(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔を設けて積層した複数の伝熱板間に形成される通風路の一段おきに一次気流と二次気流を流通させて熱交換する熱交換器において、伝熱板の一部に凸部または凹部のどちらか一方あるいは凹凸部を形成し、前記伝熱板に形成された凸部、凹部または凹凸部において、前記伝熱板の一次気流側に形成された凸部は二次気流側に凹部を形成し、前記伝熱板の二次気流側に形成された凸部は一次気流側に凹部を形成し、前記伝熱板に形成された凸部の頂上と、前記伝熱板と隣り合う伝熱板に形成された前記凸部と同一気流側の凸部の頂上とを、前記伝熱板の積層方向においてずらし、伝熱板に形成された凸部の頂上と、前記伝熱板と隣り合う伝熱板に形成された前記凸部と同一気流側の凹部の底部とを、前記伝熱板の積層方向においてずらし、前記凹凸部は、ひとつの凸部とひとつの凹部が一体となっており、気流の上流側に前記凸部を配置し、前記凸部の頂上より上流側の傾斜が前記凸部の頂上より下流側の傾斜よりも緩やかにし、一段の前記通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の高さを曲がり部分の内側から外側に向けて低くしたことを特徴とした熱交換器。
【請求項２】
一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が直線流路部分と曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、前記曲がり部分の上流に位置する前記直線流路部分に対して平行となる線と前記曲がり部分に配置した凸部の頂上との交差部分の鋭角角度は、前記平行となる線と前記曲がり部分に配置した前記凸部の下流に位置する凹部の底部との交差部分の鋭角角度よりも大きくしたことを特徴とした請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の傾斜を曲がり部分の内側から外側に向けて緩やかにしたことを特徴とした請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、分割された前記流路同士の長さが異なる熱交換器において、伝熱板に設けられた凸部と凹部の高さを流路長の短い流路よりも流路長の長い流路のほうを低くしたこと特徴とした請求項１乃至３のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項５】
凹凸部における凸部の頂上と凹部の底部は、凸部及び凹部の縦断面形状において円弧としたことを特徴とした請求項１乃至４のいずれかに記載の熱交換器。
【請求項６】
流路の上下に位置する伝熱板に形成した凹凸部において、流路の一方に位置する伝熱板上に形成した前記凹凸部は、前記伝熱板の積層方向において、他方の伝熱板上に形成した凹凸部の気流の流れ方向に隣り合う凹凸部の中央近傍に配置したことを特徴とした請求項１乃至５のいずれかに記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用の熱交換型換気扇やビル等の熱交換型換気装置、またはその他の空気調和装置に使用する積層構造の熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱交換器は、コルゲート加工を応用した直交流型構造のものが知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
以下、その従来の熱交換器について、図７を参照しながら説明する。図７は従来の熱交換器１０１を示す概略斜視図である。
【０００４】
図７に示すように、熱交換ブロック１０２は、伝熱板１０３と波形に形成した間隔板１０４とを貼り合わせたものであり、この熱交換ブロック１０２を交互に９０度ずつ回転させながら複数枚積層して、熱交換器１０１を形成している。
【０００５】
上記構成において、一次気流Ａと二次気流Ｂを図７の矢印に示す方向に、伝熱板１０３と間隔板１０４との間に流通すると、伝熱板１０３を介して一次気流Ａと二次気流Ｂの間で熱交換する。
【０００６】
また、この種の従来の熱交換器には、気流に乱れを生じさせることにより、伝熱板近傍に形成される温度境界層を部分的に薄くすることにより、熱交換効率を向上しているものもある（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
以下、その熱交換効率を向上した熱交換器について、図８から図１４を参照しながら説明する。図８は従来の熱交換器１０５の概略斜視図、図９は熱交換器１０５の概略分解斜視図、図１０はｘ−ｘ断面の熱交換器１０５の概略要部断面図、図１１は熱交換器１０５の邪魔部材１０６を通風路１０７の厚さの中間位置に配設したｘ−ｘ断面の熱交換器１０５の概略要部断面図、図１２は熱交換器１０５の伝熱板１０８を波形にしたｘ−ｘ断面の熱交換器１０５の概略要部断面図、図１３は熱交換器１０５の遮蔽リブ１０９を波形にした熱交換器１０５の概略分解斜視図、図１４は熱交換器１０５の遮蔽リブ１０９を波形にしたｘ−ｘ断面の熱交換器１０５の概略要部断面図である。
【０００８】
図８から図１０に示す熱交換器１０５は、単位素子１１０ａと単位素子１１０ｂを交互に複数枚積層して、熱交換器１０５を形成している。単位素子１１０ａ、１１０ｂは邪魔部材１０６、通風路１０７、伝熱板１０８、遮蔽リブ１０９を備えたものである。
【０００９】
また邪魔部材１０６は、伝熱板１０８の上下に形成し、横断面形状が略楕円形、略かまぼこ形、略二等辺三角形などからなり、２本の遮蔽リブ１０９と架橋するように配設されている。なお、この明細書では熱交換器１０５の邪魔部材１０６は、横断面形状が略楕円形の形状を用いて説明した。
【００１０】
また、図１１に示す熱交換器１０５は、邪魔部材１０６を通風路１０７の厚さの中間位置に配設した構成のものである。
【００１１】
また、図１２に示す熱交換器１０５は、邪魔部材１０６を用いて伝熱板１０８の押し上げ、押し下げを連続して行い、伝熱板１０８を凹凸波形に保持するように邪魔部材１０６を配設した構成のものである。
【００１２】
また、図１３および図１４に示す熱交換器１０５は、単位素子１１０ａ、１１０ｂの遮蔽リブ１０９を波形にすることにより、単位素子１１０ａと単位素子１１０ｂの間に挟み込む伝熱板１０８を凹凸波形にした構成のものである。
【００１３】
