる（請求
項２）。
【００１４】また、コルゲートフィンのフィンピッチを
ファンから離れた側からファン側に向かって漸次密に形
成することにより、環状部の外周外側から流入する流体
量がどの部分においても略均一にすることができるの
で、更に熱交換性能の向上を図ることができる（請求項
３）。
ファンから離れた側からファン側に向かって漸次密に形
成することにより、環状部の外周外側から流入する流体
量がどの部分においても略均一にすることができるの
で、更に熱交換性能の向上を図ることができる（請求項
３）。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１はこの発明の熱交換装
置の第一実施形態を示す断面図、図２はこの発明におけ
る熱交換器の一部を切り欠いて示す平面図、図３は図２
の側面図である。
付図面に基づいて説明する。図１はこの発明の熱交換装
置の第一実施形態を示す断面図、図２はこの発明におけ
る熱交換器の一部を切り欠いて示す平面図、図３は図２
の側面図である。
【００１６】上記熱交換装置１０は、一対のヘッダーパ
イプ１，２と、これらヘッダーパイプ１，２間に連結さ
れる互いに平行な複数の断面略偏平状の熱交換管３と、
これら熱交換管３，３間に介在されるコルゲートフィン
４と、コルゲートフィン４の最外側の外方側に配置され
る保護部材としてのサイドシート５とからなる環状（円
筒状）の熱交換器２０と、この熱交換器２０の環状部の
外周側から内部中心部分に向かって被熱交換用流体例え
ば空気Ａを流入し、内部中心部分から排出すべく環状部
の軸方向の一端例えば熱交換器２０の上部側に配設され
るファン３０とを具備してなる。なお、熱交換装置１０
の下部には熱交換器２０の下面を覆う円板状の下部カバ
ー４１が取り付けられ、熱交換器２０の上部側には上記
ファン３０を配設する筒状の上部カバー４２が取り付け
られている。
イプ１，２と、これらヘッダーパイプ１，２間に連結さ
れる互いに平行な複数の断面略偏平状の熱交換管３と、
これら熱交換管３，３間に介在されるコルゲートフィン
４と、コルゲートフィン４の最外側の外方側に配置され
る保護部材としてのサイドシート５とからなる環状（円
筒状）の熱交換器２０と、この熱交換器２０の環状部の
外周側から内部中心部分に向かって被熱交換用流体例え
ば空気Ａを流入し、内部中心部分から排出すべく環状部
の軸方向の一端例えば熱交換器２０の上部側に配設され
るファン３０とを具備してなる。なお、熱交換装置１０
の下部には熱交換器２０の下面を覆う円板状の下部カバ
ー４１が取り付けられ、熱交換器２０の上部側には上記
ファン３０を配設する筒状の上部カバー４２が取り付け
られている。
【００１７】この場合、ヘッダーパイプ１，２と熱交換
管３及びサイドシート５はアルミ製押出形材にて形成さ
れている。また、コルゲートフィン４はアルミ製板材に
て形成されており、熱交換管３の長手方向に沿って波状
に連続的に湾曲されている。また、ファン３０側のコル
ゲートフィン４のフィンピッチはファン３０から離れた
コルゲートフィン４のフィンピッチより密に形成されて
いる。なおこの場合、ファン３０側の１列目から３列目
のコルゲートフィン群４ａのフィンピッチは同ピッチに
形成され、このコルゲートフィン群４ａのフィンピッチ
は、同ピッチに形成される４列目から６列目のコルゲー
トフィン群４ｂのフィンピッチより密に形成され、ま
た、４列目から６列目のコルゲートフィン群４ｂのフィ
ンピッチは、同ピッチに形成される７列目及び８列目の
コルゲートフィン群４ｃのフィンピッチよりも密に形成
されている。このようにファン側のコルゲートフィン群
４ａのフィンピッチを、ファン側から離れたコルゲート
フィン群４ｂ，４ｃのフィンピッチより密に形成する、
すなわちＰａ＜Ｐｂ＜Ｐｃ｛但し、Ｐａ：コルゲートフ
ィン群４ａのフィンピッチ、Ｐｂ：コルゲートフィン群
４ｂのフィンピッチ、Ｐｃ：コルゲートフィン群４ｃの
フィンピッチとする。｝とすることにより、環状部の外
周外側から流入する流体量を略均一にすることができ、
熱交換性能の向上を図ることができる。
管３及びサイドシート５はアルミ製押出形材にて形成さ
れている。また、コルゲートフィン４はアルミ製板材に
