(57)【要約】【課題】  フィンチューブ型熱交換器において、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させる。【解決手段】  フィンチューブ型熱交換器１は、気流中に配置された伝熱フィン２と、伝熱フィン２に挿入されており気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管３とを備えている。伝熱フィン２には、伝熱管３の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが、切り起こしにより、伝熱フィン２面に形成されている。案内フィン２１ａ、２１ｂ又は案内フィン２１ｃ、２１ｄを仮想的に結ぶ直線Ｌ1、Ｌ2は、伝熱管３近傍の気流を、伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。【選択図】      図１
2007010279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気流中に配置された伝熱フィン（２、１０２）と、
前記伝熱フィンに挿入されており、気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管（３）とを備え、
前記伝熱フィンには、前記伝熱管の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数の案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）が、切り起こしにより、前記伝熱フィン面に形成されており、
前記複数の案内フィンを仮想的に結ぶ直線（Ｌ1、Ｌ2）は、前記伝熱管近傍の気流を、前記伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している、
フィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項２】
前記各案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）は、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増している、請求項１に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項３】
前記伝熱フィン（２、１０２）には、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）間に滞留する水を、下方に流下させるための排水促進部が形成されている、請求項１又は２に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項４】
前記排水促進部は、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）間に形成されたスリット（３２、３５、１３２、１３３、１３６、１３７）である、請求項３に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項５】
前記排水促進部は、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィンの端部（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）であって、前記案内フィンの下端部となる部分に形成された切り欠き（４２、４３、１４２、１４３、１４４、１４５）である、請求項３に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項６】
前記排水促進部は、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）間に形成された導水リブ（５２、１５１、１５４）である、請求項３に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィンチューブ型熱交換器、特に、気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管とを備えたフィンチューブ型熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空気調和装置等において、空気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており空気流の流れ方向に略直交する向きに配置された複数の伝熱管とを備えたフィンチューブ型熱交換器（すなわち、クロスフィンアンドチューブ型熱交換器）がよく用いられている。
このようなフィンチューブ型熱交換器では、伝熱フィンにおける伝熱管の空気流の流れ方向下流側の部分に形成される死水域の低減、及び、伝熱フィンにおける境界層の更新を目的とした伝熱促進手法として、伝熱フィン面の伝熱管の両側の位置に、空気流の流れ方向上流側に向かって拡開する案内フィンを、切り起こしにより形成する手法が採用されることがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６１−１１０８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述のような案内フィンが採用されたフィンチューブ型熱交換器を、空気調和装置等に代表されるような空気を熱源とする冷媒等の熱媒体の蒸発器として使用する場合には、空気と熱媒体との熱交換により発生したドレン水が案内フィンに滞留して通風抵抗を増大させるという問題が生じてしまう。また、上述のような案内フィンが採用されたフィンチューブ型熱交換器を、空気調和装置の室外ユニットを構成する室外熱交換器として使用する場合には、伝熱フィン面に発生した霜を除霜運転により除去することがあるが、この際の排水性を低下させるという問題が生じてしまう。
【０００４】
本発明の課題は、フィンチューブ型熱交換器において、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管とを備えている。伝熱フィンには、伝熱管の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数の案内フィンが、切り起こしにより、伝熱フィン面に形成されている。複数の案内フィンを仮想的に結ぶ直線は、伝熱管近傍の気流を、伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。
【０００６】
このフィンチューブ型熱交換器では、案内フィンが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって複数に分割されており、かつ、複数の案内フィンが伝熱管近傍の気流を伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように気流の流れ方向に対して傾斜しているため、主として、複数の案内フィンのうち伝熱フィンの気流の流れ方向前側に配置された案内フィンによって境界層を更新する効果を確実に得ること、及び、伝熱フィンの気流の流れ方向後側に配置された案内フィンによって伝熱管の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減する効果を得ることができるとともに、伝熱フィン面に発生したドレン水を案内フィン間の隙間から排出されやすくすることができる。これにより、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるようになる。
【０００７】
しかも、複数の案内フィンが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶことによって、複数の案内フィンのうち伝熱フィンの気流の流れ方向後側に配置された案内フィンが気流の流れ方向前側に配置された案内フィンと同じ傾斜を有することになるため、伝熱管の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減するだけでなく、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができる。
【０００８】