上記構成において、一次気流Ａと二次気流Ｂを図８の矢印に示す方向に通風路１０７に流通すると、伝熱板１０８を介して一次気流Ａと二次気流Ｂの間で熱交換する。熱交換器１０５は、邪魔部材１０６を用いることや伝熱板１０８を凹凸波形にすることで、気流に乱れを生じさせることにより、伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くすることができ、熱交換効率を向上することができるものである。
【特許文献１】特公昭４７−１９９９０号公報
【特許文献２】特許第９５９４８５号公報
【特許文献３】特開２００７−１０１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このような従来の熱交換器１０１では、一次気流Ａと二次気流Ｂを図７の矢印に示す方向に、伝熱板１０３と間隔板１０４との間に流通すると、伝熱板１０３を介して一次気流Ａと二次気流Ｂは直交して熱交換するが、一次気流Ａと二次気流Ｂが対向して熱交換する熱交換器より熱交換効率が低いという課題があり、熱交換効率の向上が要求されている。
【００１５】
また、図８から図１０に示す熱交換器１０５は邪魔部材１０６を気流と直交するように配設したことで、通風路１０７を流通する気流が伝熱板１０８に対して近づいたり離れたりして、気流に乱れを生じさせることにより、伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くすることができ、熱交換効率を向上している。しかしながら、図１０に示すように、邪魔部材１０６の横断面は、伝熱板１０８の薄膜に対して厚みを大きくすることや、邪魔部材１０６の数を増やすことで、気流に乱れを生じさせて熱交換効率を向上することができるが、その反面として邪魔部材１０６は伝熱板１０８の上下に形成されているため、熱交換器１０５の通気抵抗を大幅に増加させ、また、伝熱板１０８の伝熱面積が減少し、結果として熱交換効率を向上することができないという課題がある。
【００１６】
また、図１１に示す熱交換器１０５は邪魔部材１０６を通風路１０７の厚さの中間位置に配設したことで、通風路１０７を流通する気流が伝熱板１０８に対して近づいたり離れたりして、気流に乱れを生じさせることにより、伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くすることができ、熱交換効率を向上している。しかしながら、邪魔部材１０６は通風路１０７の厚さの中間位置に配設されているため、熱交換が行われる伝熱板１０８の表面より離れた位置で気流に乱れが生じることになり、伝熱板近傍の温度境界層を薄くするためには、邪魔部材１０６を大きくし通気抵抗を大幅に増加させなければ熱交換効率を向上することができないという課題がある。
【００１７】
また、図１２の熱交換器１０５は邪魔部材１０６を用いて伝熱板１０８の押し上げ、押し下げを連続して行い、伝熱板１０８を凹凸波形に保持するように邪魔部材１０６を配設したことで、通風路１０７を流通する気流が伝熱板１０８に対して近づいたり離れたりして、気流に乱れを生じさせることにより、伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くすることができ、熱交換効率を向上している。しかしながら、伝熱板１０８を凹凸波形に保持するために、邪魔部材１０６を用いることにより、伝熱板１０８の表面は熱交換に寄与しない邪魔部材１０６が配設されることで、伝熱面積が減少し、結果として熱交換効率を向上することができないという課題がある。
【００１８】
また、図１３および図１４に示す熱交換器１０５は単位素子１１０ａ、１１０ｂの遮蔽リブ１０９を波形にすることにより、単位素子１１０ａと単位素子１１０ｂの間に挟み込む伝熱板１０８を凹凸波形にしたことで、通風路１０７を流通する気流が伝熱板１０８に対して近づいたり離れたりして、気流に乱れを生じさせるとことにより、伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くすることができ、熱交換効率を向上している。しかしながら、図１４に示すような伝熱板１０８の凹凸波形によって伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くし熱交換効率を向上するためには、凹凸波形の高さを大きくする必要があり、通気抵抗の大幅な増加を招かないと熱交換効率を向上することができないという課題がある。また、同一気流内に形成される凸部の頂上が一致している場合、通風路が急激に狭くなるにもかかわらず、図１４に示すような通風路の拡大後の渦を効率的に発生させるのが難しく、渦を発生させ伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くするためには、凹凸波形の高さを大きくする必要があり通気抵抗の大幅な増加を招かないと熱交換効率を向上することができないという課題がある。
【００１９】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、通風路内において効率的に気流の乱れを生じさせ、伝熱板近傍に形成される温度境界層を薄くすることにより気流間の伝熱を促進し、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の熱交換素子は上記目的を達成するために、所定間隔を設けて積層した複数の伝熱板間に形成される通風路の一段おきに一次気流と二次気流を流通させて熱交換する熱交換器において、伝熱板の一部に凸部または凹部のどちらか一方あるいは凹凸部を形成し、前
記伝熱板に形成された凸部、凹部または凹凸部において、前記伝熱板の一次気流側に形成された凸部は二次気流側に凹部を形成し、前記伝熱板の二次気流側に形成された凸部は一次気流側に凹部を形成し、前記伝熱板に形成された凸部の頂上と、前記伝熱板と隣り合う伝熱板に形成された前記凸部と同一気流側の凸部の頂上とを、前記伝熱板の積層方向においてずらし、伝熱板に形成された凸部の頂上と、前記伝熱板と隣り合う伝熱板に形成された前記凸部と同一気流側の凹部の底部とを、前記伝熱板の積層方向においてずらし、前記凹凸部は、ひとつの凸部とひとつの凹部が一体となっており、気流の上流側に前記凸部を配置し、前記凸部の頂上より上流側の傾斜が前記凸部の頂上より下流側の傾斜よりも緩やかにし、一段の前記通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の高さを曲がり部分の内側から外側に向けて低くしたものである。