て形成されており、熱交換管３の長手方向に沿って波状
に連続的に湾曲されている。また、ファン３０側のコル
ゲートフィン４のフィンピッチはファン３０から離れた
コルゲートフィン４のフィンピッチより密に形成されて
いる。なおこの場合、ファン３０側の１列目から３列目
のコルゲートフィン群４ａのフィンピッチは同ピッチに
形成され、このコルゲートフィン群４ａのフィンピッチ
は、同ピッチに形成される４列目から６列目のコルゲー
トフィン群４ｂのフィンピッチより密に形成され、ま
た、４列目から６列目のコルゲートフィン群４ｂのフィ
ンピッチは、同ピッチに形成される７列目及び８列目の
コルゲートフィン群４ｃのフィンピッチよりも密に形成
されている。このようにファン側のコルゲートフィン群
４ａのフィンピッチを、ファン側から離れたコルゲート
フィン群４ｂ，４ｃのフィンピッチより密に形成する、
すなわちＰａ＜Ｐｂ＜Ｐｃ｛但し、Ｐａ：コルゲートフ
ィン群４ａのフィンピッチ、Ｐｂ：コルゲートフィン群
４ｂのフィンピッチ、Ｐｃ：コルゲートフィン群４ｃの
フィンピッチとする。｝とすることにより、環状部の外
周外側から流入する流体量を略均一にすることができ、
熱交換性能の向上を図ることができる。
【００１８】上記コルゲートフィン４（４ａ〜４ｃ）の
うち、最外側の熱交換管３の外方側に配置されるコルゲ
ートフィン４ａ，４ｃはその外方に保護部材としてのサ
イドシートを設けなくてもよいが、コルゲートフィン４
ａ，４ｃは外部から損傷を受けやすいため、その保護部
材としてサイドシートを設ける方が好ましい。この場
合、コルゲートフィンの表面、つまり積層方向に見て最
外側のコルゲートフィン４ａ，４ｃの外方側に、保護部
材としてサイドシート５が配設され、コルゲートフィン
４ａ，４ｃを被っている。なお、サイドシート５には、
熱交換管３と同様に断面が偏平状で中空多孔状のものが
使用されている。
うち、最外側の熱交換管３の外方側に配置されるコルゲ
ートフィン４ａ，４ｃはその外方に保護部材としてのサ
イドシートを設けなくてもよいが、コルゲートフィン４
ａ，４ｃは外部から損傷を受けやすいため、その保護部
材としてサイドシートを設ける方が好ましい。この場
合、コルゲートフィンの表面、つまり積層方向に見て最
外側のコルゲートフィン４ａ，４ｃの外方側に、保護部
材としてサイドシート５が配設され、コルゲートフィン
４ａ，４ｃを被っている。なお、サイドシート５には、
熱交換管３と同様に断面が偏平状で中空多孔状のものが
使用されている。
【００１９】また、上記複数の熱交換管３は、アルミ製
押出形材にて予め直線的に延在する偏平状の熱交換管と
して形成されている。この偏平状の熱交換管３の断面構
造は、サイドシート５を示す図６を併用して説明する
に、図示するように、複数の補強壁６にて区画される複
数の通路７を幅方向（短辺方向）に形成したものであ
り、これらの通路７は熱交換管３の長手方向に走ってい
る。そして、これら熱交換管３は、その長辺方向相互を
平行につまり直線的に延在されて複数段配列され、その
両端が一対のヘッダーパイプ１，２に連通されると共
に、一体にヘッダーパイプ１，２にろう付けされてい
る。
押出形材にて予め直線的に延在する偏平状の熱交換管と
して形成されている。この偏平状の熱交換管３の断面構
造は、サイドシート５を示す図６を併用して説明する
に、図示するように、複数の補強壁６にて区画される複
数の通路７を幅方向（短辺方向）に形成したものであ
り、これらの通路７は熱交換管３の長手方向に走ってい
る。そして、これら熱交換管３は、その長辺方向相互を
平行につまり直線的に延在されて複数段配列され、その
両端が一対のヘッダーパイプ１，２に連通されると共
に、一体にヘッダーパイプ１，２にろう付けされてい
る。
【００２０】ヘッダーパイプ１，２は中空の筒状部材か
らなり、その下方の開口端はそれぞれキャップ部材１１
により閉塞されて、有底筒状部材が形成されるようにな
っている。また、ヘッダーパイプ１，２の上部には段差
を付けて小径部１ａ，２ａが形成又は接合されており、
その小径部は上方が開口されていて、一方のヘッダーパ
イプ１の小径部１ａは熱媒体の流入口として機能し、ま
た他方のヘッダーパイプ２の小径部２ａは熱媒体の流出