以上のように、本発明にかかるフィンチューブ型熱交換器では、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【０００９】
第２の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第１の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、各案内フィンは、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増している。
このフィンチューブ型熱交換器では、各案内フィンの形状を気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増した形状にすることによって、各案内フィンの背後に縦渦を生じさせることができるため、案内フィンによる伝熱促進効果をさらに高めることができる。
【００１０】
第３の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第１又は第２の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、伝熱フィンには、直線上において互いに隣り合う案内フィン間に滞留する水を、下方に流下させるための排水促進部が形成されている。
このフィンチューブ型熱交換器では、案内フィン間に排水促進部が形成されているため、伝熱フィンの排水性をさらに高めることができる。
【００１１】
第４の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第３の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、排水促進部は、直線上において互いに隣り合う案内フィン間に形成されたスリットである。
第５の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第３の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、排水促進部は、直線上において互いに隣り合う案内フィンの端部であって、案内フィンの下端部となる部分に形成された切り欠きである。
第６の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第３の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、排水促進部は、直線上において互いに隣り合う案内フィン間に形成された導水リブである。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第１の発明では、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【００１３】
第２の発明では、各案内フィンの背後に縦渦を生じさせることができるため、案内フィンによる伝熱促進効果をさらに高めることができる。
第３〜６の発明では、案内フィン間に、例えば、スリット、切り欠き、導水リブからなる排水促進部が形成されているため、伝熱フィンの排水性をさらに高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明にかかるフィンチューブ型熱交換器の実施形態について、図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
図１〜図３に本発明の第１実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器１の要部を示す。ここで、図１は、フィンチューブ型熱交換器１の断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。
【００１５】
（１）フィンチューブ型熱交換器の基本構成
フィンチューブ型熱交換器１は、いわゆるクロスフィンアンドチューブ型熱交換器であり、主として、複数のプレート状の伝熱フィン２と、複数の伝熱管３とを備えている。伝熱フィン２は、その平面方向を空気等の気流の流れ方向に概ね沿わせた状態で、板厚方向に並んで配置されている。伝熱フィン２には、気流の流れ方向に略直交する方向に間隔を空けて複数の貫通孔２ａが形成されている。貫通孔２ａの周囲部分は、伝熱フィン２の板厚方向の一方側に突出する環状のカラー部２３となっている。カラー部２３は、板厚方向に隣り合う伝熱フィン２のカラー部２３が形成された面と反対の面に当接しており、各伝熱フィン２の板厚方向間に所定の間隔Ｈを確保している。伝熱管３は、内部に冷媒等の熱媒体が流れる管部材であり、板厚方向に並んで配置された複数の伝熱フィン２に挿入されており、気流の流れ方向に略直交する方向に配置されている。具体的には、伝熱管３は、伝熱フィン２に形成された貫通孔２ａを貫通しており、フィンチューブ型熱交換器１の組立時の拡管作業によって、カラー部２３の内面に密着している。
【００１６】
また、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１は、複数の伝熱管３の配列方向が略上下方向となるように設置された状態で使用されるものである。このため、気流は、フィンチューブ型熱交換器１を、略水平方向に向かって横切るように流れることになる。尚、以下の説明において、「上側」、「上方」や「下側」、「下方」という文言を用いる場合には、伝熱管３の配列方向を示しているものとする。
【００１７】
（２）伝熱フィンの詳細形状
次に、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１に用いられている伝熱フィン２の詳細形状について説明する。
伝熱フィン２には、各伝熱管３の両側（すなわち、各伝熱管３の下側及び上側）において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数（本実施形態では、２つ）の案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが、切り起こしにより、伝熱フィン２面に形成されている。この案内フィン２１ａ、２１ｂ又は案内フィン２１ｃ、２１ｄを仮想的に結ぶ直線Ｌ1、Ｌ2は、伝熱管３近傍の気流を、伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。ここで、直線Ｌ1、Ｌ2の気流の流れ方向に対する迎え角α1、α2は、１０°〜３０°の範囲内になるように設定されている。
【００１８】
また、各案内フィン２１ａ〜２１ｄは、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増するように形成されている。本実施形態において、各案内フィン２１ａ〜２１ｄは、略台形状又は略三角形状であり（図３参照、図３は、案内フィン２１ｃ、２１ｄを示す図であるが、案内フィン２１ａ、２１ｂについても同様の形状を有する）、その最大高さｈがカラー部２３の高さＨよりも低くなるように形成されている。また、案内フィン２１ａ〜２１ｄが切り起こされる際に伝熱フィン２に形成されるスリット孔２２ａ〜２２ｄは、案内フィン２１ａ〜２１ｄを挟んで伝熱管３よりも遠い側に配置されている。
【００１９】
（３）フィンチューブ型熱交換器の特徴
上述のように構成されたフィンチューブ型熱交換器１では、各伝熱管３の両側に形成された案内フィンのそれぞれが気流の流れ方向上流側から下流側に向かう複数（本実施形態では、２つ）の案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄに分割されており、かつ、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが伝熱管３近傍の気流を伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように気流の流れ方向に対して傾斜しているため、主として、案内フィン２１ａ〜２１ｄのうち伝熱フィン２の気流の流れ方向前側に配置された案内フィン２１ａ、２１ｃによって境界層を更新する効果を確実に得ること、及び、伝熱フィン２の気流の流れ方向後側に配置された案内フィン２１ｂ、２１ｄによって伝熱管３の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減する効果を得ることができるとともに、伝熱フィン２面に発生したドレン水を案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの隙間から排出されやすくすることができる。これにより、伝熱フィン２面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィン２１ａ〜２１ｄによる伝熱促進効果を得ることができるようになる。