【００２１】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。またこの手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。またこの手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。またこの手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。またこの手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。またこの手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
さらにまた、熱交換器は、熱交換効率を向上するために対向流部分を設ける場合、または風路構成の関係上ねじれの位置に風路の流入口と流出口を設ける場合があり、そのためには流路分割部によって複数に分割された流路は曲がり部分を有することとなるが、一つの流路内部での気流の分布は、一般的に曲がり部分の内側では風量が増加し、曲がり部分の外側の風量が減少するため、伝熱板を有効に活用できずに熱交換効率の低下を招く、しかしながら、凸部と凹部の高さを曲がりの内側から外側に向けて連続的に低くすることにより、曲がりの内側と外側の圧力損失の差が、凹凸部を有しない場合よりも軽減され、偏流の抑制効果を得ることができるため伝熱板を有効に活用することができ熱交換効率を向上することができるとともに、凹凸部によって生じる渦によって温度境界層が乱れ熱交換効率を向上することができるため、凸部と凹部の高さを曲がり部分の内側から外側に向けて低くしていない場合に比べて、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率の向上をすることができる。
【００３２】
また他の手段は、凸部の頂上より上流側の傾斜は１０°以上３０°以下とし、前記凸部の頂上より下流側の傾斜は６０°以上８０°以下としたものである。
【００３３】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００３４】
また他の手段は、凹部の底部より下流側の傾斜が前記凹部の底部より上流側の傾斜よりも緩やかにしたものである。
【００３５】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００３６】
また他の手段は、凹部の底部より上流側の傾斜は６０°以上８０°以下とし、前記凹部の底部より下流側の傾斜は１０°以上３０°以下としたものである。
【００３７】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００３８】
また他の手段は、一段の通風路内を複数の流路に分割する通風路分割部を有した熱交換素子の前記流路内部において、凸部及び凹部は隣り合う通風路分割部間で連続としたものである。
【００３９】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００４０】
また他の手段は、一次気流と二次気流とが伝熱板を隔てて斜めに交差する斜交流部分を有する熱交換器において、前記斜交流部分に凸部または凹部のどちらか一方あるいは凹凸部を形成したものである。
【００４１】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００４２】
また他の手段は、斜交流部分に配置した凹凸部は、凸部の頂上及び凹部の底部と一次気流との交差角度が、前記凸部の頂上及び前記凹部の底部と二次気流との交差角度と同角度となるように配置したものである。
【００４３】
この手段により、熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００４４】
また他の手段は、一次気流と二次気流とが伝熱板を隔てて対向する対向流部分を有した熱交換器において、前記対向流部分に凸部または凹部のどちらか一方あるいは凹凸部を形成したものである。
【００４５】
この手段により、熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００４６】
また他の手段は、対向流部分に配置した凹凸部は、伝熱板の上下に流通する一次気流と二次気流に対して凸部の頂上及び凹部の底部が直交するように配置したものである。
【００４７】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００４８】
また他の手段は、一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の高さを曲がり部分の内側から外側に向けて低くしたものである。
【００４９】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００５０】
また他の手段は、一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が直線流路部分と曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、前記曲がり部分の上流に位置する前記直線流路部分に対して平行となる線と前記曲がり部分に配置した凸部の頂上との交差部分の鋭角角度は、前記平行となる線と前記曲がり部分に配置した前記凸部の下流に位置する凹部の底部との交差部分の鋭角角度よりも大きくしたものである。
【００５１】
この手段により、熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００５２】
また他の手段は、一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の傾斜を曲がり部分の内側から外側に向けて緩やかにしたものである。
【００５３】
この手段により、熱交換効率を向上することできる熱交換効器が得られる。
【００５４】
また他の手段は、一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、分割された前記流路同士の長さが異なる熱交換器において、伝熱板に設けられた凸部と凹部の高さを流路長の短い流路よりも流路長の長い流路のほうを低くしたものである。
【００５５】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００５６】
また他の手段は、凹凸部における凸部の頂上と凹部の底部は、凸部及び凹部の縦断面形状において円弧としたものである。
【００５７】
この手段により、熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【００５８】
また他の手段は、流路の上下に位置する伝熱板に形成した凹凸部において、流路の一方に位置する伝熱板上に形成した前記凹凸部は、前記伝熱板の積層方向において、他方の伝熱板上に形成した凹凸部の気流の流れ方向に隣り合う凹凸部の中央近傍に配置したものである。