口として機能するようになっている。この場合、キャッ
プ部材１１を、ヘッダーパイプ１，２の開口端を閉塞す
るエンドキャップ部１２，１２を両側に有し、その両キ
ャップ部１２，１２間をブリッジ部１３にて一体に連結
した形に形成することによって、曲げの残留応力や内圧
による拡開力により、熱交換管３、コルゲートフィン４
（４ａ〜４ｃ）及びサイドシート５の曲げ部分がスプリ
ングバックや内圧による拡開力により、ヘッダーパイプ
１，２間に拡開しようとする力が作用しても、その拡開
方向の変位を阻止することができ、熱交換管３、コルゲ
ートフィン４（４ａ〜４ｃ）及びサイドシート５からな
る熱交換器２０を環状（円筒状）に保持することができ
る。
らなり、その下方の開口端はそれぞれキャップ部材１１
により閉塞されて、有底筒状部材が形成されるようにな
っている。また、ヘッダーパイプ１，２の上部には段差
を付けて小径部１ａ，２ａが形成又は接合されており、
その小径部は上方が開口されていて、一方のヘッダーパ
イプ１の小径部１ａは熱媒体の流入口として機能し、ま
た他方のヘッダーパイプ２の小径部２ａは熱媒体の流出
口として機能するようになっている。この場合、キャッ
プ部材１１を、ヘッダーパイプ１，２の開口端を閉塞す
るエンドキャップ部１２，１２を両側に有し、その両キ
ャップ部１２，１２間をブリッジ部１３にて一体に連結
した形に形成することによって、曲げの残留応力や内圧
による拡開力により、熱交換管３、コルゲートフィン４
（４ａ〜４ｃ）及びサイドシート５の曲げ部分がスプリ
ングバックや内圧による拡開力により、ヘッダーパイプ
１，２間に拡開しようとする力が作用しても、その拡開
方向の変位を阻止することができ、熱交換管３、コルゲ
ートフィン４（４ａ〜４ｃ）及びサイドシート５からな
る熱交換器２０を環状（円筒状）に保持することができ
る。
【００２１】上記の直線的形態の熱交換器（図４）を製
造するにあたっては、偏平状熱交換管３及びサイドシー
ト５にブレージングシートを用いる。すなわち、偏平状
熱交換管３及びサイドシート５の表面に、この偏平状熱
交換管３及びサイドシート５よりも融点の低いアルミニ
ウム合金層を形成し、ろう材として寄与させて加熱する
ことにより、偏平状熱交換管３とコルゲートフィン４
（４ａ〜４ｃ）とサイドシート５を一体にろう付けす
る。また、同様に、偏平状熱交換管３及びサイドシート
５とヘッダーパイプ１，２とを一体にろう付する。
造するにあたっては、偏平状熱交換管３及びサイドシー
ト５にブレージングシートを用いる。すなわち、偏平状
熱交換管３及びサイドシート５の表面に、この偏平状熱
交換管３及びサイドシート５よりも融点の低いアルミニ
ウム合金層を形成し、ろう材として寄与させて加熱する
ことにより、偏平状熱交換管３とコルゲートフィン４
（４ａ〜４ｃ）とサイドシート５を一体にろう付けす
る。また、同様に、偏平状熱交換管３及びサイドシート
５とヘッダーパイプ１，２とを一体にろう付する。
【００２２】なおこの場合、扁平状熱交換管３及びサイ
ドシート５にブレージングシートを用いる代わりに、コ
ルゲートフィン４にブレージングシートを用いることも
できる。また、ブレージングシートを用いずに、ろう付
けすべき両部材間にろう材を挟んでおいて加熱する方法
によりろう付けしてもよい。この場合、ろう材は、シー
ト材、棒状体（線状体）、粉末のいづれでもよい。
ドシート５にブレージングシートを用いる代わりに、コ
ルゲートフィン４にブレージングシートを用いることも
できる。また、ブレージングシートを用いずに、ろう付
けすべき両部材間にろう材を挟んでおいて加熱する方法
によりろう付けしてもよい。この場合、ろう材は、シー
ト材、棒状体（線状体）、粉末のいづれでもよい。
【００２３】いずれにしても、一対のヘッダーパイプ
１，２と、これらヘッダーパイプ間に連結する互いに平
行な複数の断面偏平状の熱交換管３と、これら熱交換管
間に介在されるコルゲートフィン４（４ａ〜４ｃ）と、
コルゲートフィン４ａ，４ｃの最外側に配設される中空
多孔状の保護部材たるサイドシート５とを一体に接合
し、図４のように直線的に構成された熱交換器２０を得
る。
１，２と、これらヘッダーパイプ間に連結する互いに平
行な複数の断面偏平状の熱交換管３と、これら熱交換管
