專利名稱：熱交換器及使用該熱交換器的物品貯藏裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器、以及配備該熱交換器的冷藏庫等 物品貯藏裝置。
背景技術(shù)：
最近幾年，基于有效地利用地球資源，控制家電產(chǎn)品的耗電量等觀點(diǎn)，在制冷設(shè)備 所使用的熱交換器中，對(duì)小型化且高效率化以及提高抗結(jié)霜性和除霜效率，提高防塵性等 方面的要求進(jìn)一步增大。
一般情況下，在冷藏庫等中，利用邊界層前緣效果很容易實(shí)現(xiàn)高的熱交換性能，因 此，采用一種在按列分開的一片板翅上貫通一根或者兩根制冷劑管的所謂完全獨(dú)立的翅片 管式的熱交換器。該項(xiàng)發(fā)明的相關(guān)先行技術(shù)文獻(xiàn)信息例如有日本特開昭60-2409876號(hào)公 報(bào)(以下作為“專利文獻(xiàn)1”)。
同樣，也有一種能夠獲得邊界層前緣效果的所謂螺旋翅片管式的熱交換器。該項(xiàng) 發(fā)明的相關(guān)先行技術(shù)文獻(xiàn)信息例如有日本特開2004-12119號(hào)公報(bào)(以下作為“專利文獻(xiàn) 2”)。
圖25是在上述專利文獻(xiàn)1中所記載的現(xiàn)有的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立 體圖。如圖25所示，完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器401采用將一根制冷劑管403貫通按列 分開的板翅402，并且將該制冷劑管403彎曲加工形成蛇爬行形狀的構(gòu)造。
因此，與箭頭404方向的氣流交叉的板翅402的端緣面積多，因此，邊界層前緣效 果明顯，能夠提高熱交換器401的性能。
圖沈是在上述專利文獻(xiàn)2中所記載的現(xiàn)有的螺旋翅片管式熱交換器的正面圖。 如圖沈所示，螺旋翅片管式熱交換器411 一般采用一種將帶狀的翅片413盤繞在制冷劑管 412上，然后將制冷劑管412彎曲加工形成蛇爬行形狀的構(gòu)造。
因此，從制冷劑管412的軸方向觀察，被卷繞在制冷劑管412上的翅片413呈現(xiàn)小 徑的圓形，而且，也能縮小制冷劑管412的彎曲直徑。這樣不僅能夠形成小型且靈活的形 狀，而且能夠節(jié)省設(shè)置空間。
此外，由于被卷繞在制冷劑管412上的翅片413形成圓形，因此，能夠確保在列或 者段方向上相鄰的翅片413之間的足夠的間隔，也能夠防止塵埃堆積，防塵性好。
但是，上述專利文獻(xiàn)1中公開的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器410的板翅402是 矩形，并且周邊與制冷劑管403的距離并不一樣。
于是，在將熱交換器401用作制冷器的情況下，因邊界層前緣效果，在端緣等翅片 斷面大量結(jié)霜。
而且，該結(jié)霜從上風(fēng)側(cè)開始發(fā)生，按照遮斷相互的板翅402的通風(fēng)間隔的方式蔓 延。因此，板翅402之間變成堵塞狀態(tài)，通風(fēng)受到阻礙，于是難以獲得下風(fēng)側(cè)的熱交換作用。
因此，雖然在下風(fēng)側(cè)結(jié)霜少，能夠獲得熱交換作用，但是，也存在必須進(jìn)行除霜運(yùn) 轉(zhuǎn)這樣的問題。
該除霜運(yùn)轉(zhuǎn)是利用除霜加熱器等來加熱制冷劑管403，并且利用來自制冷劑管 403的傳熱效果以及制冷劑管403內(nèi)的制冷劑的對(duì)流效果(以下，將該對(duì)流效果稱作“熱虹 吸效果”)來加熱板翅402，從而融化結(jié)霜的操作。但是，如上所述，以板翅402的制冷劑管 403為中心的周邊距離并不一樣，因此，在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)中，容易發(fā)生融化不均的現(xiàn)象。于是，在 再次進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，就會(huì)存在無法發(fā)揮制冷能力，耗電量增多，而且進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn) 的頻率增大這樣的問題。
此外，雖然通過延長(zhǎng)除霜時(shí)間，能夠切實(shí)地進(jìn)行上述的除霜操作，但是，隨著除霜 加熱器的運(yùn)轉(zhuǎn)延長(zhǎng)，也出現(xiàn)了除霜加熱器等制冷設(shè)備的耗電量增加這樣的問題。而且，制冷 運(yùn)轉(zhuǎn)的中斷時(shí)間延長(zhǎng)，出現(xiàn)了被冷卻物的溫度升高，貯藏物品的質(zhì)量有可能受到破壞這樣 的問題。
在上述專利文獻(xiàn)2中所公開的螺旋翅片管式的熱交換器411的翅片413的端緣靠 近制冷劑管412，且翅片413的端緣和制冷劑管412之間的距離基本一樣。因此，雖然來自 制冷劑管413的傳熱效果及熱虹吸效果的除霜效果明顯，但是，由于在列方向和段方向上 相鄰的翅片413之間的間隔大，因此，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在以制冷劑管413為中心的部位異常結(jié)霜 這樣的問題。此外，與翅片管式熱交換器相比，其翅片表面積小，因此，難以實(shí)現(xiàn)高性能化， 因此，就存在不適合用作冷卻器這樣的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用來解決上述現(xiàn)有的技術(shù)課題，其目的在于，提供一種不僅提高用作冷卻 器時(shí)的熱交換性能和除霜性能，并且能夠大幅降低制冷設(shè)備的耗電量的熱交換器。
本發(fā)明的熱交換器包括多個(gè)平行地排列且氣流通過其間的矩形板翅；貫通所述 板翅且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管，所述制冷劑管相對(duì)于所述氣流呈格子狀設(shè)置，所述板 翅相對(duì)于所述制冷劑管按列分開，在這種完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器中，在所述板翅 的一部分上設(shè)置用來遮斷從所述制冷劑管向與氣流的流動(dòng)方向平行的端緣的熱傳導(dǎo)的貫 通孑L。
根據(jù)該構(gòu)造，能夠抑制貫通孔至板翅端部之間的結(jié)霜。而且，即使在制冷劑管周邊 結(jié)霜，板翅間接近堵塞的狀態(tài)下，也能在貫通孔至板翅端部之間通風(fēng)。此外，不僅能夠進(jìn)行 與通風(fēng)方向上的后段板翅的熱交換，繼續(xù)利用熱交換作用，而且能夠抑制除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的熱交換器包括多個(gè)平行地排列且氣流通過其間的板翅；貫通所述板翅 且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管，所述制冷劑管相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置，所述板翅相對(duì)于 所述制冷劑管按列分開，在這種完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器中，與所述氣流交叉的所 述板翅的端緣形成為，以與所述氣流成直角交叉的線為基軸且與所述基軸的距離各異的波 形形狀。
根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠發(fā)揮翅片的邊界層前緣效果和氣流的湍流促進(jìn)效果，而且 能夠提高空氣端的熱傳導(dǎo)效率。因此，能夠提高熱交換器的性能，降低搭載了該熱交換器的 制冷設(shè)備的耗電量。此外，還能夠提高來自制冷劑管的傳熱效果、以及熱虹吸效果的除霜性 能，降低除霜時(shí)制冷設(shè)備的耗電量。
本發(fā)明物品貯藏裝置包括由隔熱空間形成的物品貯藏室；通過配管將壓縮機(jī)、 凝結(jié)器、減壓裝置以及蒸發(fā)器連結(jié)形成環(huán)狀的冷凍循環(huán)；將所述蒸發(fā)器的制冷氣流送入所述物品貯藏室內(nèi)的鼓風(fēng)機(jī)，在該貯藏裝置中，所述蒸發(fā)器為所述的熱交換器。
根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠提高制冷性能，而且能夠降低物品貯藏裝置的耗電量。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的熱交換器的沿著圖1的2A-2A線的剖面圖。
圖3是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式1中的熱交換器的板翅的放大圖。
圖4是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式1中的熱交換器的板翅的沿著圖3的4A-4A線的剖 面圖。
圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式2中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2中的熱交換器的沿著圖5的6A-6A線的剖面圖。
圖7是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式2中的熱交換器的板翅的放大圖。
圖8是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式2中的熱交換器的板翅的沿著圖7的8A-8A線的剖 面圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的物品貯藏裝置的構(gòu)造的示意圖。
圖10是本發(fā)明的實(shí)施方式4中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。
圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式4中的熱交換器的沿著圖10的11A-11A線的剖面圖。
圖12是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式4中的熱交換器的板翅的放大圖。
圖13是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式4中的熱交換器的板翅的沿著圖12的13A-13A線 的剖面圖。
圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式5中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。
圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式5中的熱交換器的沿著圖14的15A-15A線的剖面圖。
圖16是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式5中的熱交換器的板翅的放大圖。
圖17是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式5中的熱交換器的板翅的沿著圖16的17A-17A線 的剖面圖。
圖18是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式5中的熱交換器的板翅的沿著圖16的18A-18A線 的剖面圖。
圖19是本發(fā)明的實(shí)施方式6中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。
圖20是本發(fā)明的實(shí)施方式6中的熱交換器的沿著圖19的20A-20A線的剖面圖。
圖21是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式6中的熱交換器的板翅的放大圖。
圖22是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式6中的熱交換器的板翅的沿著圖21的22A-22A線 的剖面圖。
圖23是構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式6中的熱交換器的板翅的沿著圖21的23A-23A線 的剖面圖。
圖M是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的物品貯藏裝置的構(gòu)造的示意圖。
圖25是現(xiàn)有的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。
圖沈是現(xiàn)有的螺旋翅片管式熱交換器的正面圖。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。在以下的附圖中，對(duì)于相同的 構(gòu)件，標(biāo)注相同的符號(hào)，因此，有時(shí)省略其說明。此外，本發(fā)明并非局限于該實(shí)施方式。
(實(shí)施方式1)
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。圖2是 該實(shí)施方式1中的熱交換器的沿著圖1的2A-2A線的剖面圖。圖3是構(gòu)成該實(shí)施方式1中 的熱交換器的板翅的放大圖。圖4是構(gòu)成該實(shí)施方式1中的熱交換器的板翅的沿著圖3的 4A-4A線的剖面圖。
在圖1至圖4中，完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器1由以熱傳導(dǎo)率高的鋁、銅為原材 料制成的制冷劑管2、以及采用相同的材料制成的多個(gè)板翅3構(gòu)成。
板翅3形成相同的形狀且相同尺寸的矩形，例如形成長(zhǎng)方形，并且沿著箭頭X所示 的氣流方向被分開配置。在該板翅3上設(shè)有制冷劑管2貫通其中的孔3a ；在該孔3a的周 圍沿著軸方向突出的翅片套管部: (參照?qǐng)D4)；以及沿著與板翅3的短邊3e略平行的方 向延伸的貫通孔3c。
貫通孔3c的孔3a如圖3所示，被設(shè)置在板翅3的略靠近下方的位置，并且在與制 冷劑管2的距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成，用來遮斷來自制冷劑管2的熱傳導(dǎo)，它也可以是縫隙狀或 者百葉窗狀。此外，并非局限于直線形狀，也可以是略彎曲的形狀。
板翅3中的氣流方向的分割配置采用使板翅3上下交錯(cuò)地反轉(zhuǎn)的配置構(gòu)造。
這樣，制冷劑管2在氣流方向上的配置關(guān)系是在氣流方向上連續(xù)且不重疊的格子 狀的配置，貫通孔3c也被配置在沿著氣流方向上下交錯(cuò)的位置。采用這種構(gòu)造的熱交換器 1可以按照眾所周知的工藝順序進(jìn)行組裝，因此，省略其說明。
下面，對(duì)將上述構(gòu)造的熱交換器1用作冷卻器時(shí)的情況進(jìn)行說明。
首先，根據(jù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，氣流沿著箭頭X所示的方向流動(dòng)，與板翅3接觸后開始熱交 換。此時(shí)，通過板翅3的邊緣3d獲得邊界層前緣效果，熱交換作用得到促進(jìn)，從而能夠獲得 很好的制冷效果。
在本實(shí)施方式1中，由于制冷劑管2相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置，因此，如箭頭Y所 示，遇到制冷劑管2的氣流被具有圓形斷面的制冷劑管2分開，連續(xù)地與下風(fēng)的制冷劑管2 接觸，因此，能夠進(jìn)行更有效的熱交換。
接著，如果繼續(xù)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，那么，在整個(gè)熱交換器1上就會(huì)結(jié)霜，特別是在制 冷劑管2的周邊及氣流接觸的板翅3的邊緣3d上大量結(jié)霜。與此同時(shí)，從氣流X中的前段 一側(cè)在相鄰的板翅3之間發(fā)生堵塞，流經(jīng)后段的相鄰的板翅3之間的通風(fēng)量逐漸受到控制。
但是，在本實(shí)施方式1中，在板翅3中的與制冷劑管2距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成貫通孔 3c,因此，利用該貫通孔3c的隔熱作用，板翅3中的距離制冷劑管2遠(yuǎn)的部分3f的熱交換 少，難以結(jié)霜。
于是，在制冷劑管2、制冷劑管2附近的邊緣3d結(jié)霜，板翅3之間的風(fēng)路發(fā)生堵塞 的情況下，與貫通孔3c相比位于更遠(yuǎn)位置的部分3f也會(huì)因結(jié)霜量少而變成旁路。這樣就 能確保一定量的流經(jīng)后段的板翅3的通風(fēng)量，抑制結(jié)霜時(shí)的性能劣化。這樣不僅能夠繼續(xù) 利用熱交換作用，并且能夠改善抗結(jié)霜性能，減少除霜次數(shù)。
特別是貫通孔3c沿著氣流方向位于上下交錯(cuò)的位置，上述的旁路在熱交換器1的上下均勻地形成，因此，能夠抑制因結(jié)霜不均而引起的過早的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，如果縮小作為熱傳導(dǎo)方向的貫通孔3c的寬度3g的尺寸，那么就能獲得高的 初期制冷性能，另一方面，抗結(jié)霜性能下降。相反，如果增大貫通孔3c的寬度尺寸，那么，初 期制冷性能低，另一方面，能夠獲得良好的抗結(jié)霜性能。同樣，在貫通孔3c中，通過改變貫 通孔3c的長(zhǎng)度池或者距離制冷劑管2的配置貫通孔3c的距離，這樣也能獲得近似的特性。
因此，通過調(diào)節(jié)、設(shè)定貫通孔3c的大小(寬度3g或者長(zhǎng)度3h)和位置，這樣就能 控制結(jié)霜時(shí)所形成的旁路的狀態(tài)。由此，根據(jù)上述貫通孔3c的設(shè)計(jì)，能夠構(gòu)成適合所搭載 的設(shè)備的熱交換器，并且能夠改善冷凍設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低耗電量。
此外，在繼續(xù)結(jié)霜，例如利用除霜加熱器等(圖中未示)從熱交換器1的下部加熱 制冷劑管2、板翅3來融化霜的情況下，也通過該加熱產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)、熱虹吸效果等制冷劑 的對(duì)流效果以及被加熱的氣流的對(duì)流等進(jìn)行各個(gè)部分的除霜。
此外，由于隨著遠(yuǎn)離除霜加熱器，熱交換器的熱升，即熱容量增大，霜的潛熱增大 以及除霜初期幾乎沒有對(duì)流，因此，熱虹吸作用發(fā)生的除霜效果大。
已經(jīng)結(jié)霜的邊緣3d利用被除霜加熱器加熱的制冷劑管2、流經(jīng)其內(nèi)部的被加熱的 制冷劑的熱虹吸效果，從制冷劑管2向板翅3的邊緣3d傳熱，進(jìn)行除霜。此時(shí)，貫通孔3c控 制向板翅3的距離最遠(yuǎn)的端部的熱傳導(dǎo)，因此，不僅能夠提高制冷劑管2周邊的加熱作用， 并且能夠縮短除霜時(shí)間。
S卩，本發(fā)明的熱交換器是完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器，它包括多個(gè)平行地排 列且氣流通過其間的矩形板翅、略成直角地貫通該板翅且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管。在 本發(fā)明的熱交換器中，制冷劑管相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置，板翅相對(duì)于制冷劑管按列分開。 而且，在該板翅的一部分上還設(shè)置用來遮斷從制冷劑管向端緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
根據(jù)該構(gòu)造，呈格子狀來配置制冷劑管，使流經(jīng)熱交換器的氣流變得紊亂，根據(jù)其 湍流效果和板翅的邊界層前緣效果，能夠提高熱交換性能。此外，通過設(shè)置用來遮斷向具有 與制冷劑管至板翅的氣流方向大致平行關(guān)系的端緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔，從而來抑制貫通孔 至板翅端部之間的結(jié)霜。這樣，即使在制冷劑管周邊結(jié)霜，板翅間接近堵塞的狀態(tài)下，也能 在貫通孔至板翅端部之間通風(fēng)。這樣不僅能夠進(jìn)行與氣流方向上的后段板翅的熱交換，繼 續(xù)利用熱交換作用，而且能夠抑制除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的頻率。
按照貫通孔沿著氣流流動(dòng)的方向，交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式來配置 板翅。
根據(jù)該構(gòu)造，旁路在熱交換器的上端和下端分別均衡地形成，這樣不僅能夠改善 抗結(jié)霜性能，并且能夠延長(zhǎng)連續(xù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。
如上所述，本實(shí)施方式1中的完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高性 能，并且能夠有效地進(jìn)行除霜。
