(57)【要約】【課題】腐食等によるフィンチューブ銅管の破損を低減することができる熱交換器を提供する。【解決手段】間隔をあけて並設される複数のフィン１４と、両端のフィン１４の外側に配置されるサイドプレート１１と、フィン１４を貫通し、サイドプレート１１に設けられた第１の開口部に嵌め込み接合されてサイドプレート１１に固定される棒材１２と、フィン１４を貫通し、サイドプレート１１に設けられた第２の開口部に、当該第２の開口部の内周とは設定された間隔を設けて通される銅管１５とを備えた。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をあけて並設される複数のフィンと、
両端の前記フィンの外側に配置されるサイドプレートと、
前記フィンを貫通し、前記サイドプレートに設けられた第１の開口部に嵌め込み接合されて前記サイドプレートに固定される棒材と、
前記フィンを貫通し、前記サイドプレートに設けられた第２の開口部に、当該第２の開口部の内周とは設定された間隔を設けて通される銅管
とを備えた熱交換器。
【請求項２】
前記銅管は、前記フィンを貫通した状態で拡管されて前記フィンに固定される
ことを特徴とする請求項１記載の熱交換器。
【請求項３】
前記サイドプレートが筐体に固定されることで当該筐体に固定される
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の熱交換器。
【請求項４】
前記フィンは、突起状に形成される
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の熱交換器。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の熱交換器
を備えた空調機。
【請求項６】
複数のフィンが、間隔をあけて並設されるステップと、
サイドプレートが、両端の前記フィンの外側に配置されるステップと、
棒材が、前記フィンを貫通し、サイドプレートに設けられた第１の開口部に嵌め込み接合されて前記サイドプレートに固定されるステップと、
銅管が、前記フィンを貫通し、前記サイドプレートに設けられた第２の開口部に、当該第２の開口部の内周とは設定された間隔を設けて通されるステップ
とを備えた熱交換器の固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、業務用あるいは家庭用の空調機等に用いられる、フィンチューブ式の熱交換コイル等の熱交換器、および、熱交換器の固定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
業務用あるいは家庭用の空調等、フィンチューブ式の熱交換コイル等の熱交換器を備えた空調機においては、従来より、熱交換器を納める筺体と熱交換器とを接続するために、サイドプレートと呼ばれる板材が使用されている。
サイドプレートにはフィンチューブ銅管を通す穴が開けられ、当該フィンチューブ銅管をサイドプレートによって物理的に支えることで、熱交換器を筺体中で所定の場所に固定する技術が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−６１４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のような、熱交換器では、サイドプレートとフィンチューブ銅管との接触部が振動により磨耗したり、サイドプレートとフィンチューブ銅管の隙間部で発生する腐食により、フィンチューブ銅管に貫通孔が発生し、冷媒漏れに至ることがあるという課題があった。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、腐食等によるフィンチューブ銅管の破損を低減することができる熱交換器、および、熱交換器の固定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る熱交換器は、間隔をあけて並設される複数のフィンと、両端のフィンの外側に配置されるサイドプレートと、フィンを貫通し、サイドプレートに設けられた第１の開口部に嵌め込み接合されてサイドプレートに固定される棒材と、フィンを貫通し、サイドプレートに設けられた第２の開口部に、当該第２の開口部の内周とは設定された間隔を設けて通される銅管とを備えた。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、腐食等によるフィンチューブ銅管の破損を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一般的な熱交換器の全体像を示す図である。
【図２】図１に示すような一般的な熱交換器が設置された室内機の内部構成の一例を説明する図である。
【図３】一般的な熱交換器が備える銅管およびフィンの拡大図であり、図１のＡの部分の断面拡大図である。
【図４】一般的な熱交換器におけるフィンと銅管との固定方法を説明するための図であり、図２のＢの部分の拡大図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る熱交換器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下の説明においては、一例として、熱交換器が、業務用あるいは家庭用の空調機の室内機に備えられるものとする。
まず、室内機が備える、従来からの基本的な熱交換器の構造について図面を用いて説明する。
図１は、一般的な熱交換器１００の全体像を示す図である。
図２は、図１に示すような一般的な熱交換器１００が設置された室内機４００の内部構成の一例を説明する図である。
図３は、一般的な熱交換器１００が備える銅管およびフィンの拡大図であり、図１のＡの部分の断面拡大図である。
図４は、一般的な熱交換器１００におけるフィンと銅管との固定方法を説明するための図であり、図２のＢの部分の拡大図である。
【００１０】
熱交換器１００は、図１，３に示すように、アルミ等で形成される複数のフィン１０２と、当該フィン１０２の中を貫通するように蛇行状に設定され、内部に冷媒が流される銅管１０３とを備える。銅管１０３は、例えば、フィンチューブ銅管である。
フィン１０２は、熱交換の効率を上げることを目的とし、伝熱面積を広げるよう突起状に形成される。
なお、銅管１０３内を流れる冷媒は、ヘッダ１０４に流出あるいは流入する。
【００１１】