【００５９】
この手段により、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる熱交換器が得られる。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によれば、伝熱板上に形成した凹凸部によって気流の乱れを発生させ、伝熱板近傍の温度境界層を乱すことにより気流間の伝熱を促進し、更に伝熱板以外の部材を用いないとともに、通気抵抗の増加を低減する凹凸部の配置により、通気抵抗の増加を抑制しつつ熱交換効率を向上するという効果のある熱交換器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
本発明の請求項１記載の発明は、所定間隔を設けて積層した複数の伝熱板間に形成される通風路の一段おきに一次気流と二次気流を流通させて熱交換する熱交換器において、伝熱板の一部に凸部または凹部のどちらか一方あるいは凹凸部を形成し、前記伝熱板に形成された凸部、凹部または凹凸部において、前記伝熱板の一次気流側に形成された凸部は二次気流側に凹部を形成し、前記伝熱板の二次気流側に形成された凸部は一次気流側に凹部を形成し、前記伝熱板に形成された凸部の頂上と、前記伝熱板と隣り合う伝熱板に形成された前記凸部と同一気流側の凸部の頂上とを、前記伝熱板の積層方向においてずらし、伝熱板に形成された凸部の頂上と、前記伝熱板と隣り合う伝熱板に形成された前記凸部と同一気流側の凹部の底部とを、前記伝熱板の積層方向においてずらし、前記凹凸部は、ひとつの凸部とひとつの凹部が一体となっており、気流の上流側に前記凸部を配置し、前記凸部の頂上より上流側の傾斜が前記凸部の頂上より下流側の傾斜よりも緩やかにし、一段の前記通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の高さを曲がり部分の内側から外側に向けて低くしたものであり、伝熱板の一部に設けられた凸部または凹部のどちらか一方あるいは凹凸部によって、通風路内の気流の方向に乱れが生じ、通風路の急拡大部分では気流の渦が発生するため、伝熱板近傍に形成される温度境界層を乱し、気流間の伝熱を促進することができるとともに、伝熱板の一部に凸部または凹部の一方あるいは凹凸部を通気抵抗の増加を低減させるように配置することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。また、凸部、凹部または凹凸部を形成する際に部材を用いずに伝熱板自体が凸部または凹部を形成することで、なんらかの部材を用いて凸部または凹部を形成した場合に比べ通気抵抗を低減することができ、また、凸部または凹部を有していない伝熱板に対
して有効伝熱面積を増加することができ、また、伝熱板の一次気流側に形成された凸部は二次気流側に凹部を形成するため、一つの構造が両気流に有効な形状を作り出すことができる。この、伝熱板に設けられた凸部または凹部によって、通風路内の気流の方向に乱れが生じ、通風路の急拡大部分では気流の渦が発生するため、伝熱板近傍に形成される温度境界層を乱し、気流間の伝熱を促進することができるとともに、凸部または凹部を通気抵抗の増加を低減させるように配置することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。また、上下の伝熱板に形成された同一気流側の凸部が積層方向に一致していると、通風路が極端に狭くなることによって通気抵抗の大きな増加を招くため、凸部を高くすることができず、温度境界層の乱れを効果的に形成することはできないが、上下の伝熱板に形成された同一気流側の凸部が積層方向に一致していないことにより、上下の伝熱板に形成された同一気流側の凸部が積層方向に一致している場合に比べ通気抵抗の大きな増加を招かずに凸部を高くすることができるため温度境界層の乱れを効果的に形成することができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。また、上下の伝熱板に形成された同一気流側の凸部と凹部が積層方向に一致していると、通風路の急拡大急縮小が形成し難く、気流の乱れがほとんど生じないため、温度境界層の乱れを効果的に形成することができないが、上下の伝熱板に形成された同一気流側の凸部と凹部が積層方向においてずらしたことにより、通風路の急拡大急縮小が形成され、気流に乱れを生じ温度境界層の乱れを効果的に形成することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。また、ひとつの凸部とひとつの凹部が一体となっていない場合に比べ、通風路が拡大する際の拡大率を大きく取ることができるため効率的に気流の渦を発生させることができ、また凸部と凹部の高さを低くすることができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。また、凸部の頂上より上流側の傾斜を緩やかにすることにより、気流が凸部に突入する際の気流の剥離を抑制することができるとともに、凸部の下流側の傾斜を上流側の傾斜よりも急にすることにより、通風路の急拡大による渦を効率的に生じさせることができ、効率的に温度境界層に乱れを形成することができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
さらにまた、熱交換器は、熱交換効率を向上するために対向流部分を設ける場合、または風路構成の関係上ねじれの位置に風路の流入口と流出口を設ける場合があり、そのためには流路分割部によって複数に分割された流路は曲がり部分を有することとなるが、一つの流路内部での気流の分布は、一般的に曲がり部分の内側では風量が増加し、曲がり部分の外側の風量が減少するため、伝熱板を有効に活用できずに熱交換効率の低下を招く、しかしながら、凸部と凹部の高さを曲がりの内側から外側に向けて連続的に低くすることにより、曲がりの内側と外側の圧力損失の差が、凹凸部を有しない場合よりも軽減され、偏流の抑制効果を得ることができるため伝熱板を有効に活用することができ熱交換効率を向上することができるとともに、凹凸部によって生じる渦によって温度境界層が乱れ熱交換効率を向上することができるため、凸部と凹部の高さを曲がり部分の内側から外側に向けて低くしていない場合に比べて、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率の向上をすることができる。
【００７６】