(實(shí)施方式2)
圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式2中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。圖6是 該實(shí)施方式2中的熱交換器的沿著圖5的6A-6A線的剖面圖。圖7是構(gòu)成該實(shí)施方式2中 的熱交換器的板翅的放大圖。圖8是構(gòu)成該實(shí)施方式2中的熱交換器的板翅的沿著圖7的 8A-8A線的剖面圖。
在圖5至圖8中，完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器1由以熱傳導(dǎo)率高的鋁、銅為原材料制成的制冷劑管12、以及采用相同的材料制成的多個(gè)板翅13構(gòu)成
板翅13形成相同的形狀且相同的尺寸，并且沿著箭頭X所示的氣流方向分開配 置。在該板翅13上設(shè)有制冷劑管12貫通其中的孔13a(圖7)；在該孔13a的周圍朝著軸 方向突出的翅片套管部13b(圖8)；以及以孔13a為中心的圓弧狀的貫通孔13c。
貫通孔13c的孔13a如圖7所示，被設(shè)置在板翅13的略靠近下方的位置，并且在 與制冷劑管12的距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成。貫通孔13c用來阻擋來自制冷劑管12的熱傳導(dǎo)， 它也可以是縫隙狀或者百葉窗狀。此外，貫通孔13c并非局限于圓弧狀，也可以是沿著與氣 流方向略平行的方向延伸的直線狀。
板翅13的與氣流方向略成直角的邊緣13d大致形成波形(以下稱作“波形”)。
由于該波形是以孔13a為中心的多個(gè)圓13e為基調(diào)的形狀，因此，以與箭頭X所示 的氣流略成直角交叉的線L為基軸，氣流方向上的距離al、a2形成圓弧軌跡，同時(shí)形成不同 的形狀。因此，在邊緣13d上交錯(cuò)地具有距離線L最近的距離al的凸部端緣13f、距離線L 最遠(yuǎn)的距離a2的凹部端緣13g。此外，各個(gè)孔13a的中心〇至邊緣13d的輪廓的距離r (各 個(gè)圓13e交叉的部分除外)是固定的尺寸。
板翅13在氣流方向上的分開配置如圖6所示，使板翅13上下交錯(cuò)地反轉(zhuǎn)，相鄰的 板翅13的邊緣13d的凹部端緣隔著規(guī)定的距離與邊緣13d的凸部端緣13f相對(duì)置。
這樣，氣流方向上的制冷劑管12的配置關(guān)系是在氣流方向上連續(xù)且不重疊的格子狀 的配置，貫通孔13c也被配置在沿著氣流方向上下交錯(cuò)的位置。根據(jù)上述凸部端緣13f和凹部 端緣13g的相對(duì)置配置，縮小了氣流方向上的板翅13的尺寸，實(shí)現(xiàn)了熱交換器11的小型化。
采用上述構(gòu)造的熱交換器11的組裝可以按照眾所周知的工藝步驟來組裝，因此， 省略其說明。
下面，對(duì)上述構(gòu)造的熱交換器11用作冷卻器的情況進(jìn)行說明。
首先，根據(jù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，氣流沿著箭頭X所示的方向流動(dòng)，與板翅13接觸而開始熱交 換。此時(shí)，板翅13的邊緣13d形成凸部端緣13f和凹部端緣13g交錯(cuò)式連續(xù)的波形形狀， 因此，與過去的邊緣為直線的板翅相比，采用這種形狀和氣流的接觸部多，接觸面積大。這 樣，邊界層前緣效果增大，熱交換作用得到促進(jìn)，能夠增大制冷能力。
此外，如箭頭Y所示，遇到制冷劑管12的氣流被具有圓形斷面的制冷劑管12分 開，因此，在作為制冷劑管12的與氣流接觸的相反面的制冷劑管后部形成氣流的止水區(qū)域 α ο
但是，在本實(shí)施方式2中，由于制冷劑管12面對(duì)氣流呈格子狀配置，該被分開的氣 流遇到下風(fēng)的制冷劑管12，因此，能夠進(jìn)行更有效的熱交換。
下面，如果繼續(xù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，那么，在整個(gè)熱交換器11上就會(huì)結(jié)霜，特別是在制冷劑 管12的周邊以及氣流接觸的板翅13的翅片端部，即在波形形狀的邊緣13d上大量結(jié)霜。與 此同時(shí)，因從氣流X中的前段一側(cè)在相鄰的板翅3之間結(jié)霜發(fā)生堵塞，向后段的通風(fēng)量逐漸 受到控制。
但是，在本實(shí)施方式2中，在板翅13中的與制冷劑管2距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成貫通 孔13c，因此，利用該貫通孔13c的隔熱作用，板翅13中的距離制冷劑管12遠(yuǎn)的部分1 的 熱交換少，難以結(jié)霜。
于是，在制冷劑管12、制冷劑管12附近的波形形狀的邊緣13d結(jié)霜，相鄰的板翅13之間的風(fēng)路發(fā)生堵塞的情況下，也能確保流向后段的板翅13的通風(fēng)量。其原因在于，與 貫通孔13c相比位于更遠(yuǎn)位置的部分因結(jié)霜量少變成旁路。這樣就能確保流向后段的板翅 13的通風(fēng)量。
這樣不僅能夠抑制結(jié)霜時(shí)的性能劣化，而且能夠繼續(xù)利用熱交換作用，改善抗結(jié) 霜性能，減少除霜次數(shù)。
特別是貫通孔13c沿著氣流方向位于上下交錯(cuò)的位置，上述的旁路在熱交換器11 的上下均勻地形成，因此，能夠抑制因結(jié)霜不均而引起的過早的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，如果縮小貫通孔13c的寬度13j的尺寸，那么就能獲得高的初期制冷性能， 另一方面，抗結(jié)霜性能下降。相反，如果增大貫通孔13c的寬度13j的尺寸，那么，初期制冷 性能低，另一方面，能夠獲得良好的抗結(jié)霜性能。
同樣，在貫通孔13c中，通過改變長(zhǎng)度13k或者與制冷劑管12的距離，這樣也能獲 得近似的特性。
因此，通過調(diào)節(jié)及設(shè)定貫通孔13c的大小和位置，這樣就能控制結(jié)霜時(shí)所形成的 旁路的狀態(tài)。由此，能夠構(gòu)成適合所搭載的設(shè)備的熱交換器，并且能夠改善冷凍設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn) 效率，降低耗電量。
此外，在繼續(xù)結(jié)霜，例如利用除霜加熱器等(圖中未示)從熱交換器1的下部加熱 制冷劑管12、板翅13來融化霜的情況下，也通過該加熱產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)、制冷劑的對(duì)流效果 等熱虹吸效果以及被加熱的氣流的對(duì)流等進(jìn)行各個(gè)部分的除霜。
此外，由于隨著遠(yuǎn)離除霜加熱器，熱交換器的熱升，即熱容量增大，霜的潛熱增大 以及除霜初期幾乎沒有對(duì)流，因此，熱虹吸效果發(fā)揮的除霜效果大。
已經(jīng)結(jié)霜的波形形狀的邊緣13d利用被除霜加熱器加熱的制冷劑管12、流經(jīng)其內(nèi) 部的被加熱的制冷劑的熱虹吸效果，從制冷劑管12向板翅13的波形形狀的邊緣13d傳熱。 此時(shí)，在本實(shí)施方式2中，板翅13中的制冷劑管12至邊緣13d的距離r基本一樣，因此，能 夠大體一致地加熱波形形狀的邊緣13d。這樣就能大體一致地進(jìn)行邊緣13d的除霜，從而能 夠抑制除霜不均。而且，由于貫通孔13c抑制向板翅13的端部的熱傳導(dǎo)，因此，能夠提高制 冷劑管12周邊的加熱作用，并且能夠縮短有效的除霜作用所需的除霜時(shí)間。
此外，在使其與制冷劑管12的距離大體一致以減少除霜不均這一點(diǎn)上，板翅13的 邊緣13d的波形形狀最好是以圓為基調(diào)的形狀。但是，考慮翅片沖壓金屬模制作的容易程 度和板翅13的強(qiáng)度等，邊緣13d的波形形狀也可以是三角形或者多角形形成的直線波形。
S卩，本發(fā)明的熱交換器是完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器，它包括多個(gè)平行地排 列且氣流通過其間的板翅、貫通該板翅且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管。在本發(fā)明的熱交換 器中，制冷劑管相對(duì)氣流呈格子狀設(shè)置，板翅相對(duì)制冷劑管按列分開。而且，本發(fā)明的熱交 換器的與氣流交叉的板翅的翅片端緣形成為以與氣流交叉的線為基軸，且與基軸的距離各 異的波形形狀。
根據(jù)該構(gòu)造，因制冷劑管的曲折配置，使流經(jīng)熱交換器的氣流變得紊亂，根據(jù)其湍 流效果和端緣形成大致波形形狀的板翅的邊界層前緣效果，能夠提高熱交換性能。
此外，制冷劑管和板翅的端緣的距離固定。根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠大致一樣地向 板翅的周邊傳導(dǎo)制冷劑管的熱量和流經(jīng)其內(nèi)部的制冷劑的熱量，而且能夠抑制熱傳導(dǎo)的不 均。這樣，在該熱交換器用作冷卻器的除霜操作時(shí)，能夠大致一樣地向板翅的周邊傳導(dǎo)被加熱的制冷劑管的熱量、以及流經(jīng)該制冷劑管內(nèi)的制冷劑的熱虹吸效果的熱量。這樣不僅能 夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除霜時(shí)間。
此外，沿著氣流流動(dòng)的方向配置多個(gè)板翅，并且按照板翅的形成波形形狀的凹部 端緣與板翅的后段板翅的形成波形形狀的凸部端緣向?qū)χ玫姆绞脚渲谩?br> 根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠確保氣流流動(dòng)的方向上的板翅的合理間隔，而且能夠縮小 熱交換器。
此外，在板翅的一部分上還設(shè)置用來阻擋從制冷劑管向與氣流流動(dòng)的方向平行的 端緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
根據(jù)該構(gòu)造，貫通孔部分地遮斷板翅的熱傳導(dǎo)，延遲結(jié)霜時(shí)間，同時(shí)在熱交換器結(jié) 霜的狀態(tài)下形成旁路，通過該旁路能夠進(jìn)行熱交換。這樣就能提高抗結(jié)霜性能，減少除霜次 數(shù)。因此，能夠降低搭載了該熱交換器的設(shè)備的耗電量。
按照前述貫通孔沿著氣流流動(dòng)的方向，交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式來 配置板翅。