【００２０】
しかも、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって直線Ｌ1及び直線Ｌ2上を真っ直ぐに並ぶことによって、案内フィン２１ａ〜２１ｄのうち伝熱フィン２の気流の流れ方向後側に配置された案内フィン２１ｂ、２１ｄが気流の流れ方向前側に配置された案内フィン２１ａ、２１ｃと同じ傾斜を有することになるため、伝熱管３の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減するだけでなく、案内フィン２１ｂ、２１ｄの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができる。
【００２１】
以上のように、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１では、伝熱フィン２面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィン２１ａ〜２１ｄによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィン２１ｂ、２１ｄの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
また、このフィンチューブ型熱交換器１では、各案内フィン２１ａ〜２１ｄの形状を気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増した形状にすることによって、各案内フィン２１ａ〜２１ｄの背後に縦渦を生じさせることができるため、各案内フィン２１ａ〜２１ｄによる伝熱促進効果をさらに高めることができる。
【００２２】
（４）変形例
上述のフィンチューブ型熱交換器１において、伝熱フィン２面に発生したドレン水を案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間からさらに排出されやすくなるように、直線Ｌ1、Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間又は案内フィン２１ｃ、２１ｄ間に滞留する水を下方に流下させる排水促進部としてのスリット３２、３５（図４参照）、切り欠き４２、４３（図５参照）又は導水リブ５２（図６参照）を形成してもよい。ここで、図４〜図６は、伝熱フィン２に各種排水促進部を形成した場合における図１のＣ部分を示す図である。
【００２３】
まず、伝熱フィン２にスリット３２、３５を形成した場合について、図４を用いて説明する。本変形例において、スリット３２、３５は、直線Ｌ1上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び直線Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分に、直線Ｌ1、Ｌ2を上下方向に横切るように形成されている。ここで、スリット３２、３５は、伝熱性能にできるだけ影響を及ばさないようにするために、例えば、伝熱フィン２面に縦向きの切れ目を形成することにより、スリット幅を狭いものとなっている。また、案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分以外の各案内フィン２１ａ〜２１ｄの端部にも、スリット３２、３５と同様のスリット３１、３３、３４、３６を形成してもよい。
【００２４】
次に、伝熱フィン２に切り欠き４２、４３を形成した場合について、図５を用いて説明する。本変形例において、切り欠き４２、４３は、直線Ｌ1、Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの端部であって、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの下端部となる部分（すなわち、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの重力方向に沿って下部となる部分）に形成されている。具体的には、案内フィン２１ｂの下端部及び案内フィン２１ｃの下端部に形成されている。ここで、切り欠き４２、４３は、案内フィン２１ｂ、２１ｃの下端部において、案内フィン２１ｂ、２１ｃを切り起こしにより形成する際に形成されるスリット孔２２ｂ、２２ｃに連通するように形成された縦向きの切れ目である。また、案内フィン２１ｂ、２１ｃの下端部となる部分以外の各案内フィン２１ａ、２１ｄの端部にも、切り欠き４２、４３と同様の切り欠き４１、４４を形成してもよい。
【００２５】
次に、伝熱フィン２に導水リブ５２を形成した場合について、図６を用いて説明する。本変形例において、導水リブ５２は、直線Ｌ1上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び直線Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分に、直線Ｌ1、Ｌ2を上下方向に横切るように形成されている。ここで、導水リブ５２は、伝熱フィン２面にプレス加工等を施すことにより形成された縦向きに延びる細長い突起であり、案内フィン２１ａ、２１ｂ間の隙間部分と案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分とを上下方向（すなわち、重力方向）に連続的に結ぶように形成されている。尚、伝熱管３の近傍においては、導水リブ５２を上下方向に真っ直ぐに延ばすことができないため、カラー部２３の近傍部分のみを円弧状に形成することで、概ね重力方向に連続的に形成された状態が維持されている。また、案内フィン２１ａ、２１ｂ間の隙間部分及び案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分以外の案内フィン２１ａ、２１ｃの気流の流れ方向前側の部分や案内フィン２１ｂ、２１ｄの気流の流れ方向後側の部分にも、導水リブ５２と同様の導水リブ５１、５３を形成してもよい。
【００２６】
以上のように、本変形例のフィンチューブ型熱交換器１では、伝熱フィン２の直線Ｌ1上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び直線Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ｃ、２１ｄ間に、排水促進部としてのスリット３２、３５、切り欠き４２、４３又は導水リブ５２が形成されているため、伝熱フィン２の排水性をさらに高めることができる。
【００２７】
＜第２実施形態＞
図７〜図９に本発明の第２実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器１０１の要部を示す。ここで、図７は、フィンチューブ型熱交換器１０１の断面図である。図８は、図７のＡ−Ａ断面図である。図９は、図７のＢ−Ｂ断面図である。
（１）フィンチューブ型熱交換器の構成
フィンチューブ型熱交換器１０１の基本構成は、後述する伝熱フィン１０２の案内フィン１２１ａ〜１２１ｆを除いては、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１の構成と同じである。このため、フィンチューブ型熱交換器１０１の基本構成については、伝熱フィン１０２に関する符号を１０番台から１００番台に読み替えることで、説明を省略する。
【００２８】
次に、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１０１に用いられている伝熱フィン１０２の詳細形状について説明する。