間に介在されるコルゲートフィン４（４ａ〜４ｃ）と、
コルゲートフィン４ａ，４ｃの最外側に配設される中空
多孔状の保護部材たるサイドシート５とを一体に接合
し、図４のように直線的に構成された熱交換器２０を得
る。
【００２４】次に、図１〜図３の如く曲げを有する熱交
換器２０（ここでは円形に曲げた熱交換装置）を得るた
めに、上記直線的に構成された熱交換器２０（図４）
を、偏平状熱交換管３の偏平平面内で、上記熱交換管
３、コルゲートフィン４（４ａ〜４ｃ）及びサイドシー
ト５を同時に曲げ加工する。この場合、コルゲートフィ
ン４の幅方向に見てヘッダーパイプ１，２に近い側の縁
が内側になるように湾曲させる。曲げは熱交換管３の長
手方向に略均一になるように行い、図２に示すように全
体を略円形に曲げる。
換器２０（ここでは円形に曲げた熱交換装置）を得るた
めに、上記直線的に構成された熱交換器２０（図４）
を、偏平状熱交換管３の偏平平面内で、上記熱交換管
３、コルゲートフィン４（４ａ〜４ｃ）及びサイドシー
ト５を同時に曲げ加工する。この場合、コルゲートフィ
ン４の幅方向に見てヘッダーパイプ１，２に近い側の縁
が内側になるように湾曲させる。曲げは熱交換管３の長
手方向に略均一になるように行い、図２に示すように全
体を略円形に曲げる。
【００２５】この曲げ加工に際し、コルゲートフィン４
の最外側の外方側に配設されているサイドシート５は、
従来のように中実のアルミ製板材ではなく中空多孔状の
アルミ製部材から成るため、偏平状熱交換管の偏平平面
内で、上記熱交換管３、コルゲートフィン４及びサイド
シート５を同時に曲げ加工しても、その曲げによる引張
り及び圧縮の歪みがサイドシート５の中空多孔部分で吸
収される。この結果、サイドシート５は、従来のサイド
シートのようにコルゲートフィンの積層方向に波状に変
形することがなく、したがって外観が損なわれたり、最
外側のコルゲートフィンに変形や損傷を与えることもな
い。よって、従来のように最外側のコルゲートフィンが
変形して空気の通りを悪化させ熱交換性能を低下させる
ことも防止される。
の最外側の外方側に配設されているサイドシート５は、
従来のように中実のアルミ製板材ではなく中空多孔状の
アルミ製部材から成るため、偏平状熱交換管の偏平平面
内で、上記熱交換管３、コルゲートフィン４及びサイド
シート５を同時に曲げ加工しても、その曲げによる引張
り及び圧縮の歪みがサイドシート５の中空多孔部分で吸
収される。この結果、サイドシート５は、従来のサイド
シートのようにコルゲートフィンの積層方向に波状に変
形することがなく、したがって外観が損なわれたり、最
外側のコルゲートフィンに変形や損傷を与えることもな
い。よって、従来のように最外側のコルゲートフィンが
変形して空気の通りを悪化させ熱交換性能を低下させる
ことも防止される。
【００２６】また、熱交換器２０の形態それ自体が円形
で横方向のサイズが小さくなるため、用途が拡大され
る。また、サイドシート５は、その両端がヘッダーパイ
プ１，２の周面に嵌合された上でろう付けされているの
で、曲げ加工時にサイドシート５の端部が曲げの半径方
向の外側に反り返ることがなくなり、コルゲートフィン
４の損傷を防止できる。また、ヘッダーパイプ１，２の
開口端を一体形のキャップ部材１１にて閉塞することに
より、熱交換器２０がスプリングバックや内圧による拡
開力により拡開するのを阻止することができ、熱交換器
２０の環状形態を維持することができる。
で横方向のサイズが小さくなるため、用途が拡大され
る。また、サイドシート５は、その両端がヘッダーパイ
プ１，２の周面に嵌合された上でろう付けされているの
で、曲げ加工時にサイドシート５の端部が曲げの半径方
向の外側に反り返ることがなくなり、コルゲートフィン
４の損傷を防止できる。また、ヘッダーパイプ１，２の
開口端を一体形のキャップ部材１１にて閉塞することに
より、熱交換器２０がスプリングバックや内圧による拡
開力により拡開するのを阻止することができ、熱交換器
２０の環状形態を維持することができる。
【００２７】上記のように構成される熱交換器２０の下
面に下部カバー４１を取り付けると共に、熱交換器２０
の上部に上部カバー４２を取り付けた後、上部カバー４