根據(jù)該構(gòu)造，旁路在熱交換器的上端一側(cè)和下端一側(cè)均衡地形成以防止結(jié)霜，因 此，不僅能夠改善抗結(jié)霜性能，而且能夠延長(zhǎng)熱交換器的連續(xù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。
如上所述，本實(shí)施方式2中的完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高性 能，并且能夠有效地進(jìn)行除霜。
(實(shí)施方式3)
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的物品貯藏裝置的構(gòu)造的示意圖。此處，說明 實(shí)施方式2的熱交換器11用作冷卻器的蒸發(fā)器時(shí)的構(gòu)造。
如圖9所示，貯藏裝置主體21在內(nèi)部具有前面開口且被隔熱材料圍繞的第一貯藏 室2 和第二貯藏室22b，在前面具有打開和關(guān)閉與第一貯藏室2 和第二貯藏室22b對(duì)應(yīng) 的開口 23c,23d的第一門23a和第二門23b，它們具有隔熱性。此外，第一貯藏室2 和第 二貯藏室2 通過聯(lián)絡(luò)通道Ma、24b連通。
在貯藏裝置主體21的內(nèi)部設(shè)有通過配管將壓縮機(jī)25、凝結(jié)器沈、減壓裝置27、作 為蒸發(fā)器的熱交換器11連結(jié)形成環(huán)狀的冷凍循環(huán)，熱交換器11例如被配置在第一貯藏室 22a中。此外，在第一貯藏室22a中如箭頭9A所示，設(shè)有使在熱交換器11中被冷卻的冷氣 積極地在第一貯藏室22a內(nèi)循環(huán)的鼓風(fēng)機(jī)28。第二貯藏室22b利用通過聯(lián)絡(luò)通道Ma、Mb 流入的第一貯藏室22a的箭頭9B所示的部分冷氣的循環(huán)而被冷卻。
因此，貯藏裝置主體21如在實(shí)施方式2中所說明的那樣，采用一種即使熱交換器 11結(jié)霜，也有一部分難以結(jié)霜的構(gòu)造。因此，貯藏裝置主體21即使結(jié)霜也抑制立即進(jìn)入除 霜運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)行除霜次數(shù)少的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠進(jìn)行有效的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，能夠獲得抑制耗電 量的物品貯藏裝置。
S卩，本發(fā)明物品貯藏裝置包括由隔熱空間形成的物品貯藏室；通過配管將壓縮 機(jī)、凝結(jié)器、減壓裝置以及蒸發(fā)器連結(jié)形成環(huán)狀的冷凍循環(huán)；將蒸發(fā)器的制冷氣流送入物品 貯藏室內(nèi)的鼓風(fēng)機(jī)。本發(fā)明的物品貯藏裝置的蒸發(fā)器為上述的熱交換器。
根據(jù)該構(gòu)造，能夠減少除霜次數(shù)，從而獲得穩(wěn)定的熱交換作用，而且能夠進(jìn)行有效 的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，能夠獲得抑制耗電量的物品貯藏裝置。
在本實(shí)施方式3中，對(duì)采用實(shí)施方式2的熱交換器作為蒸發(fā)器的構(gòu)造進(jìn)行了說明，但是，采用實(shí)施方式1的熱交換器的構(gòu)造，也能獲得同樣的作用效果。
(實(shí)施方式4)
圖10是本發(fā)明的實(shí)施方式4中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。圖11 是該實(shí)施方式4中的熱交換器的沿著圖10的11A-11A線的剖面圖。圖12是構(gòu)成該實(shí)施方 式4中的熱交換器的板翅的放大圖。圖13是構(gòu)成該實(shí)施方式4中的熱交換器的板翅的沿 著圖12的13A-13A線的剖面圖。
在圖10至圖13中，完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器101由以熱傳導(dǎo)率高的鋁、銅為 原材料制成的制冷劑管102、以及采用相同的材料制成的多個(gè)板翅103構(gòu)成。
板翅103形成相同的形狀且相同的尺寸，并且沿著箭頭X所示的氣流方向分開配 置。在該板翅103上設(shè)有制冷劑管102貫通其中的孔103a ；在該孔103a的周圍朝著軸方 向突出的翅片套管部103b (參照?qǐng)D13)；以孔103a為中心的圓弧狀的貫通孔103c ；以及環(huán) 形肋10池。該環(huán)形肋10 通過金屬模加工，形成圍繞制冷劑管102的貫通部的圓環(huán)形。換 言之，環(huán)形肋10 位于孔103a的外周，朝著與翅片套管部10 相同的方向突出。
貫通孔103c的孔103a如圖12所示，被設(shè)置在板翅103的略靠近下方的位置，在 與制冷劑管102的距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成，用來遮斷來自制冷劑管102的熱傳導(dǎo)，它也可以是 縫隙狀或者百葉窗狀。
此外，板翅103的與氣流方向略成直角的邊緣103d大致形成波形。
由于該波形是以孔103a為中心的多個(gè)圓10 為基調(diào)的形狀，因此，以與箭頭X所 示的氣流略成直角交叉的線L為基軸，氣流方向上的距離al、a2形成圓弧軌跡，同時(shí)形成不 同的形狀。因此，在邊緣103d上交錯(cuò)式具有距離線L最近的距離al的凸部端緣103f、距離 線L最遠(yuǎn)的距離a2的凹部端緣103g。此外，各個(gè)孔103a的中心〇至邊緣103d的輪廓的距 離r(各個(gè)圓10 交叉的部分除外)是固定的尺寸。
對(duì)于板翅103在氣流方向上的分開配置，使板翅103上下交錯(cuò)地反轉(zhuǎn)，相鄰的板翅 103中的邊緣103d的凹部端緣隔著規(guī)定的距離與邊緣103d中的凸部端緣103f對(duì)接的方式配置。
這樣，氣流方向上的制冷劑管102的配置關(guān)系是在氣流方向上連續(xù)且不重疊的格 子狀的配置，貫通孔103c也被配置在沿著氣流方向上下交錯(cuò)的位置。根據(jù)上述凸部端緣 103f和凹部端緣103g的相對(duì)置配置，縮小了氣流方向上的板翅103的尺寸，實(shí)現(xiàn)熱交換器 101的小型化。
采用上述構(gòu)造的熱交換器101的組裝可以按照眾所周知的工藝步驟來組裝，因 此，省略其說明。
下面，對(duì)上述構(gòu)造的熱交換器101用作冷卻器的情況進(jìn)行說明。
首先，根據(jù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，氣流沿著箭頭X所示的方向流動(dòng)，與板翅103接觸而開始熱 交換。此時(shí)，板翅103的邊緣103d形成凸部端緣103f和凹部端緣103g交錯(cuò)式連續(xù)的波形 形狀，因此，與過去的邊緣為直線的板翅相比，這種形狀和氣流的接觸部多，接觸面積大。這 樣，邊界層前緣效果增大，熱交換作用得到促進(jìn)，能夠增大制冷能力。
此外，如圖11中的箭頭Y所示，遇到制冷劑管102的氣流被具有圓形斷面的制冷 劑管102分開，氣流變得紊亂。通過制冷劑管102后再次合流，因此，在作為制冷劑管102 的與氣流接觸的相反面的制冷劑管后部形成氣流的止水區(qū)域α。
通過制冷劑管102附近且板翅103表面附近的氣流如圖11中的虛線箭頭Z所示， 與在板翅103的表面突出形成的環(huán)形肋10 碰撞，形成湍流，然后返回制冷劑管102后部 的止水區(qū)域α。因此，因制冷劑管102對(duì)氣流的分開和環(huán)形肋10 的湍流，大量的氣流能 夠返回止水區(qū)域α。這樣，和制冷劑管102的熱交換得到促進(jìn)，能夠增大制冷能力。
此處，環(huán)形肋10 最好形成圍繞制冷劑管102的連續(xù)的形狀，但是，如果考慮控制 除霜時(shí)環(huán)形肋10 內(nèi)的積水等因素，也可以采用在適當(dāng)?shù)奈恢眯纬膳懦隹臻g的分開形狀 或者部分地圍繞制冷劑管102的大致半圓形的形狀。
如果考慮風(fēng)的流向，那么，環(huán)形肋10 最好是曲線的圓環(huán)形狀，但是，根據(jù)制作翅 片金屬模的容易程度等情況，也可以是直線相連的多角形。
如果板翅103的面積有富余，那么，為了促進(jìn)湍流效果，也可以設(shè)置直徑不同、且 形成同心圓的多個(gè)環(huán)形肋10池。
在本實(shí)施方式4中，制冷劑管102朝著氣流呈格子狀配置，因此，該被分開的氣流 遇到下風(fēng)的制冷劑管102，同樣形成止水區(qū)域α，因此，能夠進(jìn)行更有效的熱交換。
接著，如果繼續(xù)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，那么，在整個(gè)熱交換器101上就會(huì)結(jié)霜，特別是在 制冷劑管102的周邊及氣流接觸的板翅103的翅片端部，即在波形形狀的邊緣103d上大量結(jié)霜。
但是，在本實(shí)施方式4中，在板翅103中的距離制冷劑管102最遠(yuǎn)的一側(cè)形成貫通 孔103c。因此，利用該貫通孔103c的隔熱作用，板翅103中的距離制冷劑管102遠(yuǎn)的部分 的熱交換少，難以結(jié)霜。
于是，在制冷劑管102、制冷劑管102附近的波形形狀的邊緣103d結(jié)霜，板翅103 之間的風(fēng)路發(fā)生堵塞的情況下，與貫通孔103c相比位于更遠(yuǎn)位置的部分也因結(jié)霜量少變 成旁路。這樣，在熱交換器101中，不僅能夠抑制結(jié)霜時(shí)的性能劣化，而且能夠改善抗結(jié)霜 性能，減少除霜次數(shù)。
特別是貫通孔103c沿著氣流方向位于上下交錯(cuò)的位置，上述的旁路在熱交換器 101的上下位置均衡地形成，因此，能夠抑制因結(jié)霜不均而導(dǎo)致的過早地進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，如實(shí)施方式2中所說明的那樣，如果縮小貫通孔103c的寬度尺寸，那么就能 獲得高的初期制冷性能，另一方面，抗結(jié)霜性能下降。相反，如果增大貫通孔103c的寬度尺 寸，那么，初期制冷性能低，另一方面，能夠獲得良好的抗結(jié)霜性能。
同樣，在貫通孔103c中，通過改變圓弧的長(zhǎng)度或者與制冷劑管102的距離，這樣也 能獲得近似的特性。
因此，通過調(diào)節(jié)、設(shè)定貫通孔103c的大小和位置，這樣就能控制結(jié)霜時(shí)所形成的 旁路的狀態(tài)。由此，不僅能夠構(gòu)成適合所搭載的設(shè)備的熱交換器，并且能夠改善冷凍設(shè)備的 運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低耗電量。