伝熱フィン１０２には、各伝熱管３の両側（すなわち、各伝熱管３の下側及び上側）において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数（本実施形態では、３つ）の案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ及び案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆが、切り起こしにより、伝熱フィン１０２面に形成されている。この案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ又は案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆを仮想的に結ぶ直線Ｌ1、Ｌ2は、伝熱管３近傍の気流を、伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。ここで、直線Ｌ1、Ｌ2の気流の流れ方向に対する迎え角α1、α2は、１０°〜３０°の範囲内になるように設定されている。
【００２９】
また、各案内フィン１２１ａ〜１２１ｆは、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増するように形成されている。本実施形態において、各案内フィン１２１ａ〜１２１ｆは、略台形状又は略三角形状であり（図９参照、図９は、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆを示す図であるが、案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃについても同様の形状を有する）、その最大高さｈがカラー部１２３の高さＨよりも低くなるように形成されている。また、案内フィン１２１ａ〜１２１ｄが切り起こされる際に伝熱フィン１０２に形成されるスリット孔１２２ａ〜１２２ｆは、案内フィン１２１ａ〜１２１ｆを挟んで伝熱管３よりも遠い側に配置されている。
【００３０】
以上のように、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１０１では、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１の案内フィンが案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの２分割構造であったのに対して、案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ及び案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆの３分割構造になっているため、伝熱フィン１０２面に発生したドレン水を排出するための案内フィン間の隙間の数が増加している。このため、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１に比べて、ドレン水の排水性を高めることができる。
【００３１】
（２）変形例
上述のフィンチューブ型熱交換器１０１においても、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１と同様に、伝熱フィン１０２面に発生したドレン水を案内フィン１２１ａ、１２１ｂ間、案内フィン１２１ｂ、１２１ｃ間、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ間、案内フィン１２１ｅ、１２１ｆ間の隙間からさらに排出されやすくなるように、直線Ｌ1、Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン１２１ａ、１２１ｂ間、案内フィン１２１ｂ、１２１ｃ間、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ間、及び案内フィン１２１ｅ、１２１ｆ間に滞留する水を下方に流下させる排水促進部としてのスリット１３２、１３３、１３６、１３７（図１０参照）、切り欠き１４２、１４３、１４４、１４５（図１１参照）又は導水リブ１５２、１５３（図１２参照）を形成してもよい。ここで、図１０〜図１２は、伝熱フィン１０２に各種排水促進部を形成した場合における図７のＣ部分を示す図である。
【００３２】
尚、スリット、切り欠き及び導水リブの形状等は、第１実施形態の変形例にかかるスリット３２、３５、切り欠き４２、４３又は導水リブ５２と同様であるため説明を省略する。また、このフィンチューブ型熱交換器１０１においても、第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器１と同様に、伝熱フィン１０２面に発生したドレン水を案内フィン１２１ａ、１２１ｂ間、案内フィン１２１ｂ、１２１ｃ間、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ間、及び案内フィン１２１ｅ、１２１ｆ間以外の部分にも、スリット１３１、１３４、１３５、１３８、切り欠き１４１、１４６又は導水リブ１５１、１５４を形成してもよい。
【００３３】
＜他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明を利用すれば、フィンチューブ型熱交換器において、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図１のＣ部分を示す図である。
【図５】第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図１のＣ部分を示す図である。
【図６】第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図１のＣ部分を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器の断面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】第２実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図７のＣ部分を示す図である。
【図１１】第２実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図７のＣ部分を示す図である。
【図１２】第２実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図７のＣ部分を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１、１０１  フィンチューブ型熱交換器
２、１０２  伝熱フィン
３  伝熱管
２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ  案内フィン
３２、３５、１３２、１３３、１３６、１３７  スリット（排水促進部）
４２、４３、１４２、１４３、１４４、１４５  切り欠き（排水促進部）
５２、１５１、１５４  導水リブ
【図１】
2007010279.tif 000003
【図２】
2007010279.tif 000004
【図３】
2007010279.tif 000005
【図４】
2007010279.tif 000006
【図５】
2007010279.tif 000007
【図６】
2007010279.tif 000008
【図７】
2007010279.tif 000009
【図８】
2007010279.tif 000010
【図９】
2007010279.tif 000011
【図１０】
2007010279.tif 000012
【図１１】
2007010279.tif 000013
【図１２】
2007010279.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成18年9月25日(2006.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気流中に配置された伝熱フィン（２、１０２）と、
前記伝熱フィンに挿入されており、気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管（３）とを備え、
前記伝熱フィンには、前記伝熱管の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数の案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）が、切り起こしにより、前記伝熱フィン面に形成されており、