また、本発明の請求項２記載の発明は一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が直線流路部分と曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、前記曲がり部分の上流に位置する前記直線流路部分に対して平行となる線と前記曲がり部分に配置した凸部の頂上との交差部分の鋭角角度は、前記平行となる線と前記曲がり部分に配置した前記凸部の下流に位置する凹部の底部との交差部分の鋭角角度よりも大きくしたものであり、直線流路部分に対して平行となる線と曲がり部分に配置した凸部の頂上との交差部分の鋭角角度が、直線流路部分に対して平行となる線と凸部の下流に位置する凹部の底部との交差部分の鋭角角度よりも大きくしたことにより、曲がり部分の形状に沿って凹凸部を設けることができ、気流の曲がりに沿って凹凸部を配置できるため、気流に均一に渦を生じさせることができ、温度境界層を乱し熱交換効率を向上することができる。
【００７７】
また、本発明の請求項３記載の発明は、一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、前記流路が曲がり部分を有している熱交換器において、前記曲がり部分に凹凸部を有し、凸部と凹部の傾斜を曲がり部分の内側から外側に向けて緩やかにしたものであり、凸部と凹部の傾斜を曲がり部分の内側から外側に向けて緩やかにすることで、曲がり部の内側の凹凸部の幅は曲がり部分の外側の凹凸部の幅よりも小さくなり、曲がり部分の内側から外側に向けて扇上の形状を成すことができ、気流の曲がりに沿って凹凸部を配置できるため、気流に均一に渦を生じさせることができ、温度境界層を乱し熱交換効率を向上することができる。
【００７８】
また、本発明の請求項４記載の発明は、一段の通風路内が通風路分割部により複数の流路に分割されており、分割された前記流路同士の長さが異なる熱交換器において、伝熱板に設けられた凸部と凹部の高さを流路長の短い流路よりも流路長の長い流路のほうを低くしたものであり、一段の通風路内の通風路分割部によって分割された流路長の異なる流路において、一般的に流路長の長い流路は流路長の短い流路よりも通気抵抗が大きくなるが、伝熱板に設けられた凸部と凹部の高さを流路長の短い流路よりも流路長の長い流路のほうが低くしたことにより、凹凸部を有していない場合に比べ流路間での通気抵抗の差は小さくなり、流路長の違いにより生じる、通風路内の偏流を低減することができるため、伝熱板を有効に活用することができ、熱交換効率を向上することができ、また、伝熱板に設けられた凸部と凹部の高さを流路長の短い流路よりも流路長の長い流路のほうが低くしていない場合に比べて、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【００７９】
また、本発明の請求項５記載の発明は、凹凸部における凸部の頂上と凹部の底部は、凸部及び凹部の縦断面形状において円弧としたものであり、凸部の頂上及び凹部の底部を、凸部及び凹部の縦断面形状において円弧とすることで、角とした場合に比べ渦を形成する風量は増加し、温度境界層を乱すことができるため、効率よく熱交換効率を向上することができる。
【００８０】
また、本発明の請求項６記載の発明は、流路の上下に位置する伝熱板に形成した凹凸部において、流路の一方に位置する伝熱板上に形成した前記凹凸部は、前記伝熱板の積層方向において、他方の伝熱板上に形成した凹凸部の気流の流れ方向に隣り合う凹凸部の中央近傍に配置したものであり、気流の上下に位置する伝熱板に交互に凹凸部が形成されているため、気流の主流は、上下の伝熱板に交互に近づくように波形の軌道をとるため、主流自体の大きな通気抵抗の増加はなく、また、主流は上下の伝熱板に交互に近づくため主流が伝熱板に近づいた付近の温度境界層は薄くなり熱交換効率を向上でき、また、伝熱板上に配置された凹凸部によって気流に渦を生じさせることができ、温度境界層を乱し熱交換効率を向上することができる。
【００８１】
（実施の形態１）
次に、本発明の実施の形態１について、図１から図５を用いて説明する。
【００８２】
図１は本発明の実施の形態１の熱交換器１ａの概略斜視図、図２（ａ）は同熱交換成形シート２ａの概略斜視図、図２（ｂ）は同熱交換成形シート２ｂの概略斜視図，図３は同ａ−ａ断面の熱交換器１ａの概略要部断面図、図４は同熱交換器１ａをＸ方向から見た曲がり部分１１の概略拡大図、図５（ａ）は凸部１２ａ下流側傾斜及び凹部１３ａ上流側傾斜と熱交換効率の関係を表した図、図５（ｂ）は凸部１２ａ上流側傾斜及び凹部１３ａ下流側傾斜と熱交換効率の関係を表した図である。
【００８３】
図１、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、熱交換器１ａは熱交換成形シート２ａと熱交換成形シート２ｂを交互に積層し、熱交換成形シート２ａと熱交換成形シート２ｂ同士を接合することにより構成される。伝熱板３ａの間に形成された通風路４ａに、図１の破線矢印に示す方向に一次気流Ａと二次気流Ｂを一段おきに流通すると、一次気流Ａと二次気流Ｂとは伝熱板３ａを介して熱交換を行う。
【００８４】
図２（ａ）の熱交換成形シート２ａは、平板な薄膜の伝熱板３ａに凹凸部５ａおよび通風路構成形状６ａを一体成形することによって得られる。また図２（ｂ）の熱交換成形シート２ｂは、平板な薄膜の伝熱板３ａに凹凸部５ｂおよび通風路構成形状６ｂを一体成形することによって得られる。
【００８５】
通風路構成形状６ａ、６ｂは遮蔽リブ７ａ、７ｂおよび通風路分割部８ａ、８ｂを備えたものであり、遮蔽リブ７ａ、７ｂは通風路４ａの入口および出口以外の壁面を遮蔽するように配置され、通風路分割部８ａ、８ｂは熱交換器１ａの通風路４ａを複数の流路９ａに分割するように配置されている。
【００８６】
熱交換器１ａは、通風路分割部８ａ、８ｂによって通風路４ａを複数の流路９ａに分割することによって一次気流Ａと二次気流Ｂが伝熱板３ａの上下で対向する対向流部分１０と、一次気流Ａと二次気流Ｂが曲がる曲がり部分１１を備えており、対向流部分１０に凹凸部５ａ、５ｂを有し、対向流部分１０に配置された凹凸部５ａ、５ｂは伝熱板３ａの上下に流通する一次気流Ａと二次気流Ｂに対して凸部１２ａの頂上と凹部１３ａの底部が直交するように配置されている。
【００８７】
凹凸部５ａ、５ｂは、凸部１２ａと凹部１３ａを備えたものであり、ひとつの凸部１２ａとひとつの凹部１３ａが一体となっており、気流の上流側に凸部１２ａを配置し気流の下流側に凹部１３ａを配置したものである。熱交換成形シート２ａに形成された凸部１２ａは二次気流Ａ側に対して凸構造となり、一次気流Ｂ側に対して凹部１３ａの役割を担う。また、熱交換成形シート２ｂに形成された凸部１２ａは一次気流側に対して凸構造となり、二次気流Ｂ側に対して凹部１３ａの役割を担う。