此外，在繼續(xù)結(jié)霜，例如利用除霜加熱器等(圖中未示)加熱制冷劑管102、板翅 103來融化霜的情況下，也通過該加熱產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)、制冷劑的對(duì)流效果等熱虹吸效果以及 被加熱的氣流的對(duì)流等進(jìn)行各個(gè)部分的除霜。
此外，由于隨著遠(yuǎn)離除霜加熱器，熱交換器的熱升，即熱容量增大，霜的潛熱增大 以及除霜初期幾乎沒有對(duì)流，因此，熱虹吸效果發(fā)揮的除霜效果大。
已經(jīng)結(jié)霜的波形形狀的邊緣103d利用被除霜加熱器加熱的制冷劑管102、流經(jīng)其內(nèi)部的被加熱的制冷劑的熱虹吸效果，從制冷劑管102向板翅103的波形形狀的邊緣103d 傳熱。此時(shí)，在本實(shí)施方式4中，板翅103中的制冷劑管102至邊緣103d的距離r基本一 樣，因此，能夠大體一致地加熱波形形狀的邊緣103d。這樣就能大體一致地進(jìn)行邊緣103d 的除霜，從而能夠抑制除霜不均。因此，不僅能夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除霜時(shí)間。
此外，在使與制冷劑管102的距離大體一致以減少除霜不均這一點(diǎn)上，板翅103的 邊緣103d的波形形狀最好是以圓為基調(diào)的形狀。但是，根據(jù)翅片沖壓金屬模制作的容易程 度和板翅103的強(qiáng)度等，它也可以是三角形或者多角形形成的直線波形。
本發(fā)明的熱交換器是完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器，它包括多個(gè)平行地排列且 氣流通過其間的板翅、貫通該板翅且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管。在本發(fā)明的熱交換器中， 制冷劑管相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置，板翅相對(duì)于制冷劑管按列分開，在板翅上還設(shè)置圍繞 制冷劑管的貫通部的圓環(huán)狀的環(huán)形肋。本發(fā)明的熱交換器的與氣流交叉的板翅的翅片端緣 形成以與氣流交叉的線為基軸，且與基軸距離各異的波形形狀。
根據(jù)該構(gòu)造，因制冷劑管的格子狀配置及形成環(huán)形肋，使流經(jīng)熱交換器的氣流變 得紊亂，根據(jù)其湍流效果和端緣大致形成波形形狀的板翅的邊界層前緣效果，能夠提高熱 交換性能。
此外，制冷劑管和板翅的邊緣的距離固定。根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠大致一樣地向板 翅的周邊傳導(dǎo)制冷劑管的熱量、流經(jīng)其內(nèi)部的制冷劑的熱量，而且能夠抑制熱傳導(dǎo)的不均。 因此，在該熱交換器用作冷卻器時(shí)的除霜操作時(shí)，能夠大致一樣地向板翅的周邊傳導(dǎo)被加 熱的制冷劑管的熱量、以及流經(jīng)該制冷劑管內(nèi)的制冷劑的熱虹吸效果的熱量。這樣不僅能 夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除霜時(shí)間。
此外，沿著氣流流動(dòng)的方向配置多個(gè)板翅，按照板翅的形成波形形狀的凹部端緣 形成板翅與后段板翅的形成波形形狀的凸部端緣相對(duì)置的方式配置。
根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠確保氣流流動(dòng)的方向上的板翅的合理間隔，而且能夠縮小 熱交換器。
此外，在板翅的一部分上還設(shè)置用來遮斷從制冷劑管向端緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
根據(jù)該構(gòu)造，貫通孔能夠部分地遮斷板翅的熱傳導(dǎo)，同時(shí)能夠在熱交換器結(jié)霜的 狀態(tài)下形成旁路。這樣就能提高抗結(jié)霜性能，減少除霜次數(shù)。因此，能夠降低搭載了該熱交 換器的設(shè)備的耗電量。
按照貫通孔沿著氣流流動(dòng)的方向，交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式配置板 翅。
根據(jù)該構(gòu)造，旁路在熱交換器的上端和下端均衡地形成，這樣不僅能夠改善抗結(jié) 霜性能，而且能夠延長(zhǎng)連續(xù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。
如上所述，本實(shí)施方式4中的完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高性 能，并且能夠有效地進(jìn)行除霜。
(實(shí)施方式5)
圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式5中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。圖15 是該實(shí)施方式5中的熱交換器的沿著圖14的15A-15A線的剖面圖。圖16是構(gòu)成該實(shí)施方 式5中的熱交換器的板翅的放大圖。圖17是構(gòu)成該實(shí)施方式5中的熱交換器的板翅的沿 著圖16的17A-17A線的剖面圖。圖18是構(gòu)成該實(shí)施方式5中的熱交換器的板翅的沿著圖16的18A-18A線的剖面圖。
在圖14至圖18中，完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器201由以熱傳導(dǎo)率高的鋁、銅為 原材料制成的制冷劑管202、以及采用相同的材料制成的多個(gè)板翅203構(gòu)成。
板翅203形成相同的形狀且相同的尺寸，并且沿著箭頭X所示的氣流方向分開配 置。在該板翅203上設(shè)有制冷劑管202貫通其中的孔203a ；在該孔203a的周圍朝著軸方 向突出的翅片套管部20北(參照?qǐng)D17)；以及以孔203a為中心的圓弧狀的貫通孔203c。
貫通孔203c的孔203a如圖16所示，被設(shè)置在板翅203的略靠近下方的位置，在 與制冷劑管202的距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成，用來阻擋來自制冷劑管202的熱傳導(dǎo)，因此，也可 以是縫隙狀或者百葉窗狀。
板翅203的與氣流方向略成直角的邊緣203d形成大致波形的形狀。
由于該波形是以孔203a為中心的多個(gè)圓20 作為基調(diào)的形狀，因此，以與箭頭X 所示的氣流略成直角交叉的線L為基軸，氣流方向的距離al、a2形成圓弧的軌跡，同時(shí)形成 不同的形狀。因此，在邊緣203d上交錯(cuò)式具有距離線L最近的距離al的凸部端緣203f、距 離線L最遠(yuǎn)的距離a2的凹部端緣203g。此外，各個(gè)孔203a的中心〇至邊緣203d的輪廓的 距離H各個(gè)圓20 交叉的部分除外)是固定的尺寸。
對(duì)于板翅203的沿著氣流方向的分開配置，使板翅203上下交錯(cuò)地反轉(zhuǎn)，相鄰的板 翅203的邊緣203d的凹部端緣隔著規(guī)定的距離與邊緣203d的凸部端緣203f相對(duì)置地配置。
這樣，氣流方向上的制冷劑管202的配置關(guān)系是在氣流方向上連續(xù)且不重疊的格 子狀的配置，貫通孔203c也被配置在沿著氣流方向上下交錯(cuò)的位置。根據(jù)上述凸部端緣 203f和凹部端緣203g的相對(duì)置地配置，縮小了氣流方向上的板翅203的尺寸，實(shí)現(xiàn)熱交換 器201的小型化。
此外，在板翅203中的制冷劑管202的貫通部的周邊，設(shè)有隔著規(guī)定的間隔圍繞制 冷劑管202的多個(gè)切開立起部203h。該切開立起部20 沿著氣流方向，分別在上流一側(cè)擴(kuò) 大的方向和下流一側(cè)縮小的方向上形成，并且朝著氣流的通過方向，以規(guī)定角度與該氣流 交叉。
這樣，特別是位于下流一側(cè)的切開立起部20 的作用在于，聚集被制冷劑管202 分開的氣流，使其返回作為制冷劑管202后部的下流一側(cè)所形成的氣流的止水區(qū)域α。
切開立起部20 的形狀最好是按照沿著氣流方向從前后及上下夾著制冷劑管 202的方式配置，以使氣流大致均等地返回制冷劑管202的后部。但是，在氣流的流速快， 空氣阻力增大等情況下，也可以采用僅在前后或者上下的一側(cè)(或者只前側(cè)、只后側(cè)、只上 側(cè)、只下側(cè)的一側(cè))的配置構(gòu)造。如果板翅203的面積有富余，那么就能配置多列切開立起 部 203ho
采用上述構(gòu)造的熱交換器201可以按照眾所周知的工藝順序進(jìn)行組裝，因此，省 略其說明。
下面，對(duì)上述構(gòu)造的熱交換器201用作冷卻器的情況進(jìn)行說明。
首先，根據(jù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，氣流沿著箭頭X所示的方向流動(dòng)，與板翅203接觸而開始熱 交換。此時(shí)，板翅203的邊緣203d形成凸部端緣203f和凹部端緣203g交錯(cuò)式連續(xù)的波形 形狀，因此，與過去的邊緣為直線的板翅相比，和氣流的接觸部多，接觸面積大。這樣，熱交換器201的邊界層前緣效果增大，熱交換作用得到促進(jìn)，能夠增大制冷能力。
此外，如圖15的箭頭Y所示，遇到制冷劑管202的氣流被具有圓形斷面的制冷劑 管202分開，氣流變得紊亂。通過制冷劑管202后再次匯合，因此，在作為制冷劑管202的 與氣流接觸的相反面的制冷劑管后部形成氣流的止水區(qū)域α。
通過制冷劑管202的附近且板翅203的表面附近的氣流如圖15中的虛線箭頭Z 所示，與在板翅203的表面突出形成的切開立起部20 碰撞后變成湍流，然后返回制冷劑 管202后部的止水區(qū)域α。因此，因制冷劑管202對(duì)氣流的分開以及切開立起部20 所產(chǎn) 生的湍流，大量的氣流能夠返回止水區(qū)域α。這樣，和制冷劑管202的熱交換得到促進(jìn)，并 且能夠增大制冷能力。
此外，在本實(shí)施方式5中，制冷劑管202相對(duì)于氣流呈格子狀配置，因此，該被分開 的氣流遇到下風(fēng)的制冷劑管202，同樣形成止水區(qū)域α，因此，能夠進(jìn)行更有效的熱交換。
接著，如果繼續(xù)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，那么，在整個(gè)熱交換器201上就會(huì)結(jié)霜，特別是在 制冷劑管202的周邊及氣流接觸的板翅203的翅片端部，即在波形形狀的邊緣203d上大量結(jié)霜。