２内にファンを取り付けて熱交換装置１０を作製する。
面に下部カバー４１を取り付けると共に、熱交換器２０
の上部に上部カバー４２を取り付けた後、上部カバー４
２内にファンを取り付けて熱交換装置１０を作製する。
【００２８】なお、上記説明では、ヘッダーパイプ１，
２の開口端に一体形のキャップ部材１１を閉塞させる場
合について説明したが、必ずしも一体形のキャップ部材
１１を用いる必要はなく、別体のキャップ部材にてヘッ
ダーパイプ１，２の開口端を閉塞してもよい。このよう
に別体形のキャップ部材にてヘッダーパイプ１，２の開
口端を閉塞しても、熱交換器２０を下部カバー４１及び
上部カバー４２に取り付けることにより、カバー４１，
４２によって熱交換器２０がスプリングバックや内圧に
よる拡開力により拡開するのを阻止することができ、熱
交換器２０の環状形態を維持することができる。
２の開口端に一体形のキャップ部材１１を閉塞させる場
合について説明したが、必ずしも一体形のキャップ部材
１１を用いる必要はなく、別体のキャップ部材にてヘッ
ダーパイプ１，２の開口端を閉塞してもよい。このよう
に別体形のキャップ部材にてヘッダーパイプ１，２の開
口端を閉塞しても、熱交換器２０を下部カバー４１及び
上部カバー４２に取り付けることにより、カバー４１，
４２によって熱交換器２０がスプリングバックや内圧に
よる拡開力により拡開するのを阻止することができ、熱
交換器２０の環状形態を維持することができる。
【００２９】上記のようにして構成された熱交換装置１
０において、ファン３０を駆動すると、熱交換器２０の
環状部の外周側から内部中心部分に空気Ａが流入し、内
部中心部分から軸方向の外側に空気Ａが排出される。こ
の際、コルゲートフィン４（コルゲートフィン群４ａ〜
４ｃ）はファン３０側のコルゲートフィン群４ａのフィ
ンピッチＰａがファン３０から離れたコルゲートフィン
群４ｂ，４ｃのフィンピッチＰｂ，Ｐｃより密に形成、
すなわち、Ｐａ＜Ｐｂ＜Ｐｃとなるように形成されるの
で、熱交換器２０の外周面から流入する空気量を略均一
にすることができる。したがって、熱交換装置１０の熱
交換性能を向上させることができる。
０において、ファン３０を駆動すると、熱交換器２０の
環状部の外周側から内部中心部分に空気Ａが流入し、内
部中心部分から軸方向の外側に空気Ａが排出される。こ
の際、コルゲートフィン４（コルゲートフィン群４ａ〜
４ｃ）はファン３０側のコルゲートフィン群４ａのフィ
ンピッチＰａがファン３０から離れたコルゲートフィン
群４ｂ，４ｃのフィンピッチＰｂ，Ｐｃより密に形成、
すなわち、Ｐａ＜Ｐｂ＜Ｐｃとなるように形成されるの
で、熱交換器２０の外周面から流入する空気量を略均一
にすることができる。したがって、熱交換装置１０の熱
交換性能を向上させることができる。
【００３０】上記実施形態では、コルゲートフィン４
を、ファン側の１列目から３列目のコルゲートフィン群
４ａ、４列目から６列目のコルゲートフィン群４ｂ、７
列目及び８列目のコルゲートフィン群４ｃに分け、各群
のフィンピッチを同一にして、ファン側のコルゲートフ
ィン４ａをファンから離れたコルゲートフィン４ｂ，４
ｃのフィンピッチより密に形成した場合、すなわちＰａ
＜Ｐｂ＜Ｐｃとした場合について説明したが、図５に示
すようにファン側のコルゲートフィン４ｄのフィンピッ
チＰｄをファン３０から離れたコルゲートフィン４ｅ〜
４ｋのフィンピッチＰｅ〜Ｐｋから漸次密になるように
形成してもよい。
を、ファン側の１列目から３列目のコルゲートフィン群
４ａ、４列目から６列目のコルゲートフィン群４ｂ、７
列目及び８列目のコルゲートフィン群４ｃに分け、各群
のフィンピッチを同一にして、ファン側のコルゲートフ
ィン４ａをファンから離れたコルゲートフィン４ｂ，４
ｃのフィンピッチより密に形成した場合、すなわちＰａ
＜Ｐｂ＜Ｐｃとした場合について説明したが、図５に示
すようにファン側のコルゲートフィン４ｄのフィンピッ
チＰｄをファン３０から離れたコルゲートフィン４ｅ〜
４ｋのフィンピッチＰｅ〜Ｐｋから漸次密になるように
形成してもよい。
【００３１】すなわち、Ｐｄ＜Ｐｅ＜Ｐｆ＜Ｐｇ＜Ｐｈ
＜Ｐｉ＜Ｐｊ＜Ｐｋとなるように形成してもよい。この