前記複数の案内フィンを仮想的に結ぶ直線（Ｌ1、Ｌ2）は、前記伝熱管近傍の気流を、前記伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して１０度から３０度の迎え角をなすように傾斜している、
フィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項２】
気流中に配置された伝熱フィン（２、１０２）と、
前記伝熱フィンに挿入されており、気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管（３）とを備え、
前記伝熱フィンには、前記伝熱管の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数の案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）が、切り起こしにより、前記伝熱フィン面に形成されており、
前記複数の案内フィンを仮想的に結ぶ直線（Ｌ1、Ｌ2）は、前記伝熱管近傍の気流を、前記伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜しており、
前記案内フィンは、前記直線上に２つ又は３つ並んでいる、
フィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項３】
前記各案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）は、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増している、請求項１又は２に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項４】
前記伝熱フィン（２、１０２）には、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）間に滞留する水を、下方に流下させるための排水促進部が形成されている、請求項１〜３のいずれかに記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項５】
前記排水促進部は、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）間に形成されたスリット（３２、３５、１３２、１３３、１３６、１３７）である、請求項４に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項６】
前記排水促進部は、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィンの端部（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）であって、前記案内フィンの下端部となる部分に形成された切り欠き（４２、４３、１４２、１４３、１４４、１４５）である、請求項４に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【請求項７】
前記排水促進部は、前記直線（Ｌ1、Ｌ2）上において互いに隣り合う前記案内フィン（２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ）間に形成された導水リブ（５２、１５１、１５４）である、請求項４に記載のフィンチューブ型熱交換器（１、１０１）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィンチューブ型熱交換器、特に、気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管とを備えたフィンチューブ型熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空気調和装置等において、空気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており空気流の流れ方向に略直交する向きに配置された複数の伝熱管とを備えたフィンチューブ型熱交換器（すなわち、クロスフィンアンドチューブ型熱交換器）がよく用いられている。
【０００３】
このようなフィンチューブ型熱交換器では、伝熱フィンにおける伝熱管の空気流の流れ方向下流側の部分に形成される死水域の低減、及び、伝熱フィンにおける境界層の更新を目的とした伝熱促進手法として、伝熱フィン面の伝熱管の両側の位置に、空気流の流れ方向上流側に向かって拡開する案内フィンを、切り起こしにより形成する手法が採用されることがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６１−１１０８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述のような案内フィンが採用されたフィンチューブ型熱交換器を、空気調和装置等に代表されるような空気を熱源とする冷媒等の熱媒体の蒸発器として使用する場合には、空気と熱媒体との熱交換により発生したドレン水が案内フィンに滞留して通風抵抗を増大させるという問題が生じてしまう。また、上述のような案内フィンが採用されたフィンチューブ型熱交換器を、空気調和装置の室外ユニットを構成する室外熱交換器として使用する場合には、伝熱フィン面に発生した霜を除霜運転により除去することがあるが、この際の排水性を低下させるという問題が生じてしまう。
【０００５】
本発明の課題は、フィンチューブ型熱交換器において、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管とを備えている。伝熱フィンには、伝熱管の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数の案内フィンが、切り起こしにより、伝熱フィン面に形成されている。複数の案内フィンを仮想的に結ぶ直線は、伝熱管近傍の気流を、伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して１０度から３０度の迎え角をなすように傾斜している。
【０００７】
このフィンチューブ型熱交換器では、案内フィンが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって複数に分割されており、かつ、複数の案内フィンが伝熱管近傍の気流を伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように気流の流れ方向に対して傾斜しているため、主として、複数の案内フィンのうち伝熱フィンの気流の流れ方向前側に配置された案内フィンによって境界層を更新する効果を確実に得ること、及び、伝熱フィンの気流の流れ方向後側に配置された案内フィンによって伝熱管の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減する効果を得ることができるとともに、伝熱フィン面に発生したドレン水を案内フィン間の隙間から排出されやすくすることができる。これにより、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるようになる。
【０００８】
しかも、複数の案内フィンが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶことによって、複数の案内フィンのうち伝熱フィンの気流の流れ方向後側に配置された案内フィンが気流の流れ方向前側に配置された案内フィンと同じ傾斜を有することになるため、伝熱管の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減するだけでなく、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができる。
【０００９】
以上のように、本発明にかかるフィンチューブ型熱交換器では、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【００１０】
第２の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、気流中に配置された伝熱フィンと、伝熱フィンに挿入されており気流の流れ方向に略直交する方向に配置された複数の伝熱管とを備えている。伝熱フィンには、伝熱管の両側において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数の案内フィンが、切り起こしにより、伝熱フィン面に形成されている。複数の案内フィンを仮想的に結ぶ直線は、伝熱管近傍の気流を、伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。そして、案内フィンは、直線上に２つ又は３つ並んでいる。