但是，在本實(shí)施方式5中，在板翅203中的距離制冷劑管202最遠(yuǎn)的一側(cè)形成貫通 孔203c，因此，利用該貫通孔203c的隔熱作用，板翅203中的距離制冷劑管202遠(yuǎn)的部分的 熱交換少，難以結(jié)霜。
于是，在制冷劑管202、制冷劑管202附近的波形形狀的邊緣203d上結(jié)霜，相鄰的 板翅203之間的風(fēng)路發(fā)生堵塞的情況下，也能確保向后段板翅203的通風(fēng)量。與貫通孔203c 相比位于更遠(yuǎn)位置的部分因結(jié)霜量少變成旁路，這樣不僅能夠抑制結(jié)霜時(shí)的性能劣化，并 且能夠改善抗結(jié)霜性能，減少除霜次數(shù)。
特別是貫通孔203c沿著氣流方向位于上下交錯(cuò)的位置，上述的旁路在熱交換器 201的上下均衡地形成，因此，能夠抑制因結(jié)霜不均而導(dǎo)致的過早的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，如果縮小貫通孔203c的寬度尺寸，那么就能獲得高的初期制冷性能，另一 方面，抗結(jié)霜性能下降。相反，如果增大貫通孔203c的寬度尺寸，那么，初期制冷性能低，另 一方面，能夠獲得良好的抗結(jié)霜性能。
同樣，在貫通孔203c中，通過改變圓弧的長(zhǎng)度或者與制冷劑管202的距離，這樣也 能獲得近似的特性。
因此，通過調(diào)節(jié)、設(shè)定貫通孔203c的大小和位置，這樣就能控制結(jié)霜時(shí)所形成的 旁路的狀態(tài)。由此，不僅能夠構(gòu)成適合所搭載的設(shè)備的熱交換器，并且能夠改善冷凍設(shè)備的 運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低耗電量。
此外，在繼續(xù)結(jié)霜，例如利用除霜加熱器等(圖中未示)加熱制冷劑管202、板翅 203來融化霜的情況下，也通過該加熱產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)、制冷劑的對(duì)流效果等熱虹吸效果以及 被加熱的氣流的對(duì)流等進(jìn)行各個(gè)部分的除霜。
此外，隨著遠(yuǎn)離除霜加熱器，熱交換器的熱升，即熱容量大，霜的潛熱增大以及除 霜初期幾乎沒有對(duì)流，因此，熱虹吸效果發(fā)揮的除霜效果大。
已經(jīng)結(jié)霜的波形形狀的邊緣203d利用被除霜加熱器加熱的制冷劑管202、流經(jīng)其 內(nèi)部的被加熱的制冷劑的熱虹吸效果，從制冷劑管202向板翅203的波形形狀的邊緣203d 傳熱。此時(shí)，在本實(shí)施方式5中，板翅203中的制冷劑管202至邊緣203d的距離r基本一樣，因此，能夠大體一致地加熱波形形狀的邊緣203d。這樣，通過大體一致地進(jìn)行邊緣203d 的除霜，從而能夠抑制除霜不均。因此，不僅能夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除霜時(shí)間。
此外，在使與制冷劑管202的距離大體一致以減少除霜不均這一點(diǎn)上，板翅203的 邊緣203d的波形形狀最好是以圓為基調(diào)的形狀。但是，考慮翅片沖壓模具制作的容易程 度、板翅203的強(qiáng)度等，也可以是三角形或者多角形形成的直線波形。
本發(fā)明的熱交換器是完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器，它包括多個(gè)平行地排列且 氣流通過其間的板翅、貫通該板翅且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管。在本發(fā)明的熱交換器中， 制冷劑管相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置，板翅相對(duì)于制冷劑管按列分開，在板翅的制冷劑管的 貫通部周邊還設(shè)置圍繞制冷劑管的多個(gè)切開立起部。本發(fā)明的熱交換器的與氣流交叉的板 翅的翅片端緣形成以與氣流交叉的線為基軸，且與基軸的距離各異的波形形狀。
根據(jù)該構(gòu)造，因制冷劑管的格子狀配置使流經(jīng)熱交換器的氣流紊亂，根據(jù)其湍流 效果和邊緣形成大致波形形狀的板翅的邊界層前緣效果，能夠提高熱交換性能。而且，利用 圍繞制冷劑管的多個(gè)切開立起部，使流經(jīng)制冷劑管附近的氣流返回在制冷劑管后部形成的 氣流的止水區(qū)域，促進(jìn)制冷劑管和氣流的熱交換，從而能夠增大冷卻的熱交換能力。
此外，在氣流流動(dòng)的通過方向上，按照規(guī)定的角度交叉的方式形成切開立起部。
根據(jù)該構(gòu)造，能夠一邊抑制切開立起部產(chǎn)生的氣流阻力，使該氣流返回止水區(qū)域， 并且能夠抑制因形成切開立起部而引起的通風(fēng)阻力的增加。
此外，制冷劑管和板翅的邊緣的距離固定。根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠大致一樣地向 板翅的周邊傳導(dǎo)制冷劑管的熱量和流經(jīng)其內(nèi)部的制冷劑的熱量，而且能夠抑制熱傳導(dǎo)的不 均。這樣，在該熱交換器用作冷卻器時(shí)的除霜操作時(shí)，能夠大致一樣地向板翅的周邊傳導(dǎo)被 加熱的制冷劑管的熱量、以及流經(jīng)該制冷劑管內(nèi)的制冷劑的熱虹吸效果的熱量。這樣不僅 能夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除霜時(shí)間。
此外，沿著氣流流動(dòng)的方向配置多個(gè)板翅，并且按照該板翅的形成大致波形形狀 的凹部端緣與板翅的后段板翅的形成波形形狀的凸部端緣相對(duì)置的方式配置。
根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠確保氣流流動(dòng)的方向上的板翅的合理間隔，而且能夠縮小 熱交換器。
此外，在板翅的一部分上設(shè)置用來遮斷從制冷劑管向邊緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
根據(jù)該構(gòu)造，貫通孔能夠部分地阻擋板翅的熱傳導(dǎo)，同時(shí)能夠在熱交換器的結(jié)霜 狀態(tài)下形成旁路。這樣就能提高抗結(jié)霜性能，減少除霜次數(shù)。因此，能夠降低搭載了該熱交 換器的設(shè)備的耗電量。
按照前述貫通孔沿著氣流流動(dòng)的方向，交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式配 置板翅。
根據(jù)該構(gòu)造，旁路在熱交換器的上端一側(cè)和下端一側(cè)均衡地形成，因此，不僅能夠 改善抗結(jié)霜性能，而且能夠延長(zhǎng)連續(xù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。
如上所述，本實(shí)施方式5中的完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高性 能，并且能夠有效地進(jìn)行除霜。
(實(shí)施方式6)
圖19是本發(fā)明的實(shí)施方式6中的完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器的立體圖。圖20 是該實(shí)施方式6中的熱交換器的沿著圖19的20A-20A線的剖面圖。圖21是構(gòu)成該實(shí)施方式6中的熱交換器的板翅的放大圖。圖22是構(gòu)成該實(shí)施方式6中的熱交換器的板翅的沿 著圖21的22A-22A線的剖面圖。圖23是構(gòu)成該實(shí)施方式6中的熱交換器的板翅的沿著圖 21的23A-23A線的剖面圖。
在圖19至圖23中，完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器301由以熱傳導(dǎo)率高的鋁、銅為 原材料制成的制冷劑管302、以及采用相同的材料制成的多個(gè)板翅303構(gòu)成。
板翅303形成相同的形狀且相同的尺寸，并且沿著箭頭X所示的氣流方向斷開配 置。該板翅303具有相對(duì)于箭頭X所示的氣流方向，沿著阻擋該氣流X的方向且相反的方 向突出的突出部30 (在本實(shí)施方式6中，例如形成3個(gè))，這樣就形成大致波形的斷面，即 形成瓦楞形狀。
在板翅303上設(shè)有制冷劑管302貫通其中的孔303a ；在該孔303a的周圍朝著軸 方向突出的翅片套管部30 (參照?qǐng)D22)；以及以孔303a為中心的圓弧狀的貫通孔303c。
貫通孔303c的孔303a如圖21所示，被設(shè)置在板翅303的略靠近下方的位置，在 與制冷劑管302的距離最遠(yuǎn)的一側(cè)形成，用來遮斷來自制冷劑管302的熱傳導(dǎo)，因此，它也 可以是縫隙狀或者百葉窗狀。此外，貫通孔303c并非局限于圓弧狀，也可以是沿著與氣流 方向大致平行的方向延伸的直線狀。
如果考慮控制融化的霜的積水等因素，那么，也可以在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置作為排出 空間的平面部，或者改變形成突出部30 的彎曲角度。
此外，在板翅303上，根據(jù)翅片模具的制作容易等因素，也可以采用在翅片套管部 303b的周圍設(shè)置平面部的形狀。
瓦楞形狀通過三次彎曲形成具有3個(gè)突出部30 的大致波形的形狀，但是，考慮 氣流X的風(fēng)速等因素，根據(jù)所使用的條件，也可以彎曲4次以上。
此外，突出部30 的高度H最好考慮翅片材料、翅片模具、氣流風(fēng)速、翅片表面的 排水等因素后再設(shè)定。
因此，瓦楞形狀根據(jù)熱交換器301的用途等，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定彎曲次數(shù)及突出部30 的高度H，這樣就能控制熱交換性能。由此，不僅能夠構(gòu)成適合所搭載的設(shè)備的熱交換器，并 且能夠改善冷凍設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低耗電量。
板翅303的與氣流方向略成直角的邊緣303d大致形成波形。
由于該波形主要是以孔303a為中心的多個(gè)圓30 為基調(diào)的形狀，因此，以與箭頭 X所示的氣流大致成直角交叉的線L為基軸，氣流方向上的距離al、a2形成圓弧，同時(shí)形成 不同的形狀。因此，在邊緣303d上交錯(cuò)式具有距離線L最近的距離al的凸部端緣303f、距 離線L最遠(yuǎn)的距離a2的凹部端緣303g。此外，各個(gè)孔303a的中心0至邊緣303d的輪廓的 距離H各個(gè)圓30 交叉的部分除外)是固定的尺寸。