【００８８】
図３に示すように、凹凸部５ａ、５ｂの配置として、一次気流Ａ側に凸構造となる熱交換成形シート２ｄ上の凸部１２ａは、二次気流Ｂ側に凸構造となる熱交換成形シート２ａ上の凸部１２ａの頂上、または二次気流側Ｂ側に凹構造となる熱交換成形シート２ａ上の凹部１３ａの底部とは積層方向にずらして配置しており、積層方向から見て、熱交換成形シート２ａ上の凹凸部５ａは、熱交換成形シート２ｂ上の隣り合う凹凸部５ｂの中央近傍に配置されている。なお、凸部１２ａと凹部１３ａは流路９ａ内部において、隣り合う通風路分割部８ａ、８ｂ間で連続としたものである。
【００８９】
また、凹凸部５ａ、５ｂにおいて、凸部１２ａの頂上と凹部１３ａの底部は、凸部１２ａおよび凹部１３ａの縦断面形状において円弧としており、凸部１２ａの頂上より上流側の傾斜が凸部１２ａの頂上より下流側の傾斜よりも緩やかにしたものであり、凹部１３ａの底部よりも下流側の傾斜が凹部１３ａの底部の上流側よりも緩やかにしたものである。具体的に例えれば、対向流部分において、凸部１２ａの頂上より下流側の傾斜と凹部１３ａの底部より上流側の傾斜は７０°であり、凸部１２ａの頂上より上流側の傾斜と凹部１３ａの底部より下流側の傾斜は２０°としたものである。
【００９０】
なお、傾斜に関して言えば、図５（ａ）に示すように、対向流部分１０において、凸部１２ａの頂上より下流側の傾斜と凹部１３ａの底部より上流側の傾斜は、８０°より大きいと、凸部１２ａの頂上より下流の部分で発生する渦の流量が少なくなることによって熱交換効率の向上に高い効果が得られなくなり、６０°未満であると、ひとつの凹凸部５ａ、５ｂにおいては熱交換効率の向上に高い効果は得られるが、ひとつの凹凸部５ａ、５ｂの幅が大きくなるため、伝熱板３ａ上に多くの凹凸部５ａ、５ｂを配置できなくなり、熱交換器１ａ全体の熱交換効率の向上に高い効果が得られなくなるため、凸部１２ａの頂上より下流側の傾斜と凹部１３ａの底部より上流側の傾斜は、６０°以上８０°以下であることが好ましい。
【００９１】
また、図５（ｂ）に示すように、対向流部分１０において、凸部１２ａの頂上より上流側の傾斜と凹部１３ａの底部より下流側の傾斜は、３０°より大きいと気流が凸部１２ａに突入する際に伝熱板３ａ近傍に剥離が生じ、剥離が生じた箇所の熱交換効率の低下を招き、凹凸部５ａ、５ｂによる熱交換効率の向上に高い効果が得られなくなり、１０°未満であると、ひとつの凹凸部５ａ、５ｂにおいては熱交換効率の向上に高い効果は得られるが、ひとつの凹凸部５ａ、５ｂの幅が大きくなるため、伝熱板３ａ上に多くの凹凸部５ａ、５ｂを配置できなくなり、熱交換器１ａ全体の熱交換効率の向上に高い効果が得られなくなるため、凸部の頂上１２ａの頂上より上流側の傾斜と凹部１３ａの底部より下流の傾斜は、１０°以上３０°以下であることが好ましい。
【００９２】
なお、この明細書における凸部１２ａの頂上とは、凸部１２ａの最も高い部分を指し、凹部１３ａの底部とは、凹部の最も窪んだ部分を指す。
【００９３】
図２（ａ）に示すＸ方向から見た熱交換成形シート２ａの曲がり部分１１の概略拡大図である図４に示すように、熱交換器１ａは、曲がり部分１１に凹凸部５ａ、５ｂを有し、曲がり部分１１における凸部１２ａと凹部１３ａは、曲がり部分１１の内側から外側に向けて低くしたものであり、また、凸部１２ａと凹部１３ａの傾斜を曲がり部分１１の内側から外側に向けて緩やかにしたものである。
【００９４】
図４に示すように、熱交換器１ａは、曲がり部分１１の上流に位置する直線流路部分に対して平行となる線分Ｌと凸部１２ａの頂上を示す線分Ｍとの交差部分の鋭角角度Φは、線分Ｌと凹部１３ａの底部を示す線分Ｎとの交差部分の鋭角角度Ψよりも大きくしたものである。
【００９５】
また、熱交換器１ａでは、通風路４ａは通風路分割部８ａ、８ｂによって複数の流路９ａに分割され、それぞれの流路９ａは熱交換器１ａの構造上流路長が異なり、流路長の長い短い流路９ａよりも流路長の長い流路９ａに設けられた凹凸部５ａ、５ｂのほうが低くしたものである。
【００９６】
伝熱板３ａは、熱可塑性の樹脂シートで構成される。伝熱板３ａは、厚さが０．２〜０．０１ｍｍ、好ましくは０．１〜０．０１ｍｍの伝熱性と気体遮蔽性を有し、ＰＳ、ＡＢＳ、ＡＳなどのスチレン系熱可塑性の樹脂シート、またＰＰ、ＰＥなどのポリオレフィン系熱可塑性の樹脂シート、またＰＥＴなどのポリエステル系熱可塑性の樹脂シート、またゴム粒子を分散させた熱可塑性の樹脂シートなど、いずれの樹脂シートを用いても良い。
【００９７】
本実施の形態では図１から図４を用いて形状の説明を行ったが、図１から図４に示す形状でなくても同様の作用と効果が得られるように適宜設計を変更したものであっても良い。
【００９８】
上記の構成により、伝熱板３ａの一部に凸部１２ａまたは凹部１３ａのどちらか一方あるいは凹凸部５ａ、５ｂを有したことで、伝熱板３ａの一部に設けられた凸部１２ａまたは凹部１３ａのどちらか一方あるいは凹凸部５ａ、５ｂによって、通風路４ａ内の気流の方向に乱れが生じ、通風路４ａの急拡大部分では気流の渦が発生するため、伝熱板３ａ近傍に形成される温度境界層を乱し、気流間の伝熱を促進することができるとともに、伝熱板３ａの一部に凸部１２ａまたは凹部１３ａの一方あるいは凹凸部５ａ、５ｂを通気抵抗の増加を低減させるように配置することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【００９９】
また、伝熱板３ａの一次気流Ａ側に形成された凸部１２ａは二次気流側Ｂに凹部１３ａを形成し、伝熱板３ａの二次気流Ｂ側に形成された凸部１２ａは一次気流Ａ側に凹部１３ａを形成したことで、凸部１２ａまたは凹部１３ａを形成する際に他の部材を用いずに伝熱板３ａ自体が凸部１２ａまたは凹部１３ａを形成することで、なんらかの部材を用いて凸部１２ａまたは凹部１３ａを形成した場合に比べ通気抵抗を低減することができ、また、凸部１２ａまたは凹部１３ａを有していない伝熱板３ａに対して有効伝熱面積を増加することができ、また、伝熱板３ａの一次気流Ａ側に形成された凸部１２ａは二次気流Ｂ側に凹部１３ａを形成するため、一つの構造が両気流に有効な形状を作り出すことができる。この、伝熱板３ａに設けられた凸部１２ａまたは凹部１３ａによって、通風路４ａ内の気流の方向に乱れが生じ、通風路４ａの急拡大部分では気流の渦が発生するため、伝熱板３ａ近傍に形成される温度境界層を乱し、気流間の伝熱を促進することができるとともに、凸部１２ａまたは凹部１３ａを通気抵抗の増加を低減させるように配置することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１００】