【００１１】
このフィンチューブ型熱交換器では、案内フィンが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって複数に分割されており、かつ、複数の案内フィンが伝熱管近傍の気流を伝熱管の気流の流れ方向後側に案内するように気流の流れ方向に対して傾斜しているため、主として、複数の案内フィンのうち伝熱フィンの気流の流れ方向前側に配置された案内フィンによって境界層を更新する効果を確実に得ること、及び、伝熱フィンの気流の流れ方向後側に配置された案内フィンによって伝熱管の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減する効果を得ることができるとともに、伝熱フィン面に発生したドレン水を案内フィン間の隙間から排出されやすくすることができる。これにより、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるようになる。
【００１２】
しかも、複数の案内フィンが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶことによって、複数の案内フィンのうち伝熱フィンの気流の流れ方向後側に配置された案内フィンが気流の流れ方向前側に配置された案内フィンと同じ傾斜を有することになるため、伝熱管の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減するだけでなく、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができる。
【００１３】
以上のように、本発明にかかるフィンチューブ型熱交換器では、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【００１４】
第３の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第１又は第２の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、各案内フィンは、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増している。
【００１５】
このフィンチューブ型熱交換器では、各案内フィンの形状を気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増した形状にすることによって、各案内フィンの背後に縦渦を生じさせることができるため、案内フィンによる伝熱促進効果をさらに高めることができる。
【００１６】
第４の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第１〜第３の発明のいずれかにかかるフィンチューブ型熱交換器において、伝熱フィンには、直線上において互いに隣り合う案内フィン間に滞留する水を、下方に流下させるための排水促進部が形成されている。
【００１７】
このフィンチューブ型熱交換器では、案内フィン間に排水促進部が形成されているため、伝熱フィンの排水性をさらに高めることができる。
【００１８】
第５の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第４の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、排水促進部は、直線上において互いに隣り合う案内フィン間に形成されたスリットである。
【００１９】
第６の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第４の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、排水促進部は、直線上において互いに隣り合う案内フィンの端部であって、案内フィンの下端部となる部分に形成された切り欠きである。
【００２０】
第７の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器は、第４の発明にかかるフィンチューブ型熱交換器において、排水促進部は、直線上において互いに隣り合う案内フィン間に形成された導水リブである。
【発明の効果】
【００２１】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２２】
第１又は第２の発明では、伝熱フィン面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィンによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィンの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【００２３】
第３の発明では、各案内フィンの背後に縦渦を生じさせることができるため、案内フィンによる伝熱促進効果をさらに高めることができる。
【００２４】
第４〜７の発明では、案内フィン間に、例えば、スリット、切り欠き、導水リブからなる排水促進部が形成されているため、伝熱フィンの排水性をさらに高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明にかかるフィンチューブ型熱交換器の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００２６】
＜第１実施形態＞
図１〜図３に本発明の第１実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器１の要部を示す。ここで、図１は、フィンチューブ型熱交換器１の断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図３は、図１のＢ−Ｂ断面図である。
【００２７】
（１）フィンチューブ型熱交換器の基本構成
フィンチューブ型熱交換器１は、いわゆるクロスフィンアンドチューブ型熱交換器であり、主として、複数のプレート状の伝熱フィン２と、複数の伝熱管３とを備えている。伝熱フィン２は、その平面方向を空気等の気流の流れ方向に概ね沿わせた状態で、板厚方向に並んで配置されている。伝熱フィン２には、気流の流れ方向に略直交する方向に間隔を空けて複数の貫通孔２ａが形成されている。貫通孔２ａの周囲部分は、伝熱フィン２の板厚方向の一方側に突出する環状のカラー部２３となっている。カラー部２３は、板厚方向に隣り合う伝熱フィン２のカラー部２３が形成された面と反対の面に当接しており、各伝熱フィン２の板厚方向間に所定の間隔Ｈを確保している。伝熱管３は、内部に冷媒等の熱媒体が流れる管部材であり、板厚方向に並んで配置された複数の伝熱フィン２に挿入されており、気流の流れ方向に略直交する方向に配置されている。具体的には、伝熱管３は、伝熱フィン２に形成された貫通孔２ａを貫通しており、フィンチューブ型熱交換器１の組立時の拡管作業によって、カラー部２３の内面に密着している。
【００２８】
また、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１は、複数の伝熱管３の配列方向が略上下方向となるように設置された状態で使用されるものである。このため、気流は、フィンチューブ型熱交換器１を、略水平方向に向かって横切るように流れることになる。尚、以下の説明において、「上側」、「上方」や「下側」、「下方」という文言を用いる場合には、伝熱管３の配列方向を示しているものとする。
【００２９】
（２）伝熱フィンの詳細形状
次に、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１に用いられている伝熱フィン２の詳細形状について説明する。
【００３０】