此處，瓦楞形狀的板翅303預(yù)先形成上述的以多個(gè)圓30 為基調(diào)的波形。然后， 作為進(jìn)行瓦楞形狀的彎曲加工和孔303a、翅片套管部30 的加工的順序，這樣就能減少孔 303a、翅片套管部30 的變形，有效地形成。
因此，在圖21中，為了便于說明，以板翅303的各個(gè)圓30 為圓，貫通孔303c也 按照一定的曲率的圓弧記載。但是，被加工成瓦楞形狀的板翅303從正面看是橢圓，貫通孔 303c也是曲率各異的圓弧連續(xù)的狀態(tài)。
板翅303中的氣流方向的分開配置如圖20所示，使板翅303上下交錯(cuò)地反轉(zhuǎn)，相鄰的板翅303中的邊緣303d的凹部端緣303g隔著規(guī)定的距離按照與邊緣303d中的凸部 端緣303f相對(duì)置的方式配置。
這樣，氣流方向中的制冷劑管302的配置關(guān)系是在氣流方向上連續(xù)且不重疊的格 子狀的配置，貫通孔303c也被配置在沿著氣流方向上下交錯(cuò)的位置。由于上述凸部端緣 303f和凹部端緣303g的相對(duì)置的配置，這樣就縮小了氣流X方向中的尺寸，實(shí)現(xiàn)熱交換器 301的小型化。
采用上述構(gòu)造的熱交換器301的組裝可以按照眾所周知的工藝步驟來組裝，因 此，省略其說明。
下面，對(duì)上述構(gòu)造的熱交換器301用作冷卻器的情況進(jìn)行說明。
首先，根據(jù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，氣流沿著箭頭X所示的方向流動(dòng)，與板翅303接觸而開始熱 交換。此時(shí)，板翅303的邊緣303d形成凸部端緣303f和凹部端緣303g交錯(cuò)式連續(xù)的波形 形狀，因此，與過去邊緣為直線的板翅相比，這種形狀和氣流的接觸部多，接觸面積大。這 樣，邊界層前緣效果增大，熱交換作用得到促進(jìn)，能夠增大制冷能力。
此外，如圖20的箭頭Y所示，遇到制冷劑管302的氣流被具有圓形斷面的制冷劑 管302分開，氣流變得紊亂。通過制冷劑管302后再次匯合，因此，在作為制冷劑管302的 與氣流接觸的相反面的制冷劑管后部形成氣流的止水區(qū)域α。
通過板翅303的表面附近的氣流如圖20中的虛線箭頭Z所示，因板翅303的瓦楞 加工所形成的突出部30 而變成湍流，然后繞過制冷劑管302后部的止水區(qū)域a。因此， 因制冷劑管302對(duì)氣流的分開以及突出部30 所產(chǎn)生的湍流，大量的氣流能夠返回止水區(qū) 域α。這樣，和制冷劑管302的熱交換得到促進(jìn)，并且能夠增大制冷能力。
板翅303具有通過形成瓦楞形狀而產(chǎn)生的多個(gè)突出部的30池，因此，與過去的平 坦的板翅相比，能夠提高翅片強(qiáng)度。因此，在制造工藝和冷凍設(shè)備組裝工藝中，能夠減少因 操作熱交換器所引起的板翅303的變形等。
即使減少板翅303的板厚，也能確保它有與過去平坦的板翅相同的強(qiáng)度，因此，能 夠降低熱交換器的材料費(fèi)，從而能夠降低制造成本。
在本實(shí)施方式6中，制冷劑管302相對(duì)于氣流呈格子狀配置，因此，該被分開的氣 流遇到下風(fēng)的制冷劑管302，能夠促進(jìn)熱交換，因此，能夠進(jìn)行更有效的熱交換。
接著，如果繼續(xù)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，那么，在整個(gè)熱交換器301上就會(huì)結(jié)霜，特別是在 制冷劑管302的周邊及氣流接觸的板翅303的翅片端部，即在波形形狀的邊緣303d上大量結(jié)霜。
但是，在本實(shí)施方式6中，在板翅303中的距離制冷劑管302最遠(yuǎn)的一側(cè)形成貫通 孔303c，因此，利用該貫通孔303c的隔熱作用，板翅303中的離制冷劑管302遠(yuǎn)的部分的熱 交換少，難以結(jié)霜。
于是，即使在制冷劑管302、制冷劑管302附近的波形形狀的邊緣303d上結(jié)霜，相 鄰的板翅303之間的風(fēng)路發(fā)生堵塞，也能確保向后段的板翅303的通風(fēng)量。與貫通孔303c 相比位于更遠(yuǎn)位置的部分由于結(jié)霜量少變成旁路，這樣不僅能夠抑制結(jié)霜時(shí)的性能變差， 而且能夠改善抗結(jié)霜性能，減少除霜次數(shù)。
特別是貫通孔303c在氣流方向上位于上下交錯(cuò)的位置，上述的旁路在熱交換器 301的上下均衡地形成，因此，能夠抑制因結(jié)霜不均導(dǎo)致的過早除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。19
此外，如果縮小貫通孔303c的寬度尺寸，那么就能獲得高的初期制冷性能，另一 方面，抗結(jié)霜性能下降。相反，如果增大貫通孔303c的寬度尺寸，那么，初期制冷性能低，另 一方面，能夠獲得良好的抗結(jié)霜性能。
同樣，在貫通孔303c中，改變圓弧的長(zhǎng)度或者與制冷劑管302的距離，這樣也能獲 得近似的特性。
因此，通過調(diào)節(jié)、設(shè)定貫通孔303c的大小和位置，這樣就能控制結(jié)霜時(shí)所形成的 旁路的狀態(tài)。由此，不僅能夠構(gòu)成適合所搭載的設(shè)備的熱交換器，并且能夠改善冷凍設(shè)備的 運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低耗電量。
此外，在繼續(xù)結(jié)霜，例如利用除霜加熱器等(圖中未示)從熱交換器301的下部加 熱制冷劑管302、板翅303來融化霜的情況下，也通過該加熱產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)、制冷劑的對(duì)流 效果等熱虹吸效果以及被加熱的氣流的對(duì)流等進(jìn)行各個(gè)部分的除霜。
此外，隨著遠(yuǎn)離除霜加熱器，熱交換器的熱升，即熱容量大，霜的潛熱增大、除霜初 期幾乎沒有對(duì)流，因此，熱虹吸效果發(fā)揮的除霜效果大。
已經(jīng)結(jié)霜的波形形狀的邊緣303d根據(jù)被除霜加熱器加熱的制冷劑管302以及流 經(jīng)其內(nèi)部的被加熱的制冷劑的熱虹吸效果，從制冷劑管302向板翅303的波形形狀的邊緣 303d傳熱。此時(shí)，在本實(shí)施方式6中，板翅303中的制冷劑管302至邊緣303d的距離r基 本一樣，因此，能夠大體一致地加熱波形形狀的邊緣303d。這樣，通過大體一致地進(jìn)行邊緣 303d中的除霜，從而能夠抑制除霜不均。因此，不僅能夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除 霜時(shí)間。
此外，在使與制冷劑管302的距離大致一致以減少除霜不均這一點(diǎn)上，板翅303的 邊緣303d的波形形狀最好是以圓、橢圓為基調(diào)的形狀。但是，根據(jù)翅片沖壓模具制作的容 易程度、板翅303的強(qiáng)度等，它也可以是三角形或者多角形形成的直線波形。
本發(fā)明的熱交換器是完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器，它包括多個(gè)熱交換器平行 地排列且氣流通過其間的板翅、貫通該板翅且流體在內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管。在本發(fā)明的熱 交換器中，制冷劑管相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置，板翅相對(duì)于制冷劑管按列分開，板翅形成瓦 楞形狀。本發(fā)明的熱交換器的與氣流交叉的板翅的翅片端緣形成以與氣流交叉的線為基 軸，且與基軸的距離各異的波形形狀。
根據(jù)該構(gòu)造，因制冷劑管的格子狀配置及板翅的瓦楞形狀，使流經(jīng)熱交換器的氣 流變得紊亂，根據(jù)其湍流效果和將邊緣形成大致波形形狀的板翅的邊界層前緣效果，能夠 提高熱交換性能。而且，由于板翅是瓦楞形狀，因此，與普通的平坦翅片相比，能夠提高翅片 的強(qiáng)度。這樣不僅能夠減少翅片板厚，而且還能降低成本。
板翅的瓦楞形狀可以采用具有在遮斷氣流的方向突出的突出部的形狀。
根據(jù)該構(gòu)造，能夠最大限度地發(fā)揮瓦楞形狀產(chǎn)生的湍流效果，提高熱交換器的性 能。
此外，制冷劑管和板翅的邊緣的距離固定。根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠大致一樣地向 板翅的周邊傳導(dǎo)制冷劑管的熱量和流經(jīng)其內(nèi)部的制冷劑的熱量，而且能夠抑制熱傳導(dǎo)的不 均。這樣，在該熱交換器用作冷卻器時(shí)的除霜操作時(shí)，能夠大致一樣地向板翅的周邊傳導(dǎo)被 加熱的制冷劑管的熱量以及流經(jīng)該制冷劑管內(nèi)的制冷劑的熱虹吸效果的熱量。這樣不僅能 夠有效地進(jìn)行除霜，而且能夠縮短除霜時(shí)間。20
此外，沿著氣流流動(dòng)的方向配置多個(gè)板翅，板翅的形成波形形狀的凹部端緣與該 板翅的后段板翅的形成波形形狀的凸部端緣相對(duì)置。
根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠確保氣流流動(dòng)方向上的板翅的合理間隔，而且能夠縮小熱 交換器。
此外，在板翅的一部分上設(shè)置遮斷制冷劑管向邊緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
根據(jù)該構(gòu)造，貫通孔能夠部分地遮斷板翅的熱傳導(dǎo)，同時(shí)能夠在熱交換器的結(jié)霜 狀態(tài)下形成旁路。這樣就能提高抗結(jié)霜性能，減少除霜次數(shù)。因此，能夠降低搭載了該熱交 換器的設(shè)備的耗電量。
按照前述貫通孔沿著氣流流動(dòng)的方向交錯(cuò)式位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式配 置板翅。
根據(jù)該構(gòu)造，旁路在熱交換器的上端一側(cè)和下端一側(cè)均勻地形成，這樣不僅能夠 改善抗結(jié)霜性能，而且能夠延長(zhǎng)連續(xù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。
如上所述，本實(shí)施方式6中的完全獨(dú)立的翅片管式的熱交換器不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高性 能，并且能夠有效地進(jìn)行除霜。
(實(shí)施方式7)
圖M是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的物品貯藏裝置的構(gòu)造的示意圖。此處，說明 采用實(shí)施方式6的熱交換器301用作蒸發(fā)器(冷卻器)的構(gòu)造。