また、伝熱板３ａに形成された凸部１２ａの頂上と、伝熱板３ａと隣り合う伝熱板３ａに形成された凸部１２ａと同一気流側の凸部１２ａの頂上とが、伝熱板３ａの積層方向においてずらしたことで、上下の伝熱板３ａに形成された同一気流側の凸部１２ａが積層方向に一致していると、通風路４ａが極端に狭くなることによって通気抵抗の大きな増加を招くため、凸部１２ａの高さを大きくすることができず、温度境界層の乱れを効果的に形成することはできないが、上下の伝熱板３ａに形成された同一気流側の凸部１２ａが積層方向に一致していないことにより、上下の伝熱板３ａに形成された同一気流側の凸部１２ａが積層方向に一致している場合に比べ通気抵抗の大きな増加を招かずに凸部１２ａの高さを大きくすることができるため温度境界層の乱れを効果的に形成することができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１０１】
また、伝熱板３ａに形成された凸部１２ａの頂上と、伝熱板３ａと隣り合う伝熱板３ａに形成された凸部１２ａと同一気流側の凹部１３ａの底部とが、伝熱板３ａの積層方向においてずらしたことで、上下の伝熱板３ａに形成された同一気流側の凸部１２ａと凹部１３ａが積層方向に一致していると、通風路４ａの急拡大急縮小が形成し難く、気流の乱れがほとんど生じないため、温度境界層の乱れを効果的に形成することができないが、上下の伝熱板３ａに形成された同一気流側の凸部１２ａと凹部１３ａが積層方向においてずらしたことにより、通風路４ａの急拡大急縮小が形成され、気流に乱れを生じ温度境界層の乱れを効果的に形成することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１０２】
また、凹凸部５ａ、５ｂは、ひとつの凸部１２ａとひとつの凹部１３ａが一体となっており、気流の上流側に凸部１２ａを配置し、気流の下流側に凹部１３ａを配置したことで、ひとつの凸部１２ａとひとつの凹部１３ａが一体となっていない場合に比べ、通風路４ａが拡大する際の拡大率を大きく取ることができるため効率的に気流の渦を発生させることができ、また凸部１２ａと凹部１３ａの高さを低くすることができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１０３】
また、凹凸形状５ａ、５ｂは、凸部１２ａの頂上より上流側の傾斜は１０°以上３０°以下とし、凸部１２ａの頂上より下流側の傾斜は６０°以上８０°以下とし、凸部１２ａの頂上より上流側の傾斜が凸部１２ａの頂上より下流側の傾斜よりも緩やかにしたことで、気流が凸部１２ａに突入する際の気流の剥離を抑制することができ、通風路４ａの急拡大による渦を効率的に生じさせることができ、効率的に温度境界層に乱れを形成することができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１０４】
また、凹凸部５ａ、５ｂは、凹部１３ａの底部より上流側の傾斜は６０°以上８０°以下とし、凹部１３ａの底部より下流側の傾斜は１０°以上３０°以下とし、凹部１３ａの底部より下流側の傾斜が凹部１３ａの底部より上流側の傾斜よりも緩やかにしたことで、通風路４ａの急拡大による渦が効率的に生じさせることができ、かつ凹部１３ａの下流側の気流に剥離を起こすことなく通風路４ａ内に渦を生じさせることができ、効率的に温度境界層に乱れを形成することができるため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１０５】
また、流路９ａ内部において、凸部１２ａ及び凹部１３ａは隣り合う通風路分割部８ａ、８ｂ間で連続としたことで、流路９ａ内の気流が通風路分割部８ａ、８ｂ方向への偏流を生じ難く、熱交換効率にほとんど関与しない偏流による通気抵抗の増加を生じさせないため、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１０６】
また、対向流部分１０に凹凸部５ａ、５ｂを有し、対向流部分１０に配置した凹凸部５ａ、５ｂは、伝熱板３ａの上下に流通する一次気流Ａと二次気流Ｂに対して凸部１２ａの頂上及び凹部１３ａの底部が直交するように配置したことで、一次気流Ａと二次気流Ｂの両方に均一に渦を生じさせることができるため、効率的に温度境界層に乱れを形成することができ、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率の向上をすることができる。
【０１０７】
また、曲がり部分１１に凹凸部５ａ、５ｂを有し、凸部１２ａと凹部１３ａの高さを曲がり部分１１の内側から外側に向けて低くしたことで、一般的には、一つの流路９ａ内部での気流の分布は、曲がり部分１１の内側では風量が増加し、曲がり部分１１の外側の風量が減少するため、伝熱板３ａを有効に活用できずに熱交換効率の低下を招くが、凸部１２ａと凹部１３ａの高さを曲がりの内側から外側に向けて連続的に低くすることにより、曲がり部分１１の内側と外側の圧力損失の差が、凹凸部５ａ、５ｂを有しない場合よりも軽減され、偏流の抑制効果を得ることができるため伝熱板３ａを有効に活用することができ熱交換効率を向上することができるとともに、凹凸部５ａ、５ｂによって生じる渦によって温度境界層が乱れ熱交換効率を向上することができるため、凸部１２ａと凹部１３ａの高さを曲がり部分１１の内側から外側に向けて低くしていない場合に比べて、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率の向上をすることができる。
【０１０８】
また、曲がり部分１１の上流に位置する直線流路部分に対して平行となる線分Ｌと曲がり部分１１に配置した凸部１２ａの頂上を示す線分Ｍとの交差部分の鋭角角度Φは、直線流路部分に対して平行となる線分Ｌと曲がり部分１１に配置した凸部１２ａの下流に位置する凹部１３ａの底部を示す線分Ｎとの交差部分の鋭角角度Ψよりも大きくしたことで、曲がり部分１１の形状に沿って凹凸部５ａ、５ｂを設けることができ、気流の曲がりに沿って凹凸部５ａ、５ｂを配置できるため、気流に均一に渦を生じさせることができ、温度境界層を乱し熱交換効率を向上することができる。
【０１０９】
また、曲がり部分１１に凹凸部５ａ、５ｂを有し、凸部１２ａと凹部１３ａの傾斜を曲がり部分１１の内側から外側に向けて緩やかにしたことで、曲がり部分１１の内側の凹凸部５ａ、５ｂの幅は曲がり部分の外側の凹凸部５ａ、５ｂの幅よりも小さくなり、曲がり部分１１の内側から外側に向けて扇上の形状を成すことができ、気流の曲がりに沿って凹凸部５ａ、５ｂを配置できるため、気流に均一に渦を生じさせることができ、温度境界層を乱し熱交換効率を向上することができる。