ように、ファン側コルゲートフィン４ｄのフィンピッチ
をファン３０から離れたコルゲートフィン４ｅ〜４ｋの
フィンピッチから漸次密になるように形成することによ
り、環状の熱交換器２０の外周外側から流入する流体量
がどの部分においても略均一にすることができるので、
更に熱交換性能の向上を図ることができる。
＜Ｐｉ＜Ｐｊ＜Ｐｋとなるように形成してもよい。この
ように、ファン側コルゲートフィン４ｄのフィンピッチ
をファン３０から離れたコルゲートフィン４ｅ〜４ｋの
フィンピッチから漸次密になるように形成することによ
り、環状の熱交換器２０の外周外側から流入する流体量
がどの部分においても略均一にすることができるので、
更に熱交換性能の向上を図ることができる。
【００３２】図７はこの発明の熱交換装置の第二実施形
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【００３３】第二実施形態は、熱交換装置の熱交換効率
を更に向上させるようにした場合である。すなわち、熱
交換器２０の軸方向の上下両端側に略筒状のカバー４
３，４４を取り付けると共に、カバー４３，４４内にフ
ァン３０を配設し、そして、熱交換器２０のファン側の
コルゲートフィン４（具体的には１列目から３列目のコ
ルゲートフィン群４ａ）のフィンピッチをファン３０か
ら離れた位置すなわち熱交換器２０の中央部側のコルゲ
ートフィン４（具体的には、ファン側の４列目から６列
目のコルゲートフィン群４ｂ及びファン側の７列目から
８列目のコルゲートフィン群４ｃ）のフィンピッチより
密に形成した場合である。
を更に向上させるようにした場合である。すなわち、熱
交換器２０の軸方向の上下両端側に略筒状のカバー４
３，４４を取り付けると共に、カバー４３，４４内にフ
ァン３０を配設し、そして、熱交換器２０のファン側の
コルゲートフィン４（具体的には１列目から３列目のコ
ルゲートフィン群４ａ）のフィンピッチをファン３０か
ら離れた位置すなわち熱交換器２０の中央部側のコルゲ
ートフィン４（具体的には、ファン側の４列目から６列
目のコルゲートフィン群４ｂ及びファン側の７列目から
８列目のコルゲートフィン群４ｃ）のフィンピッチより
密に形成した場合である。
【００３４】このように、熱交換器２０の軸方向の両端
部にファン３０を配設すると共に、ファン側のコルゲー
トフィン群４ａのフィンピッチをファン３０から離れた
位置すなわち熱交換器２０の中央部側のコルゲートフィ
ン群４ｂ，４ｃのフィンピッチより密に形成することに
より、熱交換器２０の軸方向の両端側に空気Ａを引くこ
とができ、熱交換器２０の外周側から内部中心部分に流
入し、軸方向の外方に流出する空気流を均一にすること
ができる。
部にファン３０を配設すると共に、ファン側のコルゲー
トフィン群４ａのフィンピッチをファン３０から離れた
位置すなわち熱交換器２０の中央部側のコルゲートフィ
ン群４ｂ，４ｃのフィンピッチより密に形成することに
より、熱交換器２０の軸方向の両端側に空気Ａを引くこ
とができ、熱交換器２０の外周側から内部中心部分に流
入し、軸方向の外方に流出する空気流を均一にすること
ができる。
【００３５】なお、上記第二実施形態において、その他
の部分は上記第一実施形態と同じであるので、同一部分
には同一符号を付して、その説明は省略する。
の部分は上記第一実施形態と同じであるので、同一部分
には同一符号を付して、その説明は省略する。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の熱交換
装置によれば、次のような優れた効果が得られる。
装置によれば、次のような優れた効果が得られる。
【００３７】１）請求項１記載の熱交換装置によれば、
ヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置に配置すべく熱
交換管及びコルゲートフィンを環状に屈曲し、ファン
を、上記環状部の外側方から内部中心部分に向かって被
熱交換用流体が流入すべく環状部の軸方向に配設するこ
とにより、直線的に固定化された形状の従来の熱交換装
置に比べ、その適用範囲が拡がり、多種多様の用途に活
用することができるものとなる。また、ファン側のコル