在圖M中，貯藏裝置主體321在內(nèi)部具有前面開口且被隔熱材料圍繞的第一貯藏 室32 和第二貯藏室322b，在前面具有打開和關(guān)閉與第一貯藏室32 及第二貯藏室322b 對(duì)應(yīng)的開口的第一門323a和第二門323b，它們具有隔熱性。
此外，第一貯藏室32 和第二貯藏室322b通過聯(lián)絡(luò)通道32^、324b連通。
在貯藏裝置主體321的內(nèi)部設(shè)有通過配管將壓縮機(jī)325、凝結(jié)器326、減壓裝置 327、熱交換器(蒸發(fā)器)301連結(jié)成環(huán)狀的冷凍循環(huán)，熱交換器301例如被配置在第一貯藏 室32 中。此外，在第一貯藏室32 中設(shè)有，如箭頭24A所示，使在熱交換器301中被冷 卻的冷氣積極地在第一貯藏室32 內(nèi)循環(huán)的鼓風(fēng)機(jī)328。第二貯藏室322b根據(jù)箭頭24B 所示的通過聯(lián)絡(luò)通道32^、324b流入的第一貯藏室32 的一部分冷氣的循環(huán)而被制冷。
因此，貯藏裝置主體321如在實(shí)施方式6中所說明的那樣，由于采用即使熱交換器 301結(jié)霜，也有一部分難以結(jié)霜的構(gòu)造，因此，抑制立即進(jìn)入除霜運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)行除霜次數(shù)少的制 冷運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣就能進(jìn)行有效的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，在本實(shí)施方式7中，對(duì)采用實(shí)施方式6的熱交換器用作蒸發(fā)器的構(gòu)造進(jìn)行了 說明，但是，采用實(shí)施方式5的熱交換器的構(gòu)造，也能獲得同樣的作用效果。
在此情況下，根據(jù)在板翅上形成的切開立起部所產(chǎn)生的湍流作用，能夠提高制冷 性能，而且能夠得到除霜次數(shù)少的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，能夠獲得耗電量得到抑制的物品貯藏裝置。
同樣，在本實(shí)施方式7中，采用實(shí)施方式4的熱交換器，也能獲得同樣的作用效果。
在此情況下，在熱交換器的板翅上，采用具有圍繞制冷劑管的貫通部的圓環(huán)狀的 環(huán)形肋的形狀，根據(jù)氣流的復(fù)雜的湍流作用，能夠提高制冷性能。這樣，由于制冷性能的提 高以及除霜次數(shù)少的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)作用，能夠獲得耗電量得到抑制的物品貯藏裝置。
本發(fā)明的物品貯藏裝置包括由隔熱空間形成的物品貯藏室；通過配管將壓縮機(jī)、凝結(jié)器、減壓裝置及蒸發(fā)器連結(jié)成環(huán)狀的冷凍循環(huán)；將蒸發(fā)器的制冷氣流送入物品貯藏 室內(nèi)的鼓風(fēng)機(jī)。本發(fā)明的物品貯藏裝置的蒸發(fā)器用作熱交換器。
根據(jù)這種構(gòu)造，不僅能夠減少除霜次數(shù)，獲得穩(wěn)定的熱交換作用，而且能夠進(jìn)行有 效的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，能夠獲得耗電量得到抑制的物品貯藏裝置。
如上述所說明的那樣，本發(fā)明的翅片管式的熱交換器能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和高性能化 的目的，并且能夠提高除霜效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，因此，能夠廣泛地應(yīng)用在冷藏庫、自動(dòng)販賣 機(jī)等制冷設(shè)備中。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器，其為完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器，其特征在于包括多個(gè)平行地排列且氣流通過其間的矩形板翅；和貫通所述板翅且流體在內(nèi)部流 動(dòng)的制冷劑管，所述制冷劑管相對(duì)于所述氣流呈格子狀配置，所述板翅相對(duì)于所述制冷劑管按列分開，在所述板翅的一部分上設(shè)置用來遮斷從所述制冷劑管向與所述氣流的流動(dòng)方向平行 的端緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
2.一種熱交換器，其為完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器，其特征在于，包括多個(gè)平行地排列且氣流通過其間的矩形板翅；和貫通所述板翅且流體在內(nèi)部流 動(dòng)的制冷劑管，所述制冷劑管相對(duì)于所述氣流呈格子狀配置，所述板翅相對(duì)于所述制冷劑管按列分開，與所述氣流交叉的所述板翅的端緣的形狀形成為，以和所述氣流成直角交叉的線為基 軸且與所述基軸的距離各異的波形形狀。
3.如權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，所述制冷劑管和所述板翅的所述端緣 的距離固定。
4.如權(quán)利要求2或者3所述的熱交換器，其特征在于，沿著氣流的流動(dòng)方向配置多個(gè)所 述板翅，按照所述板翅的形成波形形狀的凹部端緣與所述板翅的后段板翅的形成波形形狀 的凸部端緣相對(duì)置的方式配置。
5.如權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，在所述板翅的一部分上設(shè)置用來遮斷 從所述制冷劑管向與所述氣流的流動(dòng)方向平行的端緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
6.如權(quán)利要求1或者5所述的熱交換器，其特征在于，按照所述貫通孔沿著所述氣流的 流動(dòng)方向交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式配置所述板翅。
7.如權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，在所述板翅上還設(shè)置圍繞制冷劑管的 貫通部的圓環(huán)狀的環(huán)形肋。
8.如權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，在所述板翅的所述制冷劑管的貫通部 周邊還設(shè)置圍繞所述制冷劑管的多個(gè)切開立起部。
9.如權(quán)利要求8所述的熱交換器，其特征在于，按照以規(guī)定的角度與所述氣流的流動(dòng) 通過方向交叉的方式形成所述切開立起部。
10.如權(quán)利要求8或者9所述的熱交換器，其特征在于，所述制冷劑管和所述板翅的所 述端緣的距離固定。
11.如權(quán)利要求8或者權(quán)利要求9所述的熱交換器，其特征在于，沿著所述氣流的流動(dòng) 方向配置多個(gè)所述板翅，按照所述板翅的形成波形形狀的凹部端緣與所述板翅的后段板翅 的形成波形形狀的凸部端緣相對(duì)置的方式配置。
12.如權(quán)利要求8或者9所述的熱交換器，其特征在于，在所述板翅的一部分上設(shè)置用 來遮斷從所述制冷劑管向與所述氣流的流動(dòng)方向平行的邊緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
13.如權(quán)利要求12所述的熱交換器，其特征在于，按照所述貫通孔沿著所述氣流的流 動(dòng)方向交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式配置所述板翅。
14.如權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，所述板翅形成瓦楞形狀。
15.如權(quán)利要求14所述的熱交換器，其特征在于，所述瓦楞形狀具有朝著遮斷所述氣 流的方向突出的形狀。
16.如權(quán)利要求14或者15所述的熱交換器，其特征在于，所述制冷劑管和所述板翅的 所述邊緣的距離固定。
17.如權(quán)利要求14或者15所述的熱交換器，其特征在于，沿著所述氣流的流動(dòng)方向配 置多個(gè)所述板翅，按照所述板翅的形成波形形狀的凹部端緣與所述板翅的后段板翅的形成 波形形狀的凸部端緣相對(duì)置的方式配置。
18.如權(quán)利要求14或者15所述的熱交換器，其特征在于，在所述板翅的一部分上設(shè)置 用來遮斷從所述制冷劑管向與所述氣流的流動(dòng)方向平行的邊緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。
19.如權(quán)利要求18所述的熱交換器，其特征在于，按照所述貫通孔沿著所述氣流的流 動(dòng)方向交錯(cuò)地位于上端一側(cè)和下端一側(cè)的方式配置所述板翅。
20.一種物品貯藏裝置，其特征在于包括由隔熱空間形成的物品貯藏室；通過配管將壓縮機(jī)、凝結(jié)器、減壓裝置及蒸發(fā)器連結(jié)成環(huán)狀的冷凍循環(huán)；以及將所述蒸發(fā)器的制冷氣流送入所述物品貯藏室內(nèi)的鼓風(fēng)機(jī)，在該物品貯藏裝置中，所述蒸發(fā)器為權(quán)利要求1至19中任意一項(xiàng)所述的熱交換器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱交換器，包括多個(gè)平行地排列且氣流通過其間的板翅；以及略成直角地貫通該板翅且流體在其內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑管，該制冷劑管相對(duì)于氣流呈格子狀設(shè)置。此外，板翅相對(duì)于制冷劑管成列分開，在這種完全獨(dú)立的翅片管式熱交換器中，設(shè)置用來遮斷從制冷劑管向板翅的與氣流的流動(dòng)方向平行的邊緣的熱傳導(dǎo)的貫通孔。根據(jù)該構(gòu)造，不僅能夠提高熱交換器的性能，而且還能有效地進(jìn)行除霜。
文檔編號(hào)F25D21/04GK102032819SQ20101050934
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月6日
發(fā)明者伊藤和彥 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社