図１に示すような一般的な熱交換器１００は、図２に示すように、筺体２００に納められ、室内機４００に設置され、フィルタ（図示省略）を介して室内機４００内に取り込まれた空気の加熱あるいは冷却等の熱交換を行う。熱交換器１００によって熱交換された空気は、ファン３００によって室内に送出される。
熱交換器１００と筺体２００とは、サイドプレート１０１を用いて接続される。
具体的には、サイドプレート１０１に設けられた穴に、熱交換器１００の銅管１０３を嵌め込み接合させることで、サイドプレート１０１によって銅管１０３が物理的に支えられ、当該サイドプレート１０１が筺体２００に接続される。その結果、熱交換器１００が、筺体２００内で所定の位置に固定される。
【００１２】
熱交換器１００において、フィン１０２と銅管１０３とは、図４に示すように、銅管１０３をフィン１０２の中を貫通するように蛇行状に設置した後、銅管１０３が拡管されることによって固定される。
【００１３】
以上のように、一般的な熱交換器１００では、サイドプレート１０１と銅管１０３とが接触しており、サイドプレート１０１が銅管１０３を固定するように構成されている。
【００１４】
しかし、このような構成では、例えば長時間の使用により、サイドプレート１０１と銅管１０３との接触部の振動による摩耗等が起こる、あるいは、サイドプレート１０１と銅管１０３の隙間部において腐食が起こる等により、銅管１０３に貫通孔が発生し冷媒漏れに至ることがあった。
【００１５】
そこで、この発明の実施の形態１に係る熱交換器１では、上記問題を解決すべく、以下のような構成とした。
図５は、この発明の実施の形態１に係る熱交換器１の概略図である。
なお、図５は、熱交換器１を、サイドプレート１１の面に対して垂直な方向から見た断面図としている。
【００１６】
熱交換器１は、図５に示すように、サイドプレート１１に固定され、当該サイドプレート１１が固定具１３によって筐体２０に固定されることで、筐体２０と固定される。
熱交換器１は、図５に示すように、アルミ等で形成される複数のフィン１４と、当該フィン１４の中を貫通するように蛇行状に設定され、内部に冷媒が流される銅管１５とを備える。銅管１５は、例えば、フィンチューブ銅管である。
フィン１４は、間隔をあけて並設され、熱交換の効率を上げることを目的とし、伝熱面積を広げるよう突起状に形成される。サイドプレート１１は、両端のフィン１４の外側に配置される。
さらに、熱交換器１は、銅管１５とは別に、サイドプレート１１と熱交換器１とを固定するための棒材１２を備える。棒材１２は、銅管１５と平行に設けられ、フィン１４の中を貫通し、サイドプレート１１に設けられた穴（第１の開口部）に嵌め込み接合されて、サイドプレート１１と固定される。その結果、熱交換器１とサイドプレート１１とが固定される。なお、ここでは、平行とは、略平行を含むものとする。
また、棒材１２がフィン１４に接して貫通することで、フィン１４が棒材１２に固定される。
棒材１２は、例えば、銅系材料棒材等からなるが、これに限定されず、棒材１２は、フィン１４の重量を支えられる強度と、耐食性を有している材質で形成されていればよい。
【００１７】
銅管１５は、フィン１４の中を貫通し、サイドプレート１１に設けられた穴（第２の開口部）に通される。
第２の開口部の内周と、銅管１５の外周との間には隙間が形成されるよう（図５のｈ）、サイドプレート１１に形成される第２の開口部の径が設定される。すなわち、銅管１５は、サイドプレート１１に設けられた第２の開口部に、当該第２の開口部の内周とは設定された間隔を設けて通される。
第２の開口部の径は、振動等が起こった場合であっても、銅管１５とサイドプレート１１とが接触しない程度の長さで適宜設定されるものであればよい。
【００１８】
熱交換器１において、フィン１４と銅管１５とは、銅管１５をフィン１４の中を貫通するように蛇行状に設置した後、すなわち、銅管１５がフィン１４の中を貫通した状態で、銅管１５が拡管されることによって固定される（図４参照）。
【００１９】
さらに、サイドプレート１１は、上述のとおり、固定具１３によって筐体２０に対して固定される。
このように、サイドプレート１１が筐体２０に固定され（図５における固定１）、棒材１２がサイドプレート１１に固定され（図５における固定２）、フィン１４が棒材１２に固定され（図５における固定３）、銅管１５がフィン１４に固定され（図５における固定４）、冷媒の出入り口側の部材となるヘッダ（図５においては図示省略。図１参照）が銅管１５に固定されることになる。なお、ヘッダは、フィン１４を貫通する複数の銅管１５の端部を連通させ、ヘッダの枝管は、フィン１４の端に設けられたサイドプレート１１を介して銅管１５に溶接固定される。
【００２０】
以上の構成により、銅管１５とサイドプレート１１とを、物理的に接触させる必要がなくなり、これにより、銅管１５に貫通孔ができる原因を排除することができる。
【００２１】
なお、この実施の形態１では、棒材１２が、フィン１４に接して貫通して、フィン１４を固定するものとしたが、フィン１４に接して貫通し、フィン１４を固定するのは、管材としてもよい。管材とする場合は、例えば、銅管１５と同様のものを握持材として使用すれば、銅管１５がフィン１４の中を貫通した状態で拡管される工程の過程で、当該管材がフィン１４とサイドプレート１１と固定されるため、工程を大きく変えずに固定を可能とすることができる。当該管材には冷媒が通っていないため、磨耗や腐食で穴が空いても、冷媒漏れ等の問題も生じない。
【００２２】
以上のように、この実施の形態１によれば、サイドプレート１１と銅管１５との間には間隔が設けられることにより、サイドプレート１１と銅管１５との接触部が振動により磨耗したり、サイドプレート１１と銅管１５の隙間部で発生する腐食により銅管１５に貫通孔が発生し、冷媒漏れに至ることを低減し、銅管１５の破損等を低減することができる。
【００２３】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１，１００  熱交換器
１１，１０１  サイドプレート
１２  棒材
１３  固定具
１４，１０２  フィン
１５，１０３  銅管
１０４  ヘッダ
２０，２００  筐体
３００  ファン
４００  室内機
【図１】
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【図２】
2017223413.tif 000004
【図３】
2017223413.tif 000005
【図４】
2017223413.tif 000006
【図５】
2017223413.tif 000007