【０１１０】
また、伝熱板３ａに設けられた凸部１２ａと凹部１３ａの高さを流路長の短い流路９ａよりも流路長の長い流路９ａのほうが小さくしたことで、凹凸部５ａ、５ｂを有していない場合に比べ流路９ａ間での通気抵抗の差は小さくなり、流路長の違いにより生じる、通風路４ａ内の偏流を低減することができるため、伝熱板３ａを有効に活用することができ、熱交換効率を向上することができ、また、伝熱板３ａに設けられた凸部１２ａと凹部１３ａの高さを流路長の短い流路９ａよりも流路長の長い流路９ａのほうが小さくしていない場合に比べて、通気抵抗の大幅な増加を招かずに熱交換効率を向上することができる。
【０１１１】
また、凹凸部５ａ、５ｂにおける凸部１２ａの頂上と凹部１３ａの底部は、凸部１２ａ及び凹部１３ａの縦断面形状において円弧としたことで、凸部１２ａの頂上及び凹部１３ａの底部を角とした場合に比べ渦を形成する風量は増加し、温度境界層を乱すことができるため、効率よく熱交換効率を向上することができる。
【０１１２】
また、流路９ａの一方に位置する伝熱板３ａ上に形成した凹凸部５ａ、５ｂは、伝熱板３ａの積層方向において、もう一方の伝熱板３ａ上に形成した凹凸部５ａ、５ｂの気流の流れ方向に隣り合う凹凸部５ａ、５ｂの中央近傍に配置したことで、気流の上下に位置する伝熱板３ａに交互に凹凸部５ａ、５ｂが形成されているため、気流の主流は、上下の伝熱板３ａに交互に近づくように波形の軌道をとるため、主流自体の大きな通気抵抗の増加はなく、また、主流は上下の伝熱板３ａに交互に近づくため主流が伝熱板３ａに近づいた付近の温度境界層は薄くなり熱交換効率を向上でき、また、伝熱板３ａ上に配置された凹凸部５ａ、５ｂによって気流に渦を生じさせることができ、温度境界層を乱し熱交換効率を向上することができる。
【０１１３】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、図６を用いて説明する。
【０１１４】
図６は本発明の実施の形態２の熱交換器１ｂの概略斜視図である。
【０１１５】
実施の形態１と同一部分は同一番号とし、同一の作用効果を有するものとし、詳細な説明は省略する。
【０１１６】
図６に示すように、熱交換器１ｂは熱交換成形シート２ｃと熱交換成形シート２ｄを交互に積層し、熱交換成形シート２ｃと熱交換成形シート２ｄ同士を接合することにより構成される。伝熱板３ｂの間に形成された通風路４ｂに、図６の破線矢印に示す方向に一次気流Ａと二次気流Ｂを一段おきに流通すると、一次気流Ａと二次気流Ｂとは伝熱板３ｂを介して熱交換を行う。
【０１１７】
熱交換成形シート２ｃ、２ｄは、平板な薄膜の伝熱板３ｂに凹凸部５ｃおよび通風路構成形状６ｃを一体成形することによって得られる。
【０１１８】
通風路構成形状６ｃは遮蔽リブ７ｃおよび通風路分割部８ｃを備えたものであり、遮蔽リブ７ｃは通風路４ｂの入口および出口以外の壁面を遮蔽するように配置され、通風路分割部８ｃは熱交換器１ｂの通風路４ｂを複数の流路９ｂに分割するように配置されている。
【０１１９】
熱交換器１ｂは、通風路分割部８ｃによって通風路４ｂを複数の流路９ｂに分割することによって一次気流Ａと二次気流Ｂが伝熱板３ｂの上下で斜交する斜交流部分１４備えており、斜交流部分１４に凹凸部５ｃを有し、斜交流部分１４に配置された凹凸部５ｃは、凸部１２ｂの頂上および凹部１３ｂの底部と一次気流Ａとの交差角度が、凸部１２ｂの頂上および凹部１３ｂの底部と二次気流Ｂとの交差角度が同角度となるように配置したものである。
【０１２０】
なお、凹凸部５ｃは、凸部１２ｂと凹部１３ｂを備えたものであり、ひとつの凸部１２ｂとひとつの凹部１３ｂが一体となっており、気流の上流側に凸部１２ｂを配置し気流の下流側に凹部１３ｂを配置したものである。
【０１２１】
上記の構成により、斜交流部分１４に凹凸部５ｃを有したことで、凹凸部５ｃによって生じる渦によって温度境界層に乱れを形成することができるため、熱交換効率の向上をすることができる。
【０１２２】
また、凹凸部５ｃは、凸部１２ｂの頂上及び凹部１３ｂの底部と一次気流Ａとの交差角度が、凸部１２ｂの頂上及び凹部１３ｂの底部と二次気流ｂとの交差角度が同角度となるように配置したことで、一次気流Ａと二次気流Ｂの両方に対して凹凸部５ｃによる渦を生じさせることができ、熱交換効率の向上をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は、家庭用の熱交換型換気扇やビルなどの熱交換型換気装置、またはその他の空気調和装置に使用する積層構造の熱交換器に関するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】実施の形態１の熱交換器の概略斜視図
【図２】（ａ）同熱交換成形シートの概略斜視図、（ｂ）同熱交換成形シートの概略斜視図
【図３】同ａ−ａ断面の熱交換器の概略要部断面図
【図４】同熱交換器をＸ方向から見た曲がり部分の概略拡大図
【図５】（ａ）凸部下流側傾斜及び凹部上流側傾斜と熱交換効率の関係を表したグラフ、（ｂ）凸部上流側傾斜及び凹部下流側傾斜と熱交換効率の関係を表したグラフ
【図６】実施の形態２の熱交換器の概略斜視図
【図７】従来の熱交換器１０１を示す概略斜視図
【図８】従来の熱交換器１０５を示す概略斜視図
【図９】従来の熱交換器１０５の概略分解斜視図
【図１０】従来の熱交換器１０５のｘ−ｘ断面の概略要部断面図
【図１１】従来の熱交換器１０５のｘ−ｘ断面の概略要部断面図
【図１２】従来の熱交換器１０５のｘ−ｘ断面の概略要部断面図
【図１３】従来の熱交換器１０５の概略分解斜視図
【図１４】従来の熱交換器１０５のｘ−ｘ断面の概略要部断面図
【符号の説明】
【０１２５】
１ａ    熱交換器
１ｂ    熱交換器
２ａ    熱交換成形シート
２ｂ    熱交換成形シート
２ｃ    熱交換成形シート
３ａ    伝熱板
３ｂ    伝熱板
４ａ    通風路
４ｂ    通風路
５ａ    凹凸部
５ｂ    凹凸部
５ｃ    凹凸部
６ａ    通風路構成形状
６ｂ    通風路構成形状
６ｃ    通風路構成形状
７ａ    遮蔽リブ
７ｂ    遮蔽リブ
７ｃ    遮蔽リブ
８ａ    通風路分割部
８ｂ    通風路分割部
８ｃ    通風路分割部
９ａ    流路
９ｂ    流路
１０    対向流部分
１１    曲がり部分
１２ａ  凸部
１２ｂ  凸部
１３ａ  凹部
１３ｂ  凹部
１４    斜交流部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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