ゲートフィンのフィンピッチをファンから離れたコルゲ
ートフィンのフィンピッチに対して密に形成することに
より、環状部の外周外側から流入する流体量を略均一に
することができるので、熱交換性能の向上を図ることが
できる。
ヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置に配置すべく熱
交換管及びコルゲートフィンを環状に屈曲し、ファン
を、上記環状部の外側方から内部中心部分に向かって被
熱交換用流体が流入すべく環状部の軸方向に配設するこ
とにより、直線的に固定化された形状の従来の熱交換装
置に比べ、その適用範囲が拡がり、多種多様の用途に活
用することができるものとなる。また、ファン側のコル
ゲートフィンのフィンピッチをファンから離れたコルゲ
ートフィンのフィンピッチに対して密に形成することに
より、環状部の外周外側から流入する流体量を略均一に
することができるので、熱交換性能の向上を図ることが
できる。
【００３８】２）請求項２記載の熱交換装置によれば、
ファンを、熱交換管及びコルゲートフィンの環状部の軸
方向の両端に配設することにより、より多量の被熱交換
用流体を熱交換させることができるので、上記１）に加
えて熱交換効率を更に向上させることができる。
ファンを、熱交換管及びコルゲートフィンの環状部の軸
方向の両端に配設することにより、より多量の被熱交換
用流体を熱交換させることができるので、上記１）に加
えて熱交換効率を更に向上させることができる。
【００３９】３）請求項３記載の熱交換装置によれば、
コルゲートフィンのフィンピッチをファンから離れた側
からファン側に向かって漸次密に形成することにより、
環状部の外周外側から流入する流体量がどの部分におい
ても略均一にすることができるので、上記１），２）に
加えて更に熱交換性能の向上を図ることができる。
コルゲートフィンのフィンピッチをファンから離れた側
からファン側に向かって漸次密に形成することにより、
環状部の外周外側から流入する流体量がどの部分におい
ても略均一にすることができるので、上記１），２）に
加えて更に熱交換性能の向上を図ることができる。
【図１】この発明の第一実施形態の熱交換装置を示す断
面図である。
面図である。
【図２】第一実施形態における熱交換器の一部を切り欠
いた状態を示す平面図である。
いた状態を示す平面図である。
【図３】図２の熱交換器の側面図である。
【図４】第一実施形態における曲げ加工を施す前の直線
的な熱交換器を示したもので、（ａ）はその一部を切り
欠いて示した平面図、（ｂ）はその側面図である。
的な熱交換器を示したもので、（ａ）はその一部を切り
欠いて示した平面図、（ｂ）はその側面図である。
【図５】この発明におけるコルゲートフィンのフィンピ
ッチの別の実施例を示す概略側面図である。
ッチの別の実施例を示す概略側面図である。
【図６】この発明における熱交換器の一部を拡大して示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図７】この発明の第二実施形態の熱交換装置を示す断
面図である。
面図である。
１，２ ヘッダーパイプ ３ 偏平状熱交換管 ４ コルゲートフィン ４ａ〜４ｈ コルゲートフィン群 １０ 熱交換装置 ２０ 熱交換器 ３０ ファン Ａ 空気（被熱交換用流体）
Claims (3)
- 【請求項１】 一対のヘッダーパイプと、これらヘッダ
ーパイプ間に連結される複数の断面略偏平状の熱交換管
と、これら熱交換管間に介在されるコルゲートフィン
と、被熱交換用流体を流動するファンとを具備する熱交
換装置において、 上記ヘッダーパイプ同士を当接又は近傍位置に配置すべ
く上記熱交換管及びコルゲートフィンを環状に屈曲し、 上記ファンを、上記環状部の外側方から内部中心部分に
向かって上記被熱交換用流体が流入すべく環状部の軸方
向に配設してなり、 かつ、上記ファン側の上記コルゲートフィンのフィンピ
ッチをファンから離れたコルゲートフィンのフィンピッ
チに対して密に形成してなる、ことを特徴とする熱交換
装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の熱交換装置において、 上記ファンを、熱交換管及びコルゲートフィンの環状部