伝熱フィン２には、各伝熱管３の両側（すなわち、各伝熱管３の下側及び上側）において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数（本実施形態では、２つ）の案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが、切り起こしにより、伝熱フィン２面に形成されている。この案内フィン２１ａ、２１ｂ又は案内フィン２１ｃ、２１ｄを仮想的に結ぶ直線Ｌ1、Ｌ2は、伝熱管３近傍の気流を、伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。ここで、直線Ｌ1、Ｌ2の気流の流れ方向に対する迎え角α1、α2は、１０°〜３０°の範囲内になるように設定されている。
【００３１】
また、各案内フィン２１ａ〜２１ｄは、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増するように形成されている。本実施形態において、各案内フィン２１ａ〜２１ｄは、略台形状又は略三角形状であり（図３参照、図３は、案内フィン２１ｃ、２１ｄを示す図であるが、案内フィン２１ａ、２１ｂについても同様の形状を有する）、その最大高さｈがカラー部２３の高さＨよりも低くなるように形成されている。また、案内フィン２１ａ〜２１ｄが切り起こされる際に伝熱フィン２に形成されるスリット孔２２ａ〜２２ｄは、案内フィン２１ａ〜２１ｄを挟んで伝熱管３よりも遠い側に配置されている。
【００３２】
（３）フィンチューブ型熱交換器の特徴
上述のように構成されたフィンチューブ型熱交換器１では、各伝熱管３の両側に形成された案内フィンのそれぞれが気流の流れ方向上流側から下流側に向かう複数（本実施形態では、２つ）の案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄに分割されており、かつ、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが伝熱管３近傍の気流を伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように気流の流れ方向に対して傾斜しているため、主として、案内フィン２１ａ〜２１ｄのうち伝熱フィン２の気流の流れ方向前側に配置された案内フィン２１ａ、２１ｃによって境界層を更新する効果を確実に得ること、及び、伝熱フィン２の気流の流れ方向後側に配置された案内フィン２１ｂ、２１ｄによって伝熱管３の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減する効果を得ることができるとともに、伝熱フィン２面に発生したドレン水を案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの隙間から排出されやすくすることができる。これにより、伝熱フィン２面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィン２１ａ〜２１ｄによる伝熱促進効果を得ることができるようになる。
【００３３】
しかも、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄが気流の流れ方向上流側から下流側に向かって直線Ｌ1及び直線Ｌ2上を真っ直ぐに並ぶことによって、案内フィン２１ａ〜２１ｄのうち伝熱フィン２の気流の流れ方向後側に配置された案内フィン２１ｂ、２１ｄが気流の流れ方向前側に配置された案内フィン２１ａ、２１ｃと同じ傾斜を有することになるため、伝熱管３の気流の流れ方向後側の部分に形成される死水域を低減するだけでなく、案内フィン２１ｂ、２１ｄの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができる。
【００３４】
以上のように、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１では、伝熱フィン２面に発生するドレン水の影響を受けることなく、案内フィン２１ａ〜２１ｄによる伝熱促進効果を得ることができるとともに、案内フィン２１ｂ、２１ｄの背後に新たな死水域が形成されるのを防ぐことができるため、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【００３５】
また、このフィンチューブ型熱交換器１では、各案内フィン２１ａ〜２１ｄの形状を気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増した形状にすることによって、各案内フィン２１ａ〜２１ｄの背後に縦渦を生じさせることができるため、各案内フィン２１ａ〜２１ｄによる伝熱促進効果をさらに高めることができる。
【００３６】
（４）変形例
上述のフィンチューブ型熱交換器１において、伝熱フィン２面に発生したドレン水を案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間からさらに排出されやすくなるように、直線Ｌ1、Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間又は案内フィン２１ｃ、２１ｄ間に滞留する水を下方に流下させる排水促進部としてのスリット３２、３５（図４参照）、切り欠き４２、４３（図５参照）又は導水リブ５２（図６参照）を形成してもよい。ここで、図４〜図６は、伝熱フィン２に各種排水促進部を形成した場合における図１のＣ部分を示す図である。
【００３７】
まず、伝熱フィン２にスリット３２、３５を形成した場合について、図４を用いて説明する。本変形例において、スリット３２、３５は、直線Ｌ1上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び直線Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分に、直線Ｌ1、Ｌ2を上下方向に横切るように形成されている。ここで、スリット３２、３５は、伝熱性能にできるだけ影響を及ばさないようにするために、例えば、伝熱フィン２面に縦向きの切れ目を形成することにより、スリット幅を狭いものとなっている。また、案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分以外の各案内フィン２１ａ〜２１ｄの端部にも、スリット３２、３５と同様のスリット３１、３３、３４、３６を形成してもよい。
【００３８】
次に、伝熱フィン２に切り欠き４２、４３を形成した場合について、図５を用いて説明する。本変形例において、切り欠き４２、４３は、直線Ｌ1、Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの端部であって、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの下端部となる部分（すなわち、案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの重力方向に沿って下部となる部分）に形成されている。具体的には、案内フィン２１ｂの下端部及び案内フィン２１ｃの下端部に形成されている。ここで、切り欠き４２、４３は、案内フィン２１ｂ、２１ｃの下端部において、案内フィン２１ｂ、２１ｃを切り起こしにより形成する際に形成されるスリット孔２２ｂ、２２ｃに連通するように形成された縦向きの切れ目である。また、案内フィン２１ｂ、２１ｃの下端部となる部分以外の各案内フィン２１ａ、２１ｄの端部にも、切り欠き４２、４３と同様の切り欠き４１、４４を形成してもよい。
【００３９】
次に、伝熱フィン２に導水リブ５２を形成した場合について、図６を用いて説明する。本変形例において、導水リブ５２は、直線Ｌ1上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び直線Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分に、直線Ｌ1、Ｌ2を上下方向に横切るように形成されている。ここで、導水リブ５２は、伝熱フィン２面にプレス加工等を施すことにより形成された縦向きに延びる細長い突起であり、案内フィン２１ａ、２１ｂ間の隙間部分と案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分とを上下方向（すなわち、重力方向）に連続的に結ぶように形成されている。尚、伝熱管３の近傍においては、導水リブ５２を上下方向に真っ直ぐに延ばすことができないため、カラー部２３の近傍部分のみを円弧状に形成することで、概ね重力方向に連続的に形成された状態が維持されている。また、案内フィン２１ａ、２１ｂ間の隙間部分及び案内フィン２１ｃ、２１ｄ間の隙間部分以外の案内フィン２１ａ、２１ｃの気流の流れ方向前側の部分や案内フィン２１ｂ、２１ｄの気流の流れ方向後側の部分にも、導水リブ５２と同様の導水リブ５１、５３を形成してもよい。
【００４０】
以上のように、本変形例のフィンチューブ型熱交換器１では、伝熱フィン２の直線Ｌ1上において互いに隣り合う案内フィン２１ａ、２１ｂ間及び直線Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン２１ｃ、２１ｄ間に、排水促進部としてのスリット３２、３５、切り欠き４２、４３又は導水リブ５２が形成されているため、伝熱フィン２の排水性をさらに高めることができる。
【００４１】
＜第２実施形態＞
図７〜図９に本発明の第２実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器１０１の要部を示す。ここで、図７は、フィンチューブ型熱交換器１０１の断面図である。図８は、図７のＡ−Ａ断面図である。図９は、図７のＢ−Ｂ断面図である。
【００４２】
（１）フィンチューブ型熱交換器の構成
フィンチューブ型熱交換器１０１の基本構成は、後述する伝熱フィン１０２の案内フィン１２１ａ〜１２１ｆを除いては、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１の構成と同じである。このため、フィンチューブ型熱交換器１０１の基本構成については、伝熱フィン１０２に関する符号を１０番台から１００番台に読み替えることで、説明を省略する。
【００４３】
次に、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１０１に用いられている伝熱フィン１０２の詳細形状について説明する。
【００４４】
伝熱フィン１０２には、各伝熱管３の両側（すなわち、各伝熱管３の下側及び上側）において、気流の流れ方向上流側から下流側に向かって真っ直ぐに並ぶ複数（本実施形態では、３つ）の案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ及び案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆが、切り起こしにより、伝熱フィン１０２面に形成されている。この案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ又は案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆを仮想的に結ぶ直線Ｌ1、Ｌ2は、伝熱管３近傍の気流を、伝熱管３の気流の流れ方向後側に案内するように、気流の流れ方向に対して傾斜している。ここで、直線Ｌ1、Ｌ2の気流の流れ方向に対する迎え角α1、α2は、１０°〜３０°の範囲内になるように設定されている。
【００４５】
また、各案内フィン１２１ａ〜１２１ｆは、気流の流れ方向下流側に向かって高さが漸増するように形成されている。本実施形態において、各案内フィン１２１ａ〜１２１ｆは、略台形状又は略三角形状であり（図９参照、図９は、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆを示す図であるが、案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃについても同様の形状を有する）、その最大高さｈがカラー部１２３の高さＨよりも低くなるように形成されている。また、案内フィン１２１ａ〜１２１ｄが切り起こされる際に伝熱フィン１０２に形成されるスリット孔１２２ａ〜１２２ｆは、案内フィン１２１ａ〜１２１ｆを挟んで伝熱管３よりも遠い側に配置されている。
【００４６】
以上のように、本実施形態のフィンチューブ型熱交換器１０１では、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１の案内フィンが案内フィン２１ａ、２１ｂ及び案内フィン２１ｃ、２１ｄの２分割構造であったのに対して、案内フィン１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ及び案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ、１２１ｆの３分割構造になっているため、伝熱フィン１０２面に発生したドレン水を排出するための案内フィン間の隙間の数が増加している。このため、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１に比べて、ドレン水の排水性を高めることができる。
【００４７】
（２）変形例
上述のフィンチューブ型熱交換器１０１においても、第１実施形態のフィンチューブ型熱交換器１と同様に、伝熱フィン１０２面に発生したドレン水を案内フィン１２１ａ、１２１ｂ間、案内フィン１２１ｂ、１２１ｃ間、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ間、案内フィン１２１ｅ、１２１ｆ間の隙間からさらに排出されやすくなるように、直線Ｌ1、Ｌ2上において互いに隣り合う案内フィン１２１ａ、１２１ｂ間、案内フィン１２１ｂ、１２１ｃ間、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ間、及び案内フィン１２１ｅ、１２１ｆ間に滞留する水を下方に流下させる排水促進部としてのスリット１３２、１３３、１３６、１３７（図１０参照）、切り欠き１４２、１４３、１４４、１４５（図１１参照）又は導水リブ１５２、１５３（図１２参照）を形成してもよい。ここで、図１０〜図１２は、伝熱フィン１０２に各種排水促進部を形成した場合における図７のＣ部分を示す図である。
【００４８】
尚、スリット、切り欠き及び導水リブの形状等は、第１実施形態の変形例にかかるスリット３２、３５、切り欠き４２、４３又は導水リブ５２と同様であるため説明を省略する。また、このフィンチューブ型熱交換器１０１においても、第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器１と同様に、伝熱フィン１０２面に発生したドレン水を案内フィン１２１ａ、１２１ｂ間、案内フィン１２１ｂ、１２１ｃ間、案内フィン１２１ｄ、１２１ｅ間、及び案内フィン１２１ｅ、１２１ｆ間以外の部分にも、スリット１３１、１３４、１３５、１３８、切り欠き１４１、１４６又は導水リブ１５１、１５４を形成してもよい。
【００４９】
＜他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明を利用すれば、フィンチューブ型熱交換器において、案内フィンによる伝熱促進効果と排水性とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図１のＣ部分を示す図である。
【図５】第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図１のＣ部分を示す図である。
【図６】第１実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図１のＣ部分を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態にかかるフィンチューブ型熱交換器の断面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】第２実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図７のＣ部分を示す図である。
【図１１】第２実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図７のＣ部分を示す図である。
【図１２】第２実施形態の変形例にかかるフィンチューブ型熱交換器を示す図であって、図７のＣ部分を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１、１０１  フィンチューブ型熱交換器
２、１０２  伝熱フィン
３  伝熱管
２１ａ〜２１ｄ、１２１ａ〜１２１ｆ  案内フィン
３２、３５、１３２、１３３、１３６、１３７  スリット（排水促進部）
４２、４３、１４２、１４３、１４４、１４５  切り欠き（排水促進部）
５２、１５１、１５４  導水リブ