の軸方向の両端に配設してなる、ことを特徴とする熱交
換装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の熱交換装置におい
て、 上記コルゲートフィンのフィンピッチをファンから離れ
た側からファン側に向かって漸次密に形成してなる、こ
とを特徴とする熱交換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9186025A JPH1123184A (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9186025A JPH1123184A (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 熱交換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1123184A true JPH1123184A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=16181087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9186025A Withdrawn JPH1123184A (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | 熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1123184A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100631273B1 (ko) * | 2005-08-26 | 2006-10-04 | 엘에스전선 주식회사 | 송풍 팬과의 거리차에 따라 서킷의 패턴이 다른 열교환기를구비한 공기 조화기 |
| WO2013124096A1 (de) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Wärmetauscher |
| JP2014029221A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Hitachi Appliances Inc | 空気調和機 |
| JP2016023550A (ja) * | 2014-07-16 | 2016-02-08 | いすゞ自動車株式会社 | コルゲートフィン式熱交換器 |
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| CN110906779A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-03-24 | 浙江理工大学 | 利于涡流发生的翅片换热器 |
| WO2020117953A1 (en) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | Johnson Controls Technology Company | Microchannel heat exchanger with varying fin density |
| CN114165948A (zh) * | 2021-12-03 | 2022-03-11 | 珠海格力电器股份有限公司 | 换热器组件以及具有其的空调器 |
-
1997
- 1997-06-27 JP JP9186025A patent/JPH1123184A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US20220026154A1 (en) * | 2018-12-06 | 2022-01-27 | Johnson Controls Technology Company | Microchannel heat exchanger with varying fin